【摘要】數學學科教學應如何進行探究,廣大教師感到操作困難,很難組織和設計課堂探究教學,本人主要通過數學課堂教學的組織來探討高中數學課程的探究式教學.
【關鍵詞】探究式教學;實踐;認識
《普通高中數學課程標準》(下稱《課標》)強調:高中課程應力求通過各種不同形式的自主學習、探究活動,讓學生體驗數學發現和創造的歷程,發展他們的創新意識.然而,數學學科教學應如何進行探究,廣大教師感到操作困難,很難組織和設計課堂探究教學,在具體的實施中仍然存在諸多問題.如:教師對其在探究性教學中的角色認識存在偏差,學生的主體性不突出、主動性不強,教學流于形式等等.本人主要通過數學課堂教學的組織來探討高中數學課程的探究式教學.
一、傳統意義上的數學教學的不足
《課標》強調數學是一種過程,從數學教育的角度來說,也就是強調數學教學就是數學活動的教學.這里的數學活動是數學知識的再發現、數學知識的主動建構的活動,學生在活動中對“再發現”和“主動建構”進行充分的體驗.而當前中學數學教學中仍存在這樣的現象:強調的是知識的傳授,技能的訓練,教師的主導.課堂教學方式基本上是灌輸式的講授法,學生的學習基本上是聽講、模仿、記憶、再現教師傳授的知識,忽視了學生在學習過程中的主體性,也就缺乏師生之間、生生之間的互動.在上述教學觀念的左右之下,傳統教學表現出了許多弱點,導致了一系列的消極后果,培養出來的學生存在著以下的不足: 理智上缺乏獨立性與自主性;思維能力薄弱,缺乏創新意識和創新能力;對知識的掌握停留在初級水平上,難以產生廣泛、靈活的遷移;學生不愛學習,不會學習,未能激發學生深層學習的動機和興趣等.
二、探究式教學的理論
數學學習的實質是對數學知識的建構,是學生親自將實際問題抽象成數學模型并進行解釋和應用,是學生的思維能力、情感態度與價值觀等多方面得到進步和發展的過程.數學教學中的探究過程是指學生所獲得的數學知識源于自己的直接發現和體驗,而不是靠別人的傳播,學生可以通過參與探究,由被動、消極的學習轉變為積極探索、主動的學習,在解決問題的過程中不斷提出新問題并加以解決,是認識與實踐、繼承與創新的統一過程.因此探究式教學是建構主義學習理論的一種教學實踐模式.
1.探究式教學的基本含義
《課標》中設置的“數學探究”主要是指一種專題研究活動,是指學生在教師的指導下,從自身生活和社會生活中選擇并確定研究專題,以類似科學研究的方式主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動.數學探究性學習有如下特點:①數學探究性學習的核心是“問題的提出”,研究的問題要選擇學生能力的“最近發展區”內 ,學生自主探索的探究性學習易于激發其提出自己的問題, 通過情境的探索, 不斷產生新問題, 已解決的問題又成為提出新問題的情境, 從而引發在深一層次上去提出問題,進而去解決問題,最終達到問題解決.②學生學習具有自主性, 是學習的真正主人,能夠獨立獲取知識, 對相關信息的收集、分析和處理,不斷地進行猜想、論證、改進所得結論,從而實際感受和親身體驗數學知識的產生過程, 并逐步形成研究科學的積極態度; 教師將由教學主宰者轉變為教學活動的組織者、指導者、參與者和研究者,不再包辦一切.③開放性的問題設計有效地拓展了學生的學習空間,培養了探索問題的興趣、與別人交往的欲望,發現問題與解決問題的能力.
2.探究式教學的教學原則
①主動性原則.在探究式教學中,既要注重發揮教師的主導作用,積極引導;又要充分發揮學生能動性,積極主動參與.只有把兩者有機結合起來,才能使學生在深層次的參與中,通過積極自主的“做”與“悟”,學會學習,學會合作,學會創造.
②情感性原則.在教學過程中既要注重知識信息的傳輸反饋,也要注重師生情感融會.探究式教學中要特別重視情感教育,把情感教育與認知教育有機結合起來,讓學生在研究性學習中體會到成功的樂趣.
③問題性原則.強烈的問題意識是學生開展研究性學習活動的源頭,教師教給學生如何提出問題,如何提出新穎、有獨創性的問題,培養學生的問題意識,應成為探究式教學中的一條重要性原則.
④習得性原則.探究式教學一定要充分提供學生動腦、動手、動口的空間和時間,通過觀察、實驗、分析、綜合、歸納、類比、猜想、抽象、概括等探索性思維活動,以實現培養學生研究性學習為目的.
三、探究式教學的教學實踐
新的教與學方式的形成,需要我們長期經常性的實踐與探索,由此我們形成數學課堂探究式教學模式.
1.基本過程(如下圖)
2.教學實踐
(1)創設問題情境,培養問題意識
在數學探究學習活動中,教師首先必須把學生學習的內容巧妙地轉化為數學問題情境.但并不是任何問題都能激起學生有效學習的心向的.教師創設數學問題情境的方法很多,可以從數學與社會的結合點來創設數學問題情境,也可以利用數學的認知矛盾來創設數學問題情境,還可以將教材中的先定理后應用的實際問題,調換為從應用題開始的問題情境創設,以突出“問題解決——數學建模——解決問題”的探究過程等等.總之, 教師要營造一種寬松的探究心向,使問題呈現巧而生趣,準而能思,找準創新思維訓練與教材內容之間的結合點.
(2)關注學科整合,培育探究精神
高中數學課程應提倡實現信息技術與課程內容的有機整合,兩者的整合不但有利于學生認識數學的本質,而且有利于培育學生求知、求實、進取的探究精神.在教學實踐中,我們可以指導學生運用現代信息技術建立“數學實驗室”.對某一數學問題或現象,主動探索,通過實驗研究構建新知識.函數是中學階段重要部分,其抽象的概念與性質比較難理解,特別是有關圖像的初等變換問題.例如:在教三角函數部分內容的知識時,發現學生對平移變換、翻折變換等知識點難以理解,只會死記硬背,通過手動描點畫圖來研究很費時,并且影響學生從數形結合的角度進行觀察、對比與思考,很難找出數形兩種表達式之間的聯系,于是決定讓學生自己動手探究.
(3)探究合作交流,豐富情感體驗
學會合作與交流是現代社會所必需的,應該從在學校中的學習開始,形成合作交流的氛圍.由于探究式課堂上學生的活動主要是探索、討論、合作和交流,課堂上始終洋溢著民主、平等、活躍的氣氛,學生在因不同見解而引發的爭論中,他們必須提出、說明和維護各自的觀點,傾聽、理解、支持或反駁別人的意見,從而在心理上的自我激勵、自信心的增強方面都有所體驗.知識和技能目標是硬性的,可以量化的,而過程和方法、情感態度和價值現更多的是隱性的,一般是無法量化的.探究式課堂教學為這一“隱性”教育目標的達成提供了平臺.
四、建議與反思
培養學生的探究意識和探索能力是長期的、日積月累的,應融入日常的課堂教學之
中.教師應改變傳統的教學理念,學習新的教育教學理論,以適應當前的教育發展的形勢.這就需要處理好以下五個關系:處理好師生、生生之間的關系,處理好知識、技能和能力之間的關系,處理和培養與之相關的各種能力之間的關系,處理好課內與課外的關系,處理好學科之間的關系.
【參考文獻】
[1]普通高中數學課程標準.2009.
[2]高中數學必修4(北師大版). 2006.