薛經蘭
學習方式的轉變是本次高中課程改革的顯著特征。激發和培養學生學習數學興趣,發展和提高自主學習的能力,是基礎教育階段數學課程的主要任務之一。義務教育階段數學教學在新一輪課改理念下,從學生實際出發,創設有助于學生自主學習的問題情境,引導學生通過實踐、思考、探索、交流等方式,使初中學生自主學習的能力得到培養和初步發展。高中數學課程是義務教育階段課程的自然延伸和擴展,是基礎教育階段的重要組成部分。如果說義務教育階段學生已具有初步的自主學習能力,那么高中數學教育就應當要提高數學自主學習的能力。《高中數學課程標準》(下稱新課標)指出:“學生的數學學習活動不應只限于接受、記憶、模仿和練習,高中數學課程還應倡導自主探索、動手實踐、合作交流、閱讀自學等學習數學的方式。高中數學課程應力求通過各種不同的形式的自主學習、探究活動,讓學生體驗數學發現和創造過程,發展他們的創新意識。”這就表明,高中數學教學應當優化數學學習方式,使之提高自主學習的能力。所謂自主學習,它是一種主動的、獨立的、元認知監控的學習;主動性是自主學習的首要特征,獨立性則是自主學習的核心品質,而無認知監控是自我規劃、自我監控,并養成習慣,是促進學生自主學習的重要因素。如果說主動性表現為“我要學”,那么獨立性則表現為“我會學”。每個學生都有相當的、潛在的獨立學習潛能,同時都有獨立學習的要求,都有一種表現自己獨立學習能力的愿望。發展和提高學生自主學習的能力,要通過教師的引導和啟發,將學生獨立學習的潛能激發出來。筆者根據高中新課標的精神,結合自己的教學實踐,將個人的作法與經驗總結出來,以求同仁共同探討。
一、 激發內在需要,促其“我要學”
長期以來受傳統教育和應試教育的影響,學生的自主思維被無形的束縛,自主學習的潛能也得不到充分發展。高中教育過于強調學生的接受學習,學生為了應試高考,會拼命地“啃書本”,搞“題海戰術”。一些學生認為“應試教育使我們淹沒在題海中,唯一的出路就是考進大學。”一些學生質問:“雖然提倡素質教育,但哪所大學不是看成績錄取呢?”在應試教育的環境下,在老師和家長的強大壓力下,學生在具體學習活動中表現為“要我學”。“強扭的瓜不甜”,學生在逼迫的狀態下被動地學習,學習的效果必是事倍功半。那么如何轉變“要我學”成為“我要學”呢?首先要明確,“我要學”是基于學生對學習的一種內在需要,而內在需要的一個重要方面就是學習興趣。學生有了學習興趣,學習活動對他們來說是一種享受,一種愉快的體驗,他們就越學越想學,越學越愛學。新課標指出:“在數學學習和解決問題的過程中,激發學生對數學學習的興趣,幫助學生養成良好的學習習慣,形成積極探索的態度,勤奮好學,勇于克服困難和不斷進取的學風。”興趣也叫求知欲,往往是學生學習積極性、主動性的源泉。一個學生如果對數學產生濃厚的興趣,就會有強烈的求知欲,就會如饑似渴地鉆研,就會專心致志地聽講,其學習潛能就會充分地挖掘出來。激發學生學習數學的興趣有以疑激趣、以情激趣、以賽激趣、以言激趣等好幾種方法。例如:學習《集合間的基本關系》,筆者在教學設計時注重引導學生通過類比來獲得新知,在實際教學中,留給學生適當的思考時間,使學生自己通過類比得到正確結論。改進的學習方法,提高學生的自學能力是高中數學課程追求的基本理念。學生的數學學習活動不能僅限于對概念、結論和技能的記憶、模仿和接受,獨立思考、自主探索、合作交流、閱讀自學都應成為學生學習數學的重要方式。
授課中,我是這樣導入新課的,實數有相等、大小關系。如5=5,5<7,5>3等等,類比實數之間的關系,你會想到集合之間有什么關系呢?(讓學生自由發言,教師不急于作出判斷,而是繼續引導學生),提出問題:類比實數的大小關系,如5<7,2=2,試想集合間是否有類似的“大小”關系呢?然后組織學生獨立思考,自主研究探索,獲得新知。
二、 指導學習方法,促其“我會學”
新課標指出:“數學教學要體現課程改革的基本理念,在教學設計中充分考慮數學的學科特點,高中學生的心理特點,不同水平、不同興趣學生的學習需要,運用多種教學方法和手段,引導學生積極主動地學習,掌握數學的基礎知識和基本技能以及所體現的數學思想方法,發展應用意識和創新意識”。由此表明,教師應運用多種教學方法和手段指導學生會學數學。古人云“授之以魚,不若授之以漁。”教育不只是教給學生知識,更重要的是引導學生在自主探索中學習和掌握“雙基”,為今后的自主學習打下堅實的基礎。
1. 指導制定好學習計劃
新課標指出:“在教學中,要鼓勵學生根據國家規定的課程方案和要求,以及各自的潛能和興趣愛好,制定數學學習計劃,自主選擇數學課程,在學生選擇課程的過程中,教師要根據學生的不同基礎、不同水平、不同志趣和發展方向給予具體指導。”一份好的學習計劃,不僅體現了一個學生的學習動機和學習目的,而且反映了學生的學習心理因素的發展水平和個性心理特征。有了學習計劃,才能合理安排時間,適當分配精力,達到學習目標。
2. 指導進行數學探究
數學探究是高中數學課程中引入的一種新的方式。所謂數學探究即數學研究性課題學習,是指學生圍繞某個數學問題,自主探究、學習的過程。教師應當對數學探究課題的選擇、數學探究的過程和數學探究的結論給予指導,而不是“退居二線”,放任自流。
例如,筆者組織學生進行數學探究時,首先指導數學探究課題的選擇,因為它是完成探究學習的關鍵。數學探究課題可以從教材提供的案例和背景材料中發現和建立,也可以從教師提供的案例和背景材料中發現和建立。例如筆者對數學探究指導學生所選擇的課題為《長方體中存在的線線關系及其異面直線所成角》。其次,指導學生在數學探究中,學會查閱資料,收集信息,閱讀文獻,養成獨立思考和勇于質疑的習慣,同時要學會與他人合作交流,建立來嚴謹的學習態度和不怕困難的頑強精神。教師應當根據學生的差異,進行針對性的指導。在鼓勵學生創新的同時,允許一部分學生可以在模仿的基礎上發揮自己的想像力和創造力。最后,對數學探究的結果進行指導。數學探究的結果以課題報告或課題論文的方式完成。課題報告包括課題名稱,問題背景,對事實的觀察分析,對結果的猜想,對結果的論證、合作情形,對探究結果的體會或評論,引證的文獻資料等方面。要正面鼓勵學生的探索精神,肯定學生的創造性勞動,同時指出存在的問題和不足,讓學生體驗數學研究的過程和創造的激情。
3. 指導進行數學建模
數學建模是數學學習的一種新的方式。它為學生提供了自主學習的空間,有助于學生體驗數學在解決實際問題中的價值和作用,有助于激發學生學習數學的興趣,發展學生的創新意識和實踐能力。所謂數學建模是運用數學思想、方法和知識解決實際問題的過程。數學建模可以通過如圖1體現:
教師根據教學內容以及學生的實際情況提出一些問題供學生選擇;或提供一些實際情景,引導學生提出問題。教師應引導和組織學生學會獨立思考、分工合作、交流討論、尋求幫助。在建模活動中,應鼓勵學生使用計算機、計算器等工具,教師應給于適當的指導。最后應指導學生完成數學建模的報告,要召開答辯會、報告會等形式進行評價,肯定學生的“閃光點”。
三、 聯系生活數學,促進“我愛學”
數學家華羅庚曾經說過:宇宙之大,粒子之微,火箭之迷,化工之巧,地球之變,日用之繁,無處不用數學。生活離不開數學,數學源于生活,數學與生活是永遠無法脫離的。根據這一基本理念,在數學教學中應注重發展學生的應用意識,要密切關注數學知識與學生生活實際的聯系,讓枯燥的數學充滿生活氣息,通過豐富的生活實例引入數學知識,引導學生應用數學知識解決實際問題,經歷探索、解決問題的過程,體會數學的應用價值,幫助學生認識到數學與我有關,與實際生活有關,數學是有用的,我要用數學,我能用數學,我愛上數學。
例如:當購物,租用車輛,入住旅館時,經營者為達到宣傳、促銷或其他目的,往往會為我們提供兩種或多種付款方式,或優惠辦法。隨著優惠形式多樣化,“可選擇優惠”逐漸被越來越多的經營者所采用。某家超市買茶壺、茶杯在前提條件是購買茶壺3只以上(茶壺20元/個、茶杯5元/個)下,提供兩種優惠辦法:⑴賣一送一(即買一只茶壺送一只茶杯);⑵打九折(即按購買總價的90%付款)。由此,對于要購買4個茶壺的顧客來說選擇哪種更便宜呢?這是一個很平常的生活問題,學生很自然的聯系到函數關系式,用所學的函數知識,運用解析法解決此問題。
很多學生在紙上寫道:
設某顧客購買茶杯x只,付款y元(x>3且x∈N),則
用第一種方法付款y1=20×4+(x-4)×5=5x+60
用第二種方法付款y2=90%(20×4+5x)=4.5x+72
接著比較y1與y2的相對大小:
設d=y1-y2=5x+60-(4.5x+72)=0.5x-12
然后組織討論:
當d>0時,0.5x-12>0,得x>24
當d=0時,0.5x-12=0,得x=24
當d<0時,0.5x-12<0,得x<24
由此表明,當所購茶杯多于24只時,第二種方法省錢;恰好購買24只時,兩種方法一樣;購買只數在3到23只之間時,第一種方法便宜。可見利用函數知識指導購物,即鍛煉了數學頭腦,發散了思維,節省了錢財,杜絕了浪費,真正享受到了“優惠”。
又例,在教學“概率”時,假設“某班有n個人(n≤365),那么至少有兩個人的生日在同一天的概率有多大?”這道題引入新課。再如,教學“二項式定理”時,教師可提出“今天以后的第22003天是星期幾?”這樣一個問題來激起學生對“二項式定理”應用的濃厚興趣。
象這樣通過融入數學含義的生活事例,體現了數學的價值,不僅加深了學生對數學的理解,感受數學的意義,而且體驗到身邊處處有數學的存在,數學中也處處有生活的道理,從而獲得用數學知識解決日常生活中的實際問題的成功喜悅,對數學懷有深厚的感情,使他們更加愛學數學。
總之,自主學習是一種主動的、獨立的、元認知監控的學習,高中數學課程是義務教育階段課程的自然延伸和擴展,應當更為側重提高數學自主學習的能力。要改變傳統的學習方式,教師們任重道遠。數學教師要根據課改精神,可從激發內在需要,促其“我要學”;指導學習方法,促其“我會學”;聯系生活數學,促其“我愛學”等方面入手,提高高中數學自主學習的能力。