李東
摘要:探究式教學活動,是高中數學教學的重要環節,為高中數學課堂注入新鮮血液。本文從情景教學、開放研究,鼓勵質疑、總結反思這些方面的內容入手,闡述高中數學探究式教學策略,以期為廣大教師提高一個有效性參考。
關鍵詞:高中數學 探究式 教學策略
目前,在高中數學課堂上,探究性教學活動正如火如毒地進行,學生的獨立思考、合作學習能力都有了較大的提升。然而,雖然許多高中數學教師可意識到探究式教學的重要性,然而該項教學模式在高中數學教學中卻仍處雛形階段。一方面,有些教師對教材理解不透徹,導致探究式教學活動與教材的本質要求背道而馳;一方面,有些教師把握不當“獨立思考”與“合作交流”的教學進程,導致探究式教學流于形式等等。針對以上兩點,本文分析、論述高中數學探究式的教學策略。
一、情景教學,開放研究
(一)創設情景,設置疑問
疑問,是促使學生展開探究式學習的驅動力,而疑問從情景中產生、發展、破解。基于此,探究式學習需創設問題情景,激發學生情感共振,讓學生產生一探究底的欲望。而數學知識更是從生活中來,從情景中誕生。因而,教師設計數學情景需遵循數學思想、結合數學知識。無論是生活中的數學現象抑或是其它學科均可作為數學情景素材,數學情景可激發學生產生疑問,也可給予學生線索破解問題。那么,基于問題情景的重要性,數學教師應如何創設有效的問題情景?其一,問題情景需可引起學生意識問題的存在,激起學生學習動機;其二,問題情景需具有可探究性,也需具有可掌握性;其三,問題情景的設計需體現“i+1”的原則,既可勾起學生的探究欲望,也需難易適中,讓學生經過不懈努力推動認知體系向更高層面遞進[1]。
在授課“函數”知識時,教師可設計這樣一個情景:在不同的區域,每天太陽升起與太陽落山的時間是不同的;即使是同一區域,太陽升起與太陽落山的時間會因日期的變化而改變。根據此情景,教師布置學生展開小組合作探究,探究的任務如下:其一,在網上搜索各個幾個地區關于升國旗、降國旗的時間,建議每個地區搜集多個數據,然后建立幾個坐標系,反映其變化規律;其二,根據日期變化,創制太陽升起、太陽落山的近似函數模型;其三,結合所制函數模型,算出國慶節、婦女節的升國旗、降國旗時間。
創設情景、設置疑問,可以提升學生的數學知識應用意識。上述教學案例,利用一個問題情景,可衍生多個數學任務,培養學生檢索數據、分析數據、統計數據、計算數據的能力。在整個探究活動中,學生的數學實踐能力得到很好鍛煉,其數學核心素養也得到有效提升。
(二)開放研究,激勵探討
開發探究潛能,促使學生挖掘情景中的數學問題,激發學生追根溯源、發現真知,這便是探討性學習的宗旨。因而,教師應創設合理的教學情景,促使學生積極展開持續性的鉆研。探討式教學,可分小組展開,也可讓學生個人獨立思考完成探究活動。探究性教學活動的大抵過程有:觀察、初步探究、思考、推理、驗證。這是發現知識、驗證知識的過程,可用于數學理論、概念等內容的教學。教師需將“數學猜想”融合進整個探究教學過程中。在此基礎上,學生最大程度地進行歸納、聯想、推理等探究活動。
例如,在授課“三角函數的知識”時,教師在黑板上書寫如下等式:
Sin230° + cos260° + sin30°cos60° =3/4
Sin220° + cos250° + sin20°cos50° =3/4
Sin215° + cos245° + sin15°cos45° =3/4.
教師要求學生進行“數學猜想”:同學們,大家能否根據上述等式,重新創制等式反映其一般規律。這道題目,并沒有標準答案,學生可自由發揮。需注意的是,學生大膽猜測之后,教師需引導學生驗證等式真偽,讓學生形成科學嚴謹的求學作風。課堂上不少學生經過觀察、思考、探究,很快便歸納出等式[2]:
Sin2a+cos2(a+30)+sinacos(a+30°)=3/4
Sin2(a-30)+cos2a+sina(a-30°)cosa=3/4.
更有優秀學生寫出如下等式:
Sin2a+cos2b+sinacosb=3/4(β一a =30°)
無論是小組探討抑或是個人獨立思考,教師都需給予學生充足的思考空間,讓學生發揮才智,促使學生充分地延伸思維廣度、拓展思維深度。總之,數學猜測,是探討性教學的關鍵性環節,引導、把握得當與否,直接影響探討性教學的成敗。
二、鼓勵質疑,總結反思
(一)探究交流,鼓勵質疑
問題意識,是思考與探究的開始,是促使思維不斷突破原有水平的動力。倘若教師悉心觀察,便不難發現,那一批思維活躍、成績優秀的學生在課堂上會不斷提出“為什么”。正是思維積極性很高,學生才可發現問題,進而探究求索而解決問題。因而,教師需創設條件,促使學生產生問題意識。基于此,教師可以以興趣作為誘導、以生活素材作為實例展開教學,激發學生產生問題意識而進入探究性學習中。與此同時,在探究教學活動中,教師還需建立知識網體系,可將相關知識以示意圖形式呈現在學生面前,幫助學生理清概念之間的聯系、區別,讓學生不斷深入鉆研、質疑、合作探討[3]。
例如,在三角函數教學中,教師可先溫習之前的三角形銳角的邊與角的關系,學生進行回想、總結。當學生知識總結結束之后,教師可導入:銳角三角形函數的知識,每位同學都掌握得不錯,那么現在,能否根據這些概念延伸到任意角?學生各抒已見、議論紛紛。最后師生共同建立直角坐標系,展開知識探究,利用單位圓解決問題。
上述教學形式,讓知識更好地銜接,從原有知識中尋找可質疑點進行延伸,由淺入深,讓學生產生濃厚的興趣感從而極力求索問題的解決策略。總之,以質疑的形式讓學生探究,可以建構更為高效的數學課堂教學。
(二)總結反思,建構意義
探究式教學的目的,是促使知識的內化與遷移。而反思便是知識內化與遷移的有效性橋梁。在反思中,人們可發現問題的存在,從而不斷調整思維方式。經過潛心靜默地反思,學生對自我認識方式有了較為客觀的認識,從而向更為科學的認識方式靠攏。在這個過程中,學生不斷地豐富個人的認知系統,對問題的見解也更加科學、合理。由此可見,反思,更是探究性學習所必不可少的環節。那么,探究式教學之后,教師該如何指導學生進行反思?
在“一元二次不等式”探究式教學活動中,有一道題目如下:y=(k2+4k-5)x2+4 (1-k)x+3,已知x值為任意實數,y>0。這道題目要求計算k的實數值范圍。此次探究性活動,學生根據原有的知識體系進行分析、探討,然而卻未能求出k值的精準范圍。這個時候,教師需引導學生進行有效的思維反思。學生在充分反思中,意識到解題需將“一次”與“二次”分別開來。反思可以讓學生的解決數學問題思路更加順暢,也可讓學生掌握更多的解決數學問題的技能,提高學生的數學核心素養[4]。
引導學生學習反思,是教師比較容易忽略的教學環節,卻也是探究性教學所不可或缺的一項內容。而引導學生反思,不僅是知識性的反思,還有認知因素的反思,需要教師不斷研究,不斷突破教學水平。
三、結語
綜上所述,創設情景、設置疑問,可以幫助學生在情景中產生問題,并給予學生線索、信息解決問題,讓學生在探究性教學活動中提升數學核心素養;開放研究、激勵探討,可以開發學生探究潛能,促使學生挖掘情景中的數學問題,激發學生追根溯源、發現真知;探究交流、鼓勵質疑,讓學生產生問題意思,促使學生思維更加活躍;總結反思、建構意義,可以有效促進知識的內化與遷移,讓探究式教學更具高效性。
參考文獻:
[1]薛秋.以活動為載體 促研究性教學——論高中數學新授課課堂活動組織策略[J].上海中學數學,2018,(03):55-66.
[2]林新潮.高中數學的探究式教學策略[J].福建中學數學,2018,(02):29-31.
[3]李梅.解析高中數學探究式教學策略[J].新課程(下),2017,(05):139-139.
[4]王麗.高中數學課堂探究式教學策略實踐探討[J].考試與評價,2016,(05):12-15.
(作者單位:內蒙古巴彥淖爾烏拉特前旗一中)