【摘要】 在新課程改革的推動下,傳統教學的弊端逐漸顯露,當前初中數學只注重知識傳授,卻忽略了對學生獨立獲取知識能力的培養,要解決這個問題就要發展探究式教學. 在教學過程中,要以引導學生的思維發展為主線,通過情景導入、歸納猜想和推理論證逐步推動學生思維發展.
【關鍵詞】 初中數學;探究;思維
探究式教學圍繞問題展開,提出問題、探討問題和解決問題是課堂教學的主線,旨在調動學生的積極性和自主性,引導學生的思維發展,是新課改下初中數學教學的一種全新嘗試. 筆者認為,探究式教學可以分為三個部分——情境導入、歸納猜想和推理論證,筆者就這三個部分在本文展開具體討論.
一、情境導入,感性思維引路
問題是探究式教學的心臟,問題導入的有效性在很大程度上決定了探究式教學的有效性. 一方面,每一個數學問題都不是孤立存在的,它總有一定背景作為支撐,背景能很好地詮釋問題內涵,還能提供一個具體、形象的問題載體,降低問題的抽象性,學生易于理解;另一方面,“提出一個問題比解決一個問題更重要”,教師要重視對學生問題意識的培養,將提問的主動權交給學生,鼓勵學生多思多問. 因而,在新課改的潮流下,教師提問的藝術就是從數學問題的背景入手,巧妙地設置情境,給學生創設一個具體、形象的思維環境,讓學生從感性思維出發,正確理解問題內涵,并從中受到啟發,自主地發現問題.
例如,學習“軸對稱圖形”的時候,筆者設計一組以生活中的軸對稱圖形為主題課件:在花叢中翩翩飛舞又能將翅膀完全收合在一起的蝴蝶、在空中平穩飛翔的飛機、風靡全球的西式快餐麥當勞的標志、無線鼠標、普通的飲料瓶、沙漏等. 這些東西都是學生在生活中最常見的,盡管它們看起來風馬牛不相及,但是數學知識卻將它們緊密聯系在了一起. 筆者提出問題:觀看完這組課件,你們得到了哪些重要的信息,發現了什么問題?很快學生便發現了教師所展示的東西都是左右對稱的,并找出了每個圖形的對稱軸,他們對自己的發現感到很興奮,卻不知道該怎樣用科學的數學語言來命名自己的小發現,于是他們提出了問題:這些對稱的圖形叫什么呢?除了左右對稱,還有什么特點么?第一個問題是學生對軸對稱圖形概念的一種反向表達,展示了他們對軸對稱圖形已有的形象理解,而第二個問題則是對所得知識的拓展,表現了學生對更深層知識的渴求.
二、歸納猜想,過度思維發展
“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發現”,對于初中生而言,猜想不僅是一種學習和探索的方法,更是一種創造性的思維活動. 猜想不是毫無根據和漫無目的的臆想,而是基于一定事實基礎的大膽假設和推測,筆者認為,在數學教學中,科學猜想可分為三步:1 仔細觀察,正確類比. 觀察是學生采集信息的重要來源,而類比則是學生利用已有的知識啟迪思維的捷徑,仔細觀察并進行正確類比能夠幫助學生獲得足夠的感性材料,為進一步思考奠定基礎;2 認真歸納,全面總結. 在這個階段,教師要引導學生在觀察和類比的基礎之上認真總結和歸納,發現數學規律;3 合理假設,大膽猜想. 有了之前的基礎,學生對問題已經有了很大程度的了解,認識也更加深入,在此階段,學生要做的就是對已有的確定結論和規律進行推廣和延伸,合理猜測.
例如,在教授“一元一次不等式”時,筆者給學生出了這樣一道題:我們班總共有37名學生,這個周末老師想帶你們一起去公園游玩,公園里有一個坐船游園的項目,老師已經了解過了,公園提供兩種租船方式:大船25元,可乘6人,小船15元,可乘3人,老師想和大家一塊坐船,那么我們有幾種租船方案呢?怎樣租船最劃算?這個問題非常有趣,學生格外認真、積極,很快就討論起來,也分別設計了全租大船、全租小船和大小船合租這三種類型的方案,在大小船合租的方案中,學生又有了不同的看法,各小組對大小船數量的分配并不統一,他們逐一計算不同方案的租金,然后進行比較,在細心地歸納和總結后,他們發現改變大小船只的相對數量,租金會經歷一個由大變小、又由小變大的過程,結合計算結果再通過合理猜想,學生最終找出了最優方案.
三、推理論證,理性思維升華
數學學習不僅是數學知識的習得,更是一種思維的發展和提升的過程. 在經歷了教學情境之后的感性思維,并借助于猜想實現了由感性思維向理性思維的過渡,要完成完整的思維過程,教師就必須要引導學生的思維上升為理性思維. 推理和論證是理性思維的重要體現,也是最能激發學生思維活躍性的數學活動,更是探究活動的延續和發展. 對命題的推理和論證是初中數學教學的重要內容,很多命題僅通過觀察和實驗無法得到確定結果,而推理和論證卻能給出科學的解答. 教師要從命題的教學的入手,引導學生用數學實例來理解真命題、用個例證明假命題,還要融合數形結合的思想,教會學生使用數學符號來實現命題的推理和論證,在此基礎上,再將推理和論證的方法推廣到數學教學的方方面面,靈活運用分析、推理和計算的方法,嚴謹地得出結果.
在第二部分的例子中,在引導學生進行猜測后,筆者又要求學生通過推理和論證的方法來檢驗猜測結果. 學生紛紛開動了腦筋,用上了剛學的一元一次不等式的知識,設租用x只大船,y只小船,而所需租借設為a元,則可以列出不等式:25x + 15y = a,6x + 3y = 38,通過對不等式進一步的計算和分析,得出了正確結論,并且將這個結論與之前猜測的結果進行比較,感受兩種思維的異同,理解在數學學習中殊途同歸的樂趣.
總之,探究式教學是初中數學教學的一種重要模式,在探究式教學中,教師要尤其注重學生思維的發展,通過情境引導、歸納猜想和推理論證實現由感性思維到理性思維的升華,引導學生一步步感受數學的精髓,學好數學知識的同時有效地發展思維.
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