江蘇南京市夫子廟小學(210001)史勤蒙
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引領學生經歷探索發現的策略指要
江蘇南京市夫子廟小學(210001)史勤蒙
[摘要]探索發現能力是學習者重要的能力之一,也是非常核心的素養之一。在小學數學教學中,引領學生經歷探索發現的全程,不僅能更好地發揮學生的主體作用,使學生理解知識形成的過程,而且能培養學生的創新意識,發展學生的探索發現能力和創新思維。從自主探究策略、模式多樣策略、問題優化策略、腦力激蕩策略、差異指導策略、反思監控策略等方面談談培養學生探索發現能力的方法和要領。
[關鍵詞]數學學習探索發現策略
荷蘭數學家弗賴登塔爾認為:“學習數學唯一正確的方法就是引導學生‘再發現’,即把要學習的東西交給學生,由學生探索發現出來。”探索發現是學生學習創新的基本途徑。在教學過程中,引導學生探索發現,不僅能更好地發揮學生的主體作用,使學生理解知識形成的過程,而且能培養學生的創新意識,發展學生的探索發現能力和創新思維。所以,教師要想方設法把陳述性的教材內容改編為用問題支撐的探索性內容,引導學生經歷科學發現的探索過程。
本文試就如何強化探索發現策略的指導方面,提一些具體的做法。
教師在教學中要充分尊重學生的學習主人翁地位,大膽放手讓學生主動、積極、獨立地探究新知。自主探究策略對教師的要求主要有以下兩個方面。
1.開放時空。探究是一種摸索、研究活動,需要一定的時間與空間。在學生探究學習的過程中,教師一定要慎重介入,千萬不要頻頻發問、不斷插話,以免打斷學生的思維,甚至使學生陷入“操作工”的境地,最終阻礙探究發現學習優勢的展現和發揮。
2.延遲批評。探究活動充滿曲折與挫折,而這正是學生增長智慧與才干的良好時機,是學生的創新思維得以萌發的土壤,所以,教師對此因沉著應戰,延遲批評,千萬不要因為急于指點、評論,而扼殺掉探究過程中創新的幼芽,使自主學習淪為空談。
探究活動的形式多種多樣,通過探究實現創新的道路也不是一條兩條,所以探究學習的模式也應該多樣化。從課改實踐的情況來看,探究學習的模式主要有以下三種。
1.看中探。即提供具體的數學現象(數據、材料等)讓學生進行觀察,邊看邊分析,從中發現事物運動變化的規律。

2.做中探。主要是在動手操作實驗的過程中,通過分析、比較、綜合、歸納的方法探求新知。
例如,教學“圓柱體的表面積計算”時,可引導學生摸一摸自己制作的圓柱體模型,觀察圓柱體的表面積包括哪幾部分,并且通過反復拆開來觀察原來的表面由展開圖形中的哪些部分組成。在此基礎上,讓學生做三件事:①交流觀察的情況與結果;②畫出圓柱及其表面展開圖;③給出數據算出表面積,擦去圖后讓學生說說算式的意義。學生在操作實踐和觀察中不僅掌握了新知,而且發展了思維,激活了創新意識,培養了解決實際問題的能力。
3.猜中探。主要是對研究的對象或問題進行觀察、思考,依據已有的知識和經驗進行猜測性想象,然后進行驗證的探究性活動。美國數學家波利亞十分重視猜想,他說:“在你證明一個數學定理之前,你必須猜想到這個定理,在你弄清楚證明細節之前,你必須猜想出證明的主導思想。”因為猜想是一種預測和假想,其準確性有待證明,所以先猜想,后驗證,便成了數學探究的一種重要模式。
例如教學“圓錐體體積公式”時,我提問:“圓錐體的體積大小與它的什么有關?”學生猜出:“與它的底面積和高的大小有關。”我再讓學生猜猜:“圓錐體的體積與它等底、等高的圓柱體的體積有什么關系?”有的學生猜:“圓錐體的體積是與它等底、等高的圓柱體積的二分之一”;有的猜前者是后者的三分之一……這是一種探索性猜想,也帶有聯想性猜想的性質。哪一種猜想對呢?這就要驗證。接著教師引導學生用學具通過“倒沙”或“倒米”的方法進行驗證,從而探究出圓錐體體積的計算公式,實現知識的“再創造”。
上述三種方式應視教材特點和學生實際靈活運用,在運用的過程中,可有機地進行小組討論,使學生做到在“猜中探”。
探索發現學習是從探究問題開始展開其活動歷程的,問題是探究的起點與動力。要激發學生探究的興趣,調動學生探究的積極性,并且使探究活動順利地向前推進并最終結出豐碩的探究成果,必須要提高探究問題的質量,優化探究的問題。要做到這一點,一定要解決下面兩個問題。
1.問題提出的情境優化。這指的是探究問題要在生動、具體和生活化的情境中提出,這種情境能誘發學生的大疑大惑,具有較強的誘惑力和挑戰性,能使學生樂于探究。
例如教學“簡便算法”時,先出示一組題,請學生從中任選一題考老師。學生驚奇地發現,無論是哪道題,教師不需要計算都能直接說出正確結果。學生的好奇心就化成了強烈的求知欲,迫切想探索發現其中的奧秘,從而激發了學生探究問題的主動性和積極性。
2.問題提出的質量優化。這指的是問題的本身要具有啟發性和目的性,具有發散思維的空間和探究的意義與價值。

這是美國奧斯本博士提出的一種創新教學策略,其本意是通過討論,學生之間相互啟迪、相互激蕩,產生連鎖反應,從而誘發新見解、新方案。在探究式學習過程中,運用腦力激蕩策略的重要意義主要有三:
其一,它能使學生在互助互動中使沉睡的記憶信息活躍起來,使大腦處于興奮的工作狀態,使智力從“常態”躍進到“激發態”,從而迸發出創新的思維火花。
其二,它能使學生在相互交流中進行多種聯想,拓寬探究的思路,從而較快地找到解決問題的“金鑰匙”。
其三,它能使學生在討論中相互取長補短,優化創新因素的組合,讓探究活動產生“1+1>2“的效果。
為了充分發揮腦力激蕩策略的作用,任課教師應教育和指導學生在小組討論時做到以下三點:討論時要認真傾聽,邊聽邊想,并對照個人見解進行修正和補充;討論時要積極發言,知無不言,言無不盡,禮貌待人;在討論過程中,要圍繞中心嘗試綜合和歸納眾人的見解,力求及早提出解決問題的合理方案。
總之,腦力激蕩的策略能提高探究活動的效益與質量,一定要加以重視。
由于先天素質、教育環境的影響,以及個人主觀努力程度的不同,同一班級的學生在學業基礎、學習能力和個性品質諸多方面都存在著明顯的差異。所以,在探究學習時,各人的認知方式、學習策略以及所達到的水平并不一樣。對于這種探究學習上的差異,教師的態度應該是承認差異、尊重差異、利用差異。承認差異就是承認客觀事物的存在性,尊重差異就是尊重學生的個性,利用差異就是把它作為一種“資源”,用以進行差異指導。在探究學習過程中,差異指導的基本要求有二:
其一,允許學生在探究活動時,采取各自適宜的探究策略和探究方法,并且要根據學生的探究策略和探究方法進行有針對性的差異指導,千萬不能搞“一刀切”和“齊步走”。
其二,探究活動的形成性評價要分層進行,要讓各類學生都能體驗到探究發現的快樂,從而增強探究活動的心向力。
探究式學習是一種富有摸索性和嘗試性的研究活動。在這種活動過程,學生免不了會出現這樣或那樣的問題,要走這樣或那樣的彎路。這是必然的,毫無異議的,但學生要明確的是,遇到這種情況時,不能鉆進“死胡同”,永不回頭,而應及時通過反思,對自己的認知策略和操作方法進行有效地監控與調節,從而使問題獲得圓滿的解決。所以,反思監控是探究式學習必須掌握的一種重要策略,教師一定要幫助學生明確反思監控的意義,使其學會反思監控的方法,并運用反思監控的策略,高效地開展探究活動。
例如教學“圓的面積計算公式”時,學生在探究過程中借助平行四邊形面積計算公式的學習體驗,嘗試用割補法把圓轉化為已知的圖形求其面積。但是把圓剪成任意的幾塊后,學生發覺無法達到目的。通過反思,學生認識到圓的面積一定與半徑有關,于是改為沿半徑把圓平均剪切成幾塊,但試拼后仍然沒有頭緒。通過反復操作,學生體會到平均剪下的塊數越多,拼成的圖形越接近長方形或平行四邊形,最終發現了圓面積的計算公式是S=πr2(r是半徑)。從整個過程來看,反思監控是保證探究目的實現的重要保障,不可等閑視之。
運用探索性學習方式進行學習,對教師主導作用的要求更高了:創設使學生大疑大惑、勇于探索的教學情境;提出具有探索價值的可探性問題;組織具有共振性的協作研討;引導學生由口頭語到書面語,直到得出科學的探索結論;指導學生進行實踐應用與評估小結。
培養學生探索發現能力是提高課堂教學效益的關鍵,是一項長期的重要任務。只要我們在教學中有計劃、有目的地加以落實,可以相信,一定能夠培育和造就出永遠站在時代前列、適應二十一世紀要求的時代新人。
(責編金鈴)
[中圖分類號]G623.5
[文獻標識碼]A
[文章編號]1007-9068(2016)01-009