研究性學習注重引導學生以研究的態度去認真觀察、分析、歸納,鼓勵學生不斷提出新問題、新方法,發現事物的內在規律,強調學會思考、學會學習和主動探索的能力,這正是素質教育所提倡的。課堂是學校教育的主陣地,立足課本、深入鉆研教材是實施研究性學習的基礎。
一、注重問題情境設計的研究
數學研究性學習重在過程,重在參與,重在應用,教師應對教材創設不同的問題情境。可以通過生活情境提出數學問題,給學生創設一個抽象、概括數學化的過程,從而激發學生的學習動機,使學生在積極主動參與過程中體驗到“數學源于生活,用于生活”,消除數學的枯燥、空洞、神秘感。
例如,在“基本不等式”的教學中,可創設兩個實際應用問題讓學生在探索中發現出“基本不等式及其推論”。把一個物體放在天平的一個盤子上,在另一個盤子上放砝碼,使天平平衡,稱得物體的質量為a。如果天平制造得不精確,天平的兩臂長略有不同(其它因素不計),那么a并非物體的實際質量。不過,我們可做第二次測量:把物體調換到天平的另一個盤上,此時稱得物體的質量為b。那么如何合理地表示物體的質量呢?讓學生審題、分析,展開小組討論,則有學生結合力矩平衡原理,設物體的實際質量為M,天平的兩臂長分另為L ,L ,則L ×M=L ×a,L ×M=L ×b,兩式相乘再除以L L 可得M =ab,可能有人將兩次的結果“平均”得(a+b)/2,進行比較可得(a+b)/2與 的大小關系。這樣的設計貼近實際,容易產生明顯的情感共鳴,使學生智力因素和非智力因素緊密地聯系在一起。
二、注重問題變式、推廣
教材中有許多極具教學價值的題目,教師不能就題論題,而應認真挖掘題目中豐富的內涵,將命題模式、解題中應注意的問題及技巧進行充分的揭示,使學生認識到教材的重要性,這不僅能完善學生知識結構和認知結構,而且也有利于培養學生舉一反三、觸類旁通的能力。
1.從近年來各地課改數學高考命題的趨勢來看,對于學生思維的廣度、深度的要求有所增加,試題比較注重學生探究能力的考查。因此,在平時教學中我們可以從一些最簡單的命題入手,設計一些有層次、有梯度、要求明確、題型多變的例題、習題,訓練學生不斷探索解題的捷徑,使思維的廣闊性得到發展。對于一些容易混淆的數學的概念、法則,可以將它們進行“變式數學”,促使學生作出客觀的評價,提高辨別是非的能力,提高思維的批判性。
總之,有目的、有意識地引導學生從“變”的現象中發現“不變”的本質,從“不變”的本質中探究“變”的規律,可以幫助學生使所學的知識點融會貫通。
2.在課堂教學中我們可以通過對數學問題多角度、多方位、多層次的討論和思考,改變以往“老師講解多、學生思考少,一問一答多、交流少,記憶多、操作少……”的現象;運用“變式教學”的觀點,我們可以對教學中定理、命題進行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的變式,采用“一題多用”、“多題重組”的方法進行教學設計。這樣的教學集知識性與趣味性于一體,不僅能使學生看到事物的表象,更能讓他們自覺地探索事物的本質,使他們明白復雜問題都是從簡單轉變而來的,消除了學生們的定勢思維和學習數學的畏難情緒,同時也提高了學生的數學研究和創新能力,使學生真正成為課堂教學的主體。
3.數學問題的演變不是突如其來的,它需要豐富的基礎知識和基本技能,在對數學問題演變、分析、解決的過程中勢必要用到一些數學方法,這樣就可以溝通中學各知識點間的聯系,在變式的訓練中同樣地用到一些數學思想,使學生對數學思想的認識更加深刻。
變式教學中可以讓我們的學生在無窮的變化中領略數學的魅力,在微妙的演變中體會數學的快樂。
例如:(蘇教版,第五冊)已知函數y=x+[16/(x+2)],x∈(-2,+∞),求此函數的最小值。
在講完該題后變式:
(3)函數y=x+[16/(x+2)],x∈(-2,+∞),求此函數的最小值
由該例題及三個變題的解答,使學生加深了對定理成立的三個條件“一正、二定、三相等”的理解與掌握,為定理的正確使用打下了較堅實的基礎。
三、注重開放題的研究
高中教材中例題和習題的安排體現了循序漸進的思想,也注入了很多的開放式探究題型。因此教師應注重開發式教學模式,把開放性問題引入課堂,讓不同層次的學生都能以探究者的姿態出現,去體驗創造成功的感受,培養學生發現問題,提出問題,分析問題和解決問題的能力。
從以上研究可以看出,只要教師能有效地利用教材,在教材中發現研究課題,必能喚起學生的學習興趣,點燃學生智慧的火花,使學生的探究能力和創新能力得到發展。
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