如何在高中數學教學中實施研究性學習

何祥齊

【摘 要】研究性學習是指學生在教師指導下，以類似科學研究的方法，從學習生活和社會生活中選擇并確定專題，積極主動地獲取知識，應用知識，解決問題的學習活動。這種學習活動的核心是改變學生的學習方式，強調自主學習、合作學習。這就要求我們對研究性學習的教學不同于傳統知識的教學。高中數學教學中有1/6左右的教學時間用于開展研究性學習。這對教師的教學能力提出了更高的要求。教師本身是否具有進行研究性學習的能力，怎樣對學生進行研究性學習的指導，實現教學行為方式的重大轉變，是學生開展研究性學習的重要保證。

【關鍵詞】數學；探究性；情感

“探究性學習”是以學生為主體，以學生自主性、探索性學習為基礎的一種學習方式。這種學習方式關注的是學習過程和學習方法，其目的是要通過學生的親身實踐獲取直接經驗，養成科學精神和態度，掌握基本的科學方法，培養學生綜合運用知識的能力、收集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達能力及團結協作能力。

一、數學探究性學習的內涵

探究性學習的內涵有兩種，作為學習方式的探究性學習和作為課程的探究性學習。作為學習方式的探究性學習是學生在教師的指導下，積極主動的參與教學活動，主動獲取知識，它是接受性學習相對的一個概念。作為一種學習方式，探究性學習可以滲透在各學科的教學活動中，當然也包括數學。在數學教育中，作為課程的探究性學習的主要開展模式是數學探究性課題。它在不破壞數學學科知識的系統性和邏輯性的同時，在數學的學科教學中穿插一些與學科教學內容有關的專題活動。數學探究性課題是數學學科中作為學習方式的探究性學習的歸納、整合和提升，它的開設在一定程度上促使數學教師教學觀念和教學方式發生變化，使學生的問題意識和探究能力得以提高。

研究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點，是師生共同探索新知的學習過程，是師生圍繞著解決問題共同完成研究內容的確定、方法的選擇以及為解決問題相互合作和交流的過程。

研究性學習，要求學生在確定課題后，通過媒體、網絡、書刊等渠道，收集信息，加以篩選，開展社會調研，選用合理的研究方法，得出自己的結論，從而培養了學生的創新意識、科學精神和實踐能力，它的最大特點是教學的開放性。

在研究性學習過程中，學習的內容是在教師的指導下，學生自主確定的研究課題，學習的方式不是被動地記憶、理解教師傳授的知識，而是敏銳地發現問題，主動地提出問題，積極地尋求解決問題的方法，探求結論的自主學習過程。因此，研究性學習的課題，不宜由教師指定某個材料讓學生理解、記憶，而應引導、歸納、呈現一些需要學習、探究的問題。這個問題可以由展示一個案例、介紹某些背景或創設一種情景引出，也可以直接提出。可以教師提出，也可以引導學生自己發現和提出。要鼓勵學生自主探究解決問題的方法并自己得出結論。

研究性學習強調理論與社會、科學和生活實際的聯系，特別關注環境問題、現代科技對當代生活的影響以及社會發展密切相關的重大問題。要引導學生關注現實生活，親身參與社會實踐性活動。同時研究性學習的設計與實施應為學生參與社會實踐活動提供條件和可能。

二、用探究式教學方式開展探究性學習

探究式教學方式是以探究為主的教學，是指教學過程中在教師的啟發誘導下，以學生獨立學習和合作討論為前提，以現行教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。它是一種教師和學生共同開展的模擬性的科學探究活動，是最好的探究性學習方式之一。

三、增強數學探究意識，深化學生學習數學的情感

數學學習的過程中，要經常引導學生對問題進行探究，并使之獲得成功的體驗，從而逐步增強創新意識。比如，在高中數學教材中有許多重要定理、公式。對于這些定理、公式的學習，很多教師往往采取把結論告訴學生，然后加以證明的教學方法。這樣的教學方式，不利于學生理解數學，感受數學，對數學學習產生興趣。我們要設計教學情境讓學生自己進行探索，半獨立或獨立發現結論，以及如何證明自己發現的結論。

四、探究性學習的目的

設置探究性學習的目的在于改變學生以單純地接受教師傳授知識為主的學習方式，為學生構建開放的學習環境，提供多渠道獲取知識、并將學到的知識加以綜合應用于實踐的機會，培養創新精神和實踐能力。滿足學生在開放性的現實情境中主動探索探究、獲得親身體驗、培養解決實際問題能力的需要。探究位學習通常圍繞一個需要解決的實際問題展開。在學習的過程中，通過引導和鼓勵學生自主地發現和提出問題，設計解決問題的方案，收集和分析資料，調查探究，得出結論并進行成果交流活動，引導學生應用已有的知識與經驗，學習和掌握一些科學的探究方法，培養發現問題和解決問題的能力。數學教學應注重自主探索與合作交流，數學學習是學生自己的活動過程。建構主義學者認為，學習是主體在現實的特定操作過程中對自己的活動過程的性質作反省、抽象而產生的，學習數學是一個“做數學（doingmathematics）”的過程。學生用自己的活動建立對人類已有的數學知識的理解。數學教學是數學活動的教學，數學學習也不是單純的知識的接受，而是以學生為主體的數學活動。因此，在數學課堂中，要改變傳統的教師教與學生學的模式，在設計、安排和組織教學過程的每一個環節都應當有意識地體現探索的內容和方法，讓學生有自主探索、合作交流、積極思考和操作實驗等活動的空間和機會，讓學生在具有現實背景的活動中去探究、去探索，從而培養學生探索與創新的精神、運用數學發現問題、解決問題、交流與處理信息的能力。因此，現實的、有趣的和探索性的數學課題的學習活動就成為數學學習內容的有機組成部分。增加閱讀材料提高學生學習興趣，體會數學是從生活中來用到生活中去的。增加數學史知識及通過對數學家的有關介紹，對學生進行德育教育，激勵學生不畏困難，奮勇攀登科學高峰的科學精神。讓學生了解數學在物理學及其他學科上的運用。新教材注重學生創新意識和實踐能力的培養，所以在教學時要注意激發學生學習數學的好奇心，要注意啟發學生能夠發現問題和提出問題，善于獨立思考，使數學教學成為再創造、再發現的教學。更注重師生交流和新舊知識的交流，所以在教學時要注意發揚教學民主，師生雙方密切合作，交流互動。同時，在教學中，加強數學各部分內容的相互聯系與知識的綜合運用，使學生對所學知識融會貫通。總之，數學探究性學習的材料不僅僅是教師自己提供的，而且教師應鼓勵學生通過思考、調查、查閱資料等方式概括出問題，甚至可以通過日常生活情景提出數學問題，進而提煉成探究性學習的材料。在探究性學習的過程中，學生是學習的主人，而教師起著組織和引導的作用。探究性學習的特點探究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點，是師生共同探索新知的學習過程，是師生圍繞著解決問題共同完成探究內容的確定、方法的選擇以及為解決問題相互合作和交流的過程。

注：該文為甘肅省教育科學2014年“十二五”規劃課題《高中數學教學與研究性學習整合的研究》階段性成果，課題批準文號：GS[2014]GHB0211。