探究性學習主要在于學生的學,是以獨立或小組合作的方式進行探索性、研究性學習的活動,注重學生的主動探索、情感體驗和創新思維. 因此,學生通過探究獲得的知識要比教師直接灌輸的更不容易忘記,印象更深刻,并且能從中享受到自己探究的樂趣. 下面筆者談一談關于在初中數學教學中運用探究性學習的幾點體會.
一、創設問題情境是探究性學習的前提
問題是探究性學習的出發點,是開啟數學這門學科的鑰匙. 沒有問題就不存在解釋問題和解決問題的思想、方法和知識,因此,問題是思想方法和知識積累、發展的邏輯力量,是生長新思想、新方法和新知識的種子. 學生在學習中、生活中必須重視問題的作用. 因此,創設問題情境是探究性學習的前提.
在探究式學習中,教師要根據學生的年齡特點,身心發展的規律以及數學活動自身的特點,選取常見的生活材料導入新課,能激起學生的求知欲和學習興趣. 所以教師在導入新課時要聯系實際、巧設提問,力求做到情境新穎、具有新鮮感. 從生活中提煉數學問題,比較能吸引學生,扣住學生的心弦,使學生一開始就對數學產生興趣.
例如,在講解初一的“有理數乘方”時,導入的問題情境設計為“一張厚度為0.05毫米且足夠大的紙對折二十五次后大約有多高”,然后讓學生展開討論,學生馬上進行激烈地討論,有的學生甚至動手做起實驗來,3分鐘后當我告訴學生結果為1678米之多時,學生驚奇地瞪大了眼睛,因為他們并沒有想到會有老師說的那么高,此時,我問學生:“你們想不想知道計算的秘法?”同學們異口同聲地說:“想!”通過創設貼近生活的問題情境,容易使學生對學習乘方產生探究的興趣,學習起來更加主動、更加投入,課堂效果就更好.
二、探索研究是探究性學習的核心
當學生獲得相關知識后,教師再通過典型例題的分析與講解使學生掌握應用知識的方法,并用題組加以鞏固提高,即將前面探究研討中獲得的各種數學知識和方法進行綜合,特別是進行變式練習,以求舉一反三,靈活運用所學的知識解決相關的問題,進一步提高學生的探索研究能力,最終達到融會貫通的目的.
例如,在講解中點四邊形時先讓學生探究“順次連接一般四邊形ABCD的中點所得的四邊形EFGH是怎樣的四邊形”,再對題目進行變式訓練:
① 若要使四邊形EFGH為矩形,應對四邊形ABCD添加怎樣的條件?
② 若要使四邊形EFGH為菱形,應對四邊形ABCD添加怎樣的條件?
③ 若要使四邊形EFGH為正方形,應對四邊形ABCD添加怎樣的條件?
根據以上的討論,可以發現當四邊形ABCD的對角線具有某些特性時,所得四邊形EFGH也具有某些相應的特征. 通過對這些問題的探索研究,可以促進學生對命題的條件和結論之間的聯系的理解,體會問題設置、解決問題的方法,這對于改變學生就事論事地解題的習慣無疑會有很大的幫助.
三、情感交流是探究性學習的保證
探究性學習需要情感交流. 德國教育學家第斯多惠說過:“教學的藝術不在于傳授的本領,而在于激勵、喚醒鼓舞的一種藝術”. “親其師,信其道”說的也是這個道理. 教學活動正是在知識與情感兩條主線相互作用、相互影響下完成的. 教師是學生數學活動的引導者、組織者與合作者,教師要正視學生是學習的主人,要根據學生的實際情況,創設良好的課堂情境,激發課堂氣氛,設計優質的教案學案,因材施教,使每名學生都學有所得,讓每名學生都獲得成功的體驗.
例如,在學習“水位的變化”時讓學生了解平均水位、最高水位、最低水位、警戒水位、長江三峽工程等進行國情教育. 又如,在等腰三角形一節教學時,為了調動學生學習的積極性,激發部分學生的學習情趣,體驗學習成功的喜悅,我通過多媒體呈現問題:請你用你手中七巧板的七個部件:① 任意兩個部件拼成一個等腰三角形;② 任意三個部件拼成一個等腰三角形. 畫出你的拼圖,標上各部件. 問題一經提出,全班學生躍躍欲試,很快拼出并畫好圖形. 我找了幾個基礎薄弱的同學先向全班同學展示自己的拼圖,后到黑板上畫出自己的拼圖,標上部件名稱. 在他們正確完成后,我及時給予了鼓勵和表揚,使他們體驗到成功的喜悅,提升他們的學習信心.
四、引申拓展是探究性學習的升華
學生創新意識的培養,創新能力的提高,不是通過教師的講解、灌輸達到的,而更多的是通過自己的探究和合作交流、體驗得來的. 因此,教師在進行例題、習題教學時,盡可能放手于學生,留給學生充分的獨立思考的時間,讓學生能發現問題,提出問題,引導學生對解題過程進行整理反思,概括解題思路,提煉數學思想方法. 同時對題目進行拓展變式,應用遷移,從而使學生對知識的應用融會貫通,思維得到進一步的發展.
例如,函數概念,學生很難理解課本中給出的定義,教學中不能讓學生死記硬背定義,也不應只關注對其表達式、變量取值范圍的討論,而應選取具體事例,使學生體會函數能夠反映實際事物的變化規律. 如先讓學生指出下列問題中哪些是變量,它們之間的關系用什么方式表達:① 火車的速度是每小時60千米,在t小時內行過的路程是s千米;② 用表格給出的某水庫的存水量與水深;③ 等腰三角形的頂角與一個底角;④ 由某一天氣溫變化的曲線所揭示的氣溫和時刻. 然后讓學生反復比較,得出各例中兩個變量的本質屬性:一個變量每取一個確定的值,另一個變量也相應地唯一確定一個值. 再讓學生自己舉出函數的實例,辨別真假例子,抽象、概括出函數定義,至此學生能體會到函數“變”,但變化規律如何?教師要繼續引導探究實際事例(如上例④),指導學生開展以下活動:① 描點:根據表中的數據在平面直角坐標系中描出相應的點. ② 判斷:判斷各點的位置是否在同一直線上. ③ 求解:在判斷出這些點在同一直線上的情況下,由“兩點確定一條直線”,求出一次函數的表達式. ④ 驗證:其余各點是否滿足所求的一次函數表達式.