摘 要:數學知識本身的抽象性,決定了它不能像其它課程一樣,完全由學生進行自主地探究,在探究過程中必然要求教師的指導。通過對數學問題的探究,學生能夠體會到為學的艱辛和快樂,品嘗到探索過程中的各種滋味,這種經歷對于學生的成長也是十分有益的。
關鍵詞:高中數學;探究教學;實踐
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A
文章編號:1992-7711(2011)10-026-01
近些年,數學教學界對于數學探究式教學模式的探索很多,并且取得了一定的成果,天津數學特級教師張金英提出了“范式—探究—實踐”的探究式教學模式。鄭日峰和張維忠又對其進行了一定的調整,提出了“情景—探究—實踐”的模式。他們認為應當通過設定一定的情景,讓學生解決問題,并且在解決問題的過程中讓學生體會到“學數學就是做數學”的道理。崔浩則提出了“去偽存真”、“教學體驗”、“百密一疏”、“引經據典”和“模糊語言”等五個教學策略。下面,筆者結合自身的教學實踐,對高中數學探究教學的實踐進行一定的分析。
在教授完圓錐曲線的相關內容時,有一位細心的女同學說她在學完橢圓、雙曲線和拋物線之后發現課本上對于橢圓、雙曲線和拋物線的定義表述有一定的相似性,比如都有焦點和離心率,另外解題過程也存在一定的相似性。她說到這里時,我眼前一亮,認為這是開展探究式教學的良好時機,于是我便讓她回去進行一定的整理。第二天,她整理到如下的結果:
①動點 M(x,y)與定點 F(4,0)的距離和它到直線l:x=254的距離的比是常數45,求點M 的軌跡。
②動點 M(x,y)與定點 F(5,0)的距離和它到直線l:x=165的距離的比是常數54,求點M 的軌跡。
③動點 M(x,y)與定點 F(3,0)的距離和它到直線l:x=-3的距離的比是常數1,求動點 M的軌跡。
我們可以看出,它們都是已知定點和直線以及一動點到該直線距離之比,求動點軌跡的題目。于是我啟發學生,能否通過他們的相似性得到圓錐曲線的統一定義呢?學生對這一個問題似乎不太感興趣,我們的學生大都習慣于老師講解,他們記筆記的教學方式。此時,筆者將全班學生分成了三組,讓他們分別進行探究,失敗的小組要給勝利的小組買冰激凌。這一年齡段的學生都有一定的好勝心理,這樣他們的積極性便提高了很多。
經過一段時間的探究,A組學生通過討論得出了這樣的定義:平面內定點F平面內到定點 F 的距離與到定直線l的距離之比為常數e(e>0)的動點軌跡是圓錐曲線,其中e >1時是雙曲線,0 < e <1時是橢圓,e=1時是拋物線。出于好勝心理,很多學生開始對這一定義挑毛病,B組學生提出,如果定點在直線上要怎么辦呢。C組和D組學生自然也不愿落后,他們通過探究得到了自己的結論。C組和D組合作進行了一定的探究:已知一動點到定點F(c,0)的距離和到直線l:x=a2c的距離之比為常數ca,求動點的軌跡。經過探究,學生們發現當ca>1時,為雙曲線,當ca=1時,為拋物線,當0<ca<1時,得到的是橢圓。同時我們可以看出ca符合離心率e的定義,這樣便有了圓錐曲線的統一定義和方程。另外,學生們還探討了定點在直線上的情況。當學生把結果拿給我時,我對他們的探究過程進行了肯定,并且給全班同學買了雪糕進行獎勵。
上面的例子是學生通過探究得到一定的數學概念的例子,使學生在探究的過程中體會到了“學數學就是做數學”的體驗。這樣不僅學生得到的概念更加真切,同時也學會了一定的探究技巧。通過對這一探究實踐的分析,筆者得到以下啟示:
首先,在探究材料的選擇方面,應當立足于教材,并充分挖掘教材中的例子和習題。教材是教學的根本,因此在教學過程中抓住了教材也就是抓住了根本,筆者認為,學生學習新知識的起點就是教材,通過引導學生精讀教材,并且從教材中入手進行探究,不僅能夠完成學習任務,而且還能提高學生分析問題和解決問題的能力。新教材為學生的自主探究提供了很大的余地,這為我們充分地利用教材和挖掘教材提供了一定的可能。另外,還應當對學生進行引導,現在的學生大多思維活躍,而且都有很豐富的信息量,教師應當因勢利導,為學生的創造性思維提供發揮的空間。我們對于學生新奇的想法不能只是一貫的打壓,而應當思考學生為什么會這么想,然后找出他們想法的可取之處。
其次,在教學策略的選擇上,探究式教學應當充分發揮學生的自主性,在教學過程中,應當使每一名學生都能夠參與其中,而且筆者發現,參與教學實踐比較熱烈的往往是平時一些比較“搗蛋”的學生,他們的思維受約束比較小,因而十分活躍。另外,應當使學生暴露自己思維的全過程,并且在探究過程中,盡量的引起討論的氣氛,在辯論和討論的過程中,學生的思維也會變得活躍和縝密起來。
最后,教師的評價也十分重要。在評價的過程中,教師的評價應當對探究的過程和結果給予同等的重視。傳統的教學評價往往是學生學會了多少知識。但是,我們知道知識并不能代表能力,因此,我們教出的很多學生有一部分是高分低能。所以,應當對學生在探究過程中能力的提升給予足夠的重視。另外,教師應當以積極的心態看待學生在探究過程中出現的錯誤。我們可以說,人類正是在不斷犯錯和改錯的過程中前進的。所以,我們對于學生的錯誤不應當冷眼相對,而應當引導學生走出錯誤。另外,在教學過程中,應當給予學生積極的鼓勵,這些鼓勵能夠使學生不斷地在錯誤中前行,并通過數學學習學到更多的東西。