朱麗娜
【摘要】建構主義觀點倡導學生自主發現知識、應用知識,重視學習過程,而非結論.高中數學如何在建構主義理論的指導下創新課堂模式?本文從“尋找數學原型,在聯系生活中建構知識;加強交互式學習,在討論交流中建構知識;巧用問題導學模式,在答疑解惑中建構知識”三個方面進行闡述.
【關鍵詞】建構主義;數學原型;交互式學習;問題導學
建構主義強調讓學生主動發現知識,而非被動性地接受知識.高中數學是一門對學生思維要求較強的學科,想讓學生更好地學習數學、發展思維能力,需要以建構主義理論為指導,讓學生在已有的認知結構基礎上主動發現知識.建構主義理論下的高中數學教學模式如何構建?
一、尋找數學原型,在聯系生活中建構知識
情境教學是建構主義強調的一種認知模式,高中數學不少知識與生活息息相關,但高中數學又是高度抽象的,它雖以生活為背景,但教材在安排時卻是以抽象的知識為主要載體,有些學生在探究時很難找到生活的原型.建構主義強調讓學生自主發現知識,教師可以引導學生聯系生活,借助生活現象去理解抽象的概念等,從而讓學生更好地學習數學.
如在學習人教版高中必修一“函數的概念”時,函數的概念比較抽象,不少學生對函數學習存在恐懼心理,如果教師能先讓學生找到生活中的數學原型,再逐步過渡到抽象的函數概念,學生就會對函數學習產生興趣.因此,我積極挖掘生活中的函數模型,讓學生為函數語言找到對應的生活模型,如高一學生都會參加軍訓,教師將部隊里的炮彈發射的問題同函數聯系起來:炮彈的射高與時間的變化關系問題;不少高中生對環保問題感興趣,教師引入:南極臭氧空洞面積與時間的變化關系問題;不少學生對民生問題感興趣,教師提出“八五”計劃以來我國城鎮居民的恩格爾系數與時間的變化關系問題.可以說,教師將函數與生活聯系起來,使學生在思考生活問題時能對函數中的兩個變量有比較清晰的理解,當學生對函數有了感性的認識后,教師再引入函數的有關概念的探究,學生就會在研究中找到函數概念的生活原型,從而不再感覺函數的抽象性,并能主動參與到后面的探究,從而逐漸理解函數的概念,掌握函數定義域和值域的區間表示.
二、加強交互式學習,在討論交流中建構知識
建構主義強調學生自主發現知識、建構知識,合作學習是數學常用的模式,學生之間、師生之間通過合作共同解決數學中的疑難問題,并在合作交流中發現新的疑問點,解決新的問題,集體的力量為學生的學習帶來新的契機點.合作學習要怎樣開展才能發揮出最大作用?教師不能讓合作學習流于形式,而要抓住合作學習最本質的特點進行開展,挖掘教材中適合合作學習的內容,從而為學生主動建構知識提供平臺與空間,促進學生之間的交互式學習,從而實現課堂討論的增值.
如在學習人教版高中必修三“隨機抽樣”時,如何創新合作學習模式,讓學生對具體實例進行分析,了解統計的意義,并能通過實例從實際問題中提出統計問題,理解隨機抽樣的必要性和重要性?隨機抽樣在生活中有著廣泛運用,但不少人對它的工作原理的理解還是存在偏差,為此,我以“如何刻畫一批袋裝牛奶的質量是否合格?”為題讓學生進行小組合作,不少學生通過合作找出衡量產品質量的指標,這些指標可以包含:(1)袋裝牛奶的細菌含量;(2)袋裝牛奶的重量;(3)袋裝牛奶的蛋白質含量;(4)袋裝牛奶的脂肪含量;(5)袋裝牛奶的鈣含量……有了指標之后,如何進行計算是本課難點,教師再次以“一批袋裝牛奶的細菌含量是否超標蘊含的總體和存在的變量”為探究,讓學生結合數據進行統計、計算,從而讓學生親歷隨機抽樣的知識形成過程,并能在合作學習中建構知識,從而借助合作學習的力量獲得數學思維的發展.
三、巧用問題導學模式,在答疑解惑中建構知識
問題解決是建構主義倡導的一種學習模式,學生在問題模式里既要發現問題,又要解決問題,甚至還要拓展問題,問題引領著學生參與知識的發現過程和建構過程.特別是高中數學比較抽象,對學生的思維能力要求也比較高,教師可以挖掘教材中的問題,借助問題導學讓學生更好地切入課堂探究,參與課堂探究,從而讓學生在答疑解惑中建構知識,發展思維能力.
如在學習人教版高中必修二“柱體、錐體、臺體的表面積與體積”時,如何讓學生參與對柱體、錐體、臺體的研究,掌握柱體、錐體、臺體的表面積和體積的求法?如何讓學生運用公式求解柱體、錐體和臺體的體積,并且熟悉臺體與柱體和錐體之間的轉換關系?幾何形體對學生的空間想象力和推理能力要求比較高,高中數學知識比較抽象,如果學生無法找到難點的突破口,可能無法主動建構知識,哪怕知道了公式也只能通過死記硬背,但是運用時經常會出問題.因此,我結合學生的認知基礎,創設問題情境,在情境中學生原來學過的幾何形體的面積和體積被發現,教師趁機提出問題,哪些幾何體可以求出表面積和體積?它們的求法和公式是什么?引導學生針對問題的解決而回憶、交流,從而為新課探究埋下伏筆.接下來,教師設疑:幾何體的表面積等于它展開圖的面積,那么,柱體、錐體、臺體的側面展開圖是怎樣的?你能否計算?可以說,問題將學生引入了新課的探究內容,而問題的解決又是學生建構知識的過程,他們會根據問題去思考如何求出柱體、錐體、臺體的表面積和體積.
總之,運用建構主義理論指導高中數學教學,能有效培養學生自主學習的能力,豐富認知結構.只有深入挖掘教材中適合學生主動建構知識的素材,巧妙搭建平臺讓學生去探究,才能真正鍛煉學生的數學思維,促進數學學習能力的提升.