引入研究性學習的教育理念,建立完善的教育體系,能激發學生的求知欲望,積極鼓勵學生主動探究的精神,為祖國的未來培養具有創新能力、探索精神的全面的現代型知識人才。
高中數學 研究性學習 創新能力 解決問題
一、數學研究性學習
2000年,國家將研究性學習正式作為高中的必修課;2001年,教育部又將高中數學大綱里的“研究性課題”改為“研究性學習課題”。研究性學習最早是美國芝加哥大學施瓦布教授(J.J.Schw ab)在1961年提出來的,隨后又由美國教育心理學家進行了全面研究,最后將其成為美國教育教學改革中最有影響、最重要、最深入人心的教育方法,并且在多個國家得到廣泛的應用。
數學研究性學習廣義上是泛指學生探究問題的學習;而狹義上是指是學生在數學及相關學科教師的指導下,運用類似于數學研究的思想和方法去獲取并應用數學知識的一種學習方式。教師是作為學生的指導者、研究的合作伙伴、潛能的開發者的新師生關系。研究性學習的主要目的有以下幾個方面:使他們在發現問題并嘗試解決問題的過程中獲以積極的情感體驗,激發好奇心及求知欲;培養學生學會學習乃至終身學習的能力;激發并形成關注生活、關注社會、關注自然的意識,并能使學生主動地親近自然、融入社會和認識自我;培養學生的團隊精神與合作意識,學會與他人分享。
二、研究課題內容的選擇
首先,數學研究性學習背景材料的選擇要利于引起學生的探究欲望。數學研究性學習是建立在學生的資助活動的基礎上,倡導學生自主與合作性的活動,并且教學目標的實現完全取決于學生是否能主動投入到數學探究性活動中去。可見,數學研究性學習的教育價值并不是說學生解決了幾個數學問題,而是在于以塑造學生的個性品質,創新能力,和促進學生認知能力的全面發展。
其次,數學研究性學習背景材料的選擇要便于數學知識體系內部及其于各學科之間聯系的數學模型的構建。理想的背景材料時不但要便于數學建模,還要給其他學科的應用留下足夠的空間,從而適應現代化建設的發展需要。
最后,也是最重要的,數學研究性學習背景素材的選取要對數學的基礎知識、基本技能和基本能力的提高。數學研究性學習依賴于數學本身和其他學科的教學質量。在其他條件相同的情況下,知識基礎越牢靠,創新的可能性就越大,獨立的見解就越深刻,就越有利于數學研究性學習。
三、探索穿新興的教學方法
教師的教學方法應該是以科學的思維模式,將教材內容設計成研究性問題,然后將問題由學生自主、自動獲取知識、發展個方面能力的教學方法。
研究性問題需要具備的特點是探究性、可接受性和難度性,既要讓學生完全地進行探索、學習,達到最基本數學研究性學習的要求;又要使學生在研究過程中可以獨立觀察、學習,運用各種思維方法解決教師提出的研究性問題,同時發現新的知識和方法,從中培養和發展學生的創新思維能力。
1.設計問題
問題的設計就是要讓學生產生對解決其的欲望,刺激學生產生對問題的興趣,帶著興趣來感知材料和積極思考參與到整個學習的過程中,充分激發學生的求知欲。而教師則是要循序漸進的帶領學生進入問題,引導學生將所學的知識轉化為自己的主觀知識。
2.獲取新知識
教師應該提出一些具有思考價值的問題,同時引導學生觀察、分析、討論,并且通過教師的講解,仔細分析,掌握知識,從而發現解決新的問題。主要目的是通過數學探索性學習,是同學大都觸類旁通,讓學生達到富有創造性解決問題的程度。在這個過程中,教師將學習的主動權交予學生,同時培養了學生探究數學問題的好習慣,讓學生掌握數學學習及研究的方法。
綜上所述,研究性學習的教學,教師不但要重視對數學概念的教授,同時還要重視數學規律的總結,重視理論推理過程在教學中的應用。學生在教師的教導下反復思維的過程,加強對數學內容的理解。數學研究性學習,不但實現了教學目標的實現,同時也培養了學生的能力、意志還有知識等全方位的培養,更加重要的事利于培養學生的創新和探索能力。
四、數學研究性學習中開放試題編制方法
1.以一定的知識結構為一同,從知識網絡的交叉點尋找出設置問題的切入點
從一定的知識作為背景開始,設計出開放試題,讓學生對問題進行分析,基于自己的想法建立起數學問題,隨后由學生嘗試解決形成的數學問題。
2.以某一個數學公式或定理為依據,設置開放試題
公式和定理是數學學習中的重要依據,若教師以定理或公式為背景設計開放試題,讓同學進行研究,不但可以是同學對公式及定理有更深的認識,同時還可以讓學生體會到數學研究的趣味性。
3.為體現或重現某一數學研究方法編制開放試題
數學是一門嚴謹的學科,每種研究方法都蘊含著深刻的數學思想,在數學研究性開放試題的研究過程中,可以讓同學切身體會作為一名“小科學家”的感覺,激發學生內心深處創新、智慧的火種,所以說用這種方法設立開放試題擁有著無法言語的教育價值。
4.以實際問題為背景,體現數學應用價值設置的開放性試題
在現實生活中,由于環境、人為等種種原因,會形成很多的實際問題。面對實際問題,不同的人因為考慮的角度不同、知識的累計不同以及對知識理解程度的不同,那么在面對同一個問題的時候可能就有很多的解決方法。所以,以實際問題為背景編織出來的開放性試題,在研究性學習中可以很好的培養學生的創新精神以及實踐能力
5.從封閉的問題中引發出開放性試題
教師在授課的過程中,往往都是先將封閉的問題提給學生,帶這個問題解決后,再進一步深化題目,引導學生進行進一步的探索,得到跟深層次的結論。這對啟發學生的研究性思維有很重要的意義,同時對學生從多方位考慮問題做出了重要的啟示,教導學生不要只停留在問題的表面,要深入理解問題的內層含義。
五、總結
隨著社會的進步、科學的發展,課程改革的腳步也會不斷的深入。隨著課改的深入,就愈發認識到高中數學研究性學習是一個動態的學習過程。可是如何將這種學習方式很好地落實到課堂的教學以及學生的全部教學過程中,使廣大教師需要潛心思考和努力探索的問題。作為一名教師,我們必須要深刻理解教育的真正意圖,為學生樹立積極創新的理念,改變過去老舊陳腐的傳統教學觀念。現在引入研究性學習的教育理念,建立完善的教育體系,從而激發學生的求知欲望,積極鼓勵學生主動探究的精神,為祖國的未來培養具有創新能力、探索精神的全面的現代型知識人才。
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