朱俊杰

所謂探究,就是在基礎教學的基礎上,開放學生的思維,引導學生自主發現更多延伸的知識內容與思維方法.相比于程式化的基礎教學來講,數學探究活動具有很強的靈活性特征.在高中數學課堂上適時融入自主探究,不僅能將整個教學氛圍引向自主,更能讓學生在靈動的思維狀態下發現寬廣的數學世界.
一、形式自主,為自主探究奠定基礎
為了實現探究活動的自主開展,形式保障是首先要考慮的.只有形式上靈活了,才能為學生的思維解放提供前提基礎.自主探究的形式有很多.教師可以從當前教學內容的特點與要求出發,選擇合理方式,調動學生的思維積極性,提高課堂教學效率.例如,為了讓學生深入理解二次函數的特點與規律,并將之與解析幾何的內容聯系起來,我將每5個學生編為一個小組,并讓學生在組內試著探究如下問題的解答方法:已知,f(x)是一個二次函數,且滿足條件f(x-2)=f(-x-2),該二次函數的圖象在y軸上的截距是1,并被x軸截得一條長為22的線段,那么,函數f(x)的解析式是什么?在小組自主討論的形式氛圍之下,學生的思考熱情高漲.讓我意外的是,學生不僅找到了這個問題的正確解答方式,還確定了不止一種途徑.經過小組討論后的集體交流,學生主要總結出如下幾種有效方法:一是設f(x)=ax2+bx+c(a≠0),將f(x-2)=f(-x-2)的條件代入,結合根與系數關系的特點進行求解;二是由條件找到二次函數的對稱軸,由此將函數方程設為y=a(x+2)2+k,再將圖象在x、y軸上的截距代入求解;三是由對稱軸和截距的條件找出函數與x軸的交點,并根據交點坐標設出函數解析式再求解.在自主探究形式下,探究結果是十分喜人的.小組合作是教師在數學教學中經常運用的探究形式.當學生具備一定的知識基礎之后,鼓勵學生集思廣益、相互啟發地探究數學問題,往往能收獲意想不到的效果.
二、內容自主,為自主探究點明方向
對于自主探究來講,如果說形式是保障,那么內容則是活動開展的核心目標.確定了探究的內容,就是為數學學習活動點明了方向.為了最大限度地激活學生的數學思維,探究內容的確定必須是靈活開放的.例如,在講“數列”時,我引導學生探究如下問題:已知,數列{an}的前n項和是Sn,其中,a1的值是1,a2的值是6,a3的值是11,且滿足條件(5n-8)Sn+1-(5n+2)Sn=An+B,n=1,2,3,…,A、B均為常數.(1)常數A與B的值是多少?(2)求證:數列{an}是一個等差數列.(3)求證:不等式5amn-aman>1對任何正整數m、n都是成立的.這樣,為學生的知識探究鋪好了一條思維之路.在問題的引導下,學生對數列的探究走向深入.從思維難度上來講,自主開放的探究內容常常會對學生的知識能力提出較大的挑戰.但這不能成為停止探究的理由.為了在探究效果與接受能力之間達到平衡,教師可以考慮在探究內容之前安排一些基礎的輔助性問題,為學生的思維開放搭建階梯,讓整個探究活動進展得更加順暢.
三、延展自主,為自主探究升華高度
探究的最終目的在于開放學生的數學思維,使當前的數學知識體系得到延展.例如,在講“函數的奇偶性”后,我設計如下探究問題:問題1:已知,函數f(x)是一個偶函數,且該函數在(0,+∞)上單調遞減,那么,f(x)在(-∞,0)上呈單調遞增還是單調遞減呢?問題2:現有如下四個函數:(1)y=-x3,x∈R;(2)y=sinx,x∈R;(3)y=x,x∈R;(4)y=(12)x,x∈R.它們之中,既是奇函數,又呈單調遞減的是哪一個?問題3:已知,函數y=f(x)是R上的一個偶函數,并在(-∞,0]上單調遞增,且f(a)≤f(2),那么,實數a的取值范圍是什么?這些問題都是圍繞著函數的奇偶性這個知識核心展開的,但具體的延展方向又各有不同.這樣,學生看到這部分知識的靈活發展方向,并隨著問題的引導提高了思維能力.從同一個基礎知識出發,可以找到很多不同的延展方向,這些都應當成為高中數學探究的內容.當然,為了讓探究活動始終具有一個明確的思路指引,教師應當將所有延展方向都把握在基礎的核心知識內容周圍,讓每一個方向的探究都為主體教學服務,方能讓探究活動“活而不散”.
總之,對于很多學生來講,對數學知識進行探究是有不小難度的.如果對探究活動中的“自主”邊界把握不準,便容易讓學生感到沒有標準和控制,造成整個探究活動失去控制,重心偏離.從形式自主、內容自主、延展自主三個角度分別進行掌握,能夠恰到好處地確定探究活動的程度,從而提高高中數學教學效果.endprint