《數(shù)學課程標準(實驗稿)》指出:“數(shù)學是人們對客觀世界的定性把握和定量刻畫、逐步抽象概括、形成方法和理論,并進行廣泛應用的過程。”所謂“探究性學習”,是指學生在教師的指導下,從學習生活和社會生活中選擇并確定研究專題,用類似科學研究的方式主動獲取知識,并應用知識解決問題,從而在掌握科學內容時,初步體驗、理解和應用科學研究的方法,掌握科研能力的一種學習方式。在數(shù)學教學中教師引導學生進行探究學習,能最大限度地調動學生參與學習的積極性,發(fā)揮學生自主探究的能動性,使數(shù)學課堂煥發(fā)勃勃生機,從而優(yōu)化數(shù)學課堂。
1.設計問題,激發(fā)探究興趣
心理學研究表明:合理的質疑是學生思維的起點,是學生學習的內驅力,它能使學生的探索欲望從潛伏狀態(tài)迅速轉入活躍狀態(tài)。教師設計好教學中的提問,提出符合學生認知水平和富有啟發(fā)性的問題,就可以把學生引入探索的學習狀態(tài)中,讓學生明確探索的目標,激發(fā)強烈的探索興趣。
1.1設計生活數(shù)學問題
數(shù)學內容雖然抽象,然而大都可以在生活中找到適合學生接受的原型。如教小數(shù)加減法時,教師可出示價格表,一支鉛筆0.5元,一個文具盒3.25元,讓學生置身于購物的情境中;教學百分數(shù)應用題時,教師可以從商場打折,究竟打幾折便宜引入,等等。總之,教師創(chuàng)設豐富的與學生實際生活息息相關的學習問題,能使學生身臨其境,提高主動參與的積極性,深化所學知識。
1.2設計矛盾沖突問題
“數(shù)學充滿著矛盾”,新舊知識的聯(lián)系與交替不時在學生的認知過程中造成沖突,教師要利用和制造這些矛盾沖突,把學生帶入問題情境,使學生產生強烈的求知欲和探究愿望。如教學“通分”時,我出示習題:比較下面每組兩個分數(shù)大小:①6/11與6/8,②11/12和7/12,③5/6和2/7,第①②題學生能夠順利完成,第③題大部分學生緊皺眉頭思索,引起認知沖突,紛紛提問:這既不是同分母分數(shù),又不是同分子分數(shù),該如何比較大小?
1.3設計趣味性問題
興趣是最好的老師,教師應從學生喜聞樂見的實物、實事入手,采用猜謎、競賽、講故事、辯證等形式創(chuàng)設生動、有趣的問題情境,使學生產生疑問,激發(fā)其探索欲望,使其樂于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、自主學習。如教學“圖形的認識”時,我先出示各種圖形,并用不同顏色表示,再利用多媒體動畫功能把它們組合成一個機器人,機器人說話了:“小朋友,我是圖形知識博士,你們在圖形方面有什么問題,盡管問我吧!”學生一下子被吸引住了,爭先恐后地提出了許多問題。
2.指導方法,提高探究實效
2.1有效猜想
2.1.1歸納猜想
數(shù)學具有高度抽象性,而抽象寓于具體之中。在研究問題時,教師要引導學生善于運用歸納,對具體實例或學習材料進行觀察、分析,找出蘊含在其中的共同特征,進而合理地提出有關結論、方法等方面的猜想。小學數(shù)學教學中的很多定律、公式、法則等都可以通過歸納提出猜想并驗證。
2.1.2類比猜想
運用類比提出猜想,就是運用類比的方法,通過比較研究對象或問題某些方面的相似性作出猜想。學生掌握了運用類比提出猜想的研究方法,就可以在學習中做到舉一反三、觸類旁通。
2.2合理驗證
2.2.1觀察驗證
如在教學“比例的基本性質”時,我讓學生觀察3∶5=0.6∶1;80∶2=200∶5兩個比例,學生得出規(guī)律:比例中兩個外項相乘的積與兩個內項相乘的積是相等的。我要求學生用自己所舉的例子進行驗證。這時一個學生站起來說:“我認為這個規(guī)律不適合所有的比例,如4∶5=7∶9中兩個外項的積就不等于兩個內項的積。”我將他所舉的比例寫在黑板上,讓學生觀察驗證:確實4×9≠5×7。這時,幾個思維靈活的學生馬上指出:4∶5和7∶9不能組成比例,其他學生恍然大悟。最后師生共同歸納出比例的基本性質:在等比例式里,兩個外項的積等于兩個內項的積。
2.2.2操作驗證
如在教學“平行四邊形的面積計算”時,在學生猜測平行四邊形的面積與什么有關系后,我組織學生驗證自己的猜測是否合理、正確。我發(fā)給學生一張方格紙,紙上有4個平行四邊形,其中兩個平行四邊形的鄰邊長度相等,但高不相同;另外兩個平行四邊形相對應的底,高分別相同,但鄰邊不同。之后,我放手讓學生自己去測量、操作、交流、計算,學生在不斷嘗試驗證猜測的過程中加深了對知識本質的理解,培養(yǎng)了探究能力。
2.3反思鞏固
學生通過反思,可以強化探究過程,逐步加深印象,體會探究的樂趣,增加主動學習的內驅力,鞏固所學的知識。如教完“比例的基本性質”后,我引導學生反思:“說說這節(jié)課你有什么收獲?你還記得比例的基本性質是怎樣發(fā)現(xiàn)的嗎?你遇到了哪些困難?又是怎樣解決的?”我通過讓學生品嘗勞動碩果,反思學習過程中運用的各種探究方法,使學生在回憶科學歸納推理的同時,再次體會到探究的樂趣,并幫助學生養(yǎng)成了良好的探究習慣、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和鍥而不舍的探究作風。
3.開展實踐,培養(yǎng)探究能力
探究性學習強調學習與學生現(xiàn)實生活的聯(lián)系,注重實踐活動的開展。教師要經常有目的、有計劃地組織學生參與具有生活實際背景的數(shù)學實踐活動,通過運用所學的數(shù)學知識解決一些簡單的實際問題,根據(jù)生活中的事物提出一些數(shù)學問題,使學生體驗到用數(shù)學知識解決現(xiàn)實生活問題的成功與快樂,感受到數(shù)學知識與生活實際的密切聯(lián)系。教師可布置一些貼近教材內容,貼近學生認知水平,貼近學生生活實際的數(shù)學問題,讓學生獨自去探究各種解法,進一步提高學生的探究能力。如在教學“多邊形的面積”時,我組織學生到操場、花園里去實際測量、計算,解決實際問題。在學完《統(tǒng)計》之后,我讓學生聯(lián)系生活實際,收集和整理有關信息進行統(tǒng)計。有的調查班級同學的生日,有的調查同學喜歡做什么、吃什么,等等。這些實踐活動培養(yǎng)了學生用數(shù)學的眼光去看待周圍的事物,知道了數(shù)學就在身邊,就在生活中,加快了學生的實踐意識的形成,提高了學生的探究能力。
總之,在數(shù)學教學中,教師要重視探究性學習的開展,要盡可能多地為學生創(chuàng)造探究的機會,開放自主探究的空間,要引導學生與他人合作探究,從而培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新精神,促進良好學習習慣和個性品質的形成,為學生的終身可持續(xù)學習奠定基礎。