淺析初中數(shù)學(xué)課堂自主探究學(xué)習(xí)策略的構(gòu)建

摘 要：在新課程改革持續(xù)深化和教育信息化快速發(fā)展的背景下，構(gòu)建有效的“自主探究式”初中數(shù)學(xué)課堂已成為提升教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。基于此，文章提出，教師在教學(xué)中應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力和創(chuàng)新思維為目標，深入探討“自主探究式”課堂的構(gòu)建策略，應(yīng)用包括目標導(dǎo)向、適度探究和及時反饋在內(nèi)的基本原則，采用設(shè)置懸念導(dǎo)入、預(yù)設(shè)探究問題、運用直觀教具、采用小組討論、設(shè)計拓展練習(xí)和建立反饋機制等方法，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，進而培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)新精神。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué)；自主探究；課堂構(gòu)建；教學(xué)策略

中圖分類號：G633.6"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1673-8918（2024）50-0079-04

“自主探究式”數(shù)學(xué)課堂是一種強調(diào)學(xué)生主體地位、注重能力培養(yǎng)的現(xiàn)代化教學(xué)模式。它通過精心設(shè)計的教學(xué)環(huán)節(jié)和多樣化的探究活動，引導(dǎo)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、構(gòu)建知識、提升能力，從而實現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的深度理解和靈活運用。面對新時代對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的迫切需求，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已顯示出諸多不足和局限性，而“自主探究式”教學(xué)則為提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力提供了新的思路和方法。因此，系統(tǒng)研究“自主探究式”初中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建原則和實施策略，對深化教學(xué)改革和提高教育質(zhì)量具有重要的意義。

一、 “自主探究式”初中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建原則

（一）目標導(dǎo)向原則

教師在開展自主探究式教學(xué)時，需要始終圍繞教學(xué)目標設(shè)計和組織教學(xué)活動，確保每個教學(xué)環(huán)節(jié)都能有效促進學(xué)生達成預(yù)期的學(xué)習(xí)目標。首先，教師需要根據(jù)課程標準和學(xué)生實際情況制訂明確的教學(xué)目標，將知識目標、能力目標和情感目標有機整合，設(shè)計符合學(xué)生認知規(guī)律的教學(xué)活動和探究任務(wù)，確保每個教學(xué)環(huán)節(jié)都能促進目標的達成；其次，教師在教學(xué)過程中要通過設(shè)置合理的探究情境和問題，引導(dǎo)學(xué)生按照預(yù)設(shè)的目標逐步探究和思考，在解決問題的過程中實現(xiàn)知識的建構(gòu)和能力的提升；最后，教師要及時關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和進展情況，適時調(diào)整教學(xué)策略和方法，確保教學(xué)活動始終朝著預(yù)定目標前進，實現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化。

（二）適度探究原則

教師在組織自主探究活動時，要充分考慮教學(xué)內(nèi)容的特點和學(xué)生的認知水平，合理把握探究的深度和廣度，確保探究活動既有挑戰(zhàn)性又不超出學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。那么，教師在教學(xué)中要對教學(xué)內(nèi)容進行深入分析，準確把握知識的重點和難點，設(shè)計適合學(xué)生認知水平的探究任務(wù)，既要保證探究活動的趣味性和挑戰(zhàn)性，又要避免因難度過大而挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師還要根據(jù)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，設(shè)計梯度性的探究任務(wù)，通過分層指導(dǎo)和個性化支持，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（三）及時反饋原則

教師在開展自主探究式教學(xué)過程中，要建立完善的反饋機制，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并針對性地給予指導(dǎo)和幫助，確保教學(xué)活動的有效性。教師可以通過課堂觀察、提問、討論等多種方式，實時了解學(xué)生在探究過程中的思維狀態(tài)和學(xué)習(xí)進展，發(fā)現(xiàn)問題及時干預(yù)，確保每個學(xué)生都能積極參與到探究活動中。教師還可以根據(jù)學(xué)生的探究表現(xiàn)和學(xué)習(xí)反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略和方法，為學(xué)生提供針對性的指導(dǎo)和幫助，確保探究活動能夠有效促進學(xué)生的理解和掌握。

二、 “自主探究式”初中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建策略

（一）設(shè)置懸念導(dǎo)入，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在開展教學(xué)的過程中。教師設(shè)置懸念導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)其探究欲望。首先，教師可以運用“設(shè)置懸念式提問”的方式開展教學(xué)，通過提出一個富有探究價值且具有一定難度的問題，在課堂開始就吸引學(xué)生的注意力，該問題要具有開放性和探究性，能夠引發(fā)學(xué)生的思考和討論；其次，教師可以采用“懸念遞進”的方式，即在學(xué)生對第一個問題產(chǎn)生興趣后，繼續(xù)設(shè)置一系列相互關(guān)聯(lián)的問題，每個問題都建立在前一個問題的基礎(chǔ)上，給學(xué)生提供新的思考維度，通過這種方式保持學(xué)生的好奇心和探究欲望；再次，教師要善于運用多媒體技術(shù)、實物演示或情境創(chuàng)設(shè)等多種手段，將問題呈現(xiàn)得更加生動形象，讓學(xué)生能夠通過觀察、操作等方式參與到問題的探究中；最后，教師要注意在設(shè)置懸念的過程中把握節(jié)奏和難度，既要保持問題的吸引力，又不能讓學(xué)生因為問題太難而失去學(xué)習(xí)的信心，使得每個懸念都能夠自然地引入新的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

例如，在勾股定理的教學(xué)導(dǎo)入中，教師可以這樣開展導(dǎo)入環(huán)節(jié)：首先，教師展示一段古埃及尼羅河泛濱時，農(nóng)民重新丈量土地的場景，拋出問題：“古埃及農(nóng)民是如何在重新丈量土地時保證土地是規(guī)整的直角形狀呢？”；接著，教師出示一根12米的繩子，請學(xué)生思考：“如果用這根繩子，你能在操場上準確地畫出一個直角嗎？”，并邀請學(xué)生上臺嘗試，當學(xué)生發(fā)現(xiàn)單靠一根繩子很難完成任務(wù)時，教師進一步引導(dǎo)：“如果我告訴你，古埃及人用一根繩子在上面打了13個等距的結(jié)，就能準確地找出直角，你覺得他們是怎么做到的呢？”；然后，教師可以將全班分成小組，每組發(fā)放一根打了13個結(jié)的繩子，讓學(xué)生嘗試用不同的方法擺放，看是否能找出直角；最后，當學(xué)生經(jīng)過多次嘗試后，教師可以進一步追問：“為什么用3、4、5個單位長度的繩段就能構(gòu)成直角呢？這背后隱藏著什么數(shù)學(xué)規(guī)律？”，由此自然引入勾股定理的學(xué)習(xí)。這種層層設(shè)問、步步深入的導(dǎo)入方式，既保持了學(xué)生的好奇心，又為后續(xù)的知識學(xué)習(xí)做好了鋪墊。

（二）預(yù)設(shè)探究問題，分層設(shè)計任務(wù)

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，通過預(yù)設(shè)不同層次的探究問題并設(shè)計分層任務(wù)，能夠有效滿足不同基礎(chǔ)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和數(shù)學(xué)思維能力。首先，教師需要在備課階段根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難度和學(xué)生的認知水平，將教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)性探究問題、應(yīng)用性探究問題和拓展性探究問題3個層次，每個層次的問題都要與學(xué)生已有的知識經(jīng)驗相聯(lián)系，并設(shè)計相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)和練習(xí)材料；其次，教師要根據(jù)不同層次的探究問題，設(shè)計相對應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)卡，任務(wù)卡上的問題要由易到難，循序漸進，讓學(xué)生能夠通過完成任務(wù)卡上的問題逐步深入理解教學(xué)內(nèi)容；最后，教師要準備充足的學(xué)習(xí)資源，包括教具、學(xué)習(xí)材料、信息技術(shù)等，為學(xué)生的探究活動提供必要的支持和幫助。

例如，在勾股定理應(yīng)用的教學(xué)中，教師首先設(shè)計第一層基礎(chǔ)探究任務(wù)：“在一個已知兩個直角邊長度分別為3厘米和4厘米的直角三角形中，如何利用勾股定理求出斜邊的長度？”通過這個基礎(chǔ)性問題幫助學(xué)生理解和掌握勾股定理的基本應(yīng)用。接著，教師設(shè)計第二層應(yīng)用探究任務(wù)：“小明家住在距離學(xué)校東偏北600米的地方，從家到學(xué)校的路程是一個直角三角形，已知從家到學(xué)校正東方向的距離是480米，請你幫助小明計算出從家到學(xué)校正北方向的距離是多少米？并說明解題思路。”通過這個生活情境問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型。最后，教師設(shè)計第三層拓展探究任務(wù)：“在一個等腰梯形中，已知上底為4厘米，下底為10厘米，高為3厘米，請你運用勾股定理求出等腰梯形的腰長，并探索是否可以用其他方法求解？”通過這個綜合性問題培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力。

（三）運用直觀教具，輔助思維建構(gòu)

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，合理運用直觀教具不僅能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)概念具象化，幫助學(xué)生建立清晰的空間概念，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升課堂教學(xué)效果，使學(xué)生更容易理解和掌握數(shù)學(xué)知識。首先，教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生認知水平準備多樣化的教具，包括實物教具（如平行尺、量角器、幾何圖形模型等）、電子教具（如幾何畫板、數(shù)學(xué)動畫等）和學(xué)生動手操作材料（如卡片、剪紙、折紙等）。這些教具要貼近學(xué)生生活實際，易于操作，且能夠直觀地展示數(shù)學(xué)概念和規(guī)律。其次，教師要在課堂上通過演示教具的基本操作方法，引導(dǎo)學(xué)生認真觀察教具的特點和變化規(guī)律，讓學(xué)生通過觀察、操作、實驗等多種方式，逐步發(fā)現(xiàn)和總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律和性質(zhì)。教師在這個過程中，要注意觀察學(xué)生的操作情況，及時給予指導(dǎo)和幫助。接著，教師要圍繞教學(xué)內(nèi)容設(shè)計一系列與教具相關(guān)的探究活動。這些活動要有層次性和連貫性，能夠幫助學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、驗證結(jié)論。最后，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過教具的操作，將發(fā)現(xiàn)的規(guī)律用數(shù)學(xué)語言表達出來，并在此基礎(chǔ)上逐步形成對數(shù)學(xué)概念的深入理解，做到知其然并知其所以然。

例如，在平行線判定的教學(xué)中，教師首先準備幾組平行尺、量角器和自制的直線模型教具，在課堂上展示兩條明顯平行的直線，引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察這兩條直線的位置關(guān)系，通過移動平行尺，讓學(xué)生直觀感受平行線“無限延長都不會相交”的特點，并提出探究性問題：“在實際生活中，我們怎樣才能準確判斷兩條直線是否平行呢？僅僅依靠肉眼觀察是否可靠？”接著，教師出示一個由兩條直線和一條截線組成的圖形模型，指導(dǎo)學(xué)生使用平行尺和量角器，分別測量圖形中的同位角、內(nèi)錯角和同旁內(nèi)角的度數(shù)。在測量的過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生細心觀察這些角度之間存在的關(guān)系，通過多次測量和驗證，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)平行線的判定條件。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生在實際情境中應(yīng)用平行線的判定方法，如判斷教室地板磚的平行性、黑板與墻面的垂直關(guān)系等，讓學(xué)生真正理解平行線判定的實際應(yīng)用價值。

（四）采用小組討論，培養(yǎng)協(xié)作能力

小組討論教學(xué)作為一種重要的教學(xué)方法，通過學(xué)生之間的互動、交流和合作，能夠有效幫助學(xué)生形成獨立思考和獨立解決問題的能力。教師在教學(xué)中，需要先根據(jù)班級學(xué)生的整體情況和個體差異，將全班學(xué)生合理分組，每組4～6人，按照學(xué)習(xí)能力和性格特點進行互補搭配，確保每個小組都有基礎(chǔ)好的學(xué)生帶動基礎(chǔ)差的學(xué)生，性格外向的學(xué)生帶動性格內(nèi)向的學(xué)生。然后教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計有層次的討論任務(wù)，包括基礎(chǔ)性探究任務(wù)和拓展性探究任務(wù)，每個任務(wù)都要有明確的討論目標和時間限制，讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)通過合作完成任務(wù)，同時準備必要的學(xué)習(xí)材料和工具，為小組討論提供支持。教師還要在小組討論過程中，認真觀察每個小組的討論情況，包括成員的參與度、討論的方向和進度等，發(fā)現(xiàn)問題及時指導(dǎo)，確保討論始終圍繞教學(xué)目標展開。最后，教師要合理安排小組展示和交流環(huán)節(jié)，通過小組代表展示討論成果，其他小組進行補充或質(zhì)疑，教師適時點評和總結(jié)，幫助學(xué)生形成正確的認識。

例如，在中心對稱圖形的教學(xué)中，教師首先讓學(xué)生分組觀察教室中具有中心對稱特征的物體，如教室的窗戶、黑板、講臺等，引導(dǎo)各小組成員仔細觀察這些物體從不同角度看的形狀特點，討論它們具有哪些共同的特征，要求每個小組成員都要提出自己的觀察結(jié)果，組內(nèi)成員互相補充和完善，最終用數(shù)學(xué)語言準確描述這些特征。接著，教師為每個小組發(fā)放實踐操作材料，包括各種幾何圖形卡片、描點紙、直尺、圓規(guī)等工具，讓學(xué)生通過折疊、旋轉(zhuǎn)、描點等方式探索中心對稱圖形的性質(zhì)，小組成員之間分工協(xié)作，有人負責(zé)操作，有人負責(zé)觀察，有人負責(zé)記錄，共同驗證和發(fā)現(xiàn)中心對稱圖形的特點。然后，教師引導(dǎo)各小組討論更深入的問題，如“在一個中心對稱圖形中，對稱中心到圖形上任意一點的連線與它的對稱點的連線之間有什么關(guān)系？”“如何判斷一個圖形是否是中心對稱圖形？”等，引導(dǎo)學(xué)生通過實踐操作驗證自己的猜想，共同探究問題的答案。最后，各小組推選代表上臺展示討論成果，要求展示的內(nèi)容包括探究過程、發(fā)現(xiàn)的規(guī)律和結(jié)論，其他小組認真聽取并提出自己的見解，通過展示、質(zhì)疑、辯論等方式，在全班范圍內(nèi)交流和分享探究成果，最終在教師的指導(dǎo)下形成對中心對稱圖形的系統(tǒng)認識。

（五）設(shè)計拓展練習(xí)，提升思維品質(zhì)

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，通過設(shè)計層次性和遞進性的拓展練習(xí)，不僅能夠幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識，更能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。首先，教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認知水平設(shè)計基礎(chǔ)性練習(xí)。這類練習(xí)主要包括概念識別、基本性質(zhì)應(yīng)用和簡單計算等內(nèi)容，練習(xí)題目要貼近學(xué)生的生活實際，便于學(xué)生理解和操作。每道題目都要有明確的知識點和考查目標，通過這些基礎(chǔ)練習(xí)幫助學(xué)生形成清晰的知識框架。其次，教師要在基礎(chǔ)練習(xí)的基礎(chǔ)上，設(shè)計綜合性練習(xí)題目。這些題目需要學(xué)生綜合運用多個知識點，通過分析、推理和證明等方法解決問題。練習(xí)內(nèi)容要注重知識之間的聯(lián)系，題目難度要循序漸進，每道題目都要有詳細的解題思路和方法步驟。再次，教師要設(shè)計開放性的探究題目。這類題目沒有標準答案，需要學(xué)生運用已學(xué)知識，通過多角度思考和創(chuàng)新性解決方法來完成，題目設(shè)計要留有思維空間，鼓勵學(xué)生通過不同的思路和方法解決問題，展示自己獨特的解題思路。最后，教師要設(shè)計實踐性練習(xí)題目，引導(dǎo)學(xué)生在實際生活中發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。這類題目要結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗，通過實踐操作驗證數(shù)學(xué)規(guī)律的正確性，讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識的實用價值。

例如，在軸對稱及其性質(zhì)的教學(xué)中，教師首先設(shè)計一組基礎(chǔ)練習(xí)題，要求學(xué)生在方格紙上畫出常見圖形（如等腰三角形、長方形、正方形、等腰梯形等）的對稱軸，通過實際操作讓學(xué)生理解和掌握軸對稱的基本概念。接著，教師設(shè)計綜合性練習(xí)，要求學(xué)生在已知對稱軸的情況下，根據(jù)給定的半個圖形畫出完整的軸對稱圖形，這類練習(xí)需要學(xué)生綜合運用軸對稱的多個性質(zhì)，包括對應(yīng)點到對稱軸的距離相等、對應(yīng)線段長度相等、對應(yīng)角的度數(shù)相等，通過繪圖和計算加深對軸對稱性質(zhì)的理解。然后，教師設(shè)計開放性探究題目，如“在一個正方形中，能畫出多少條對稱軸？這些對稱軸之間有什么特點？能否推廣到正五邊形、正六邊形中？”“設(shè)計一個具有多條對稱軸的圖案，并說明設(shè)計的思路”等，讓學(xué)生在探究過程中發(fā)現(xiàn)軸對稱的規(guī)律和應(yīng)用。最后，教師設(shè)計實踐性練習(xí)，如要求學(xué)生利用軸對稱的性質(zhì)設(shè)計一個校徽或班徽，并說明設(shè)計中運用了哪些軸對稱的性質(zhì)，或者讓學(xué)生在校園中尋找具有軸對稱特征的建筑物并拍照記錄，測量驗證這些建筑物的對稱特點。通過這些貼近生活的實踐活動，深化學(xué)生對軸對稱知識的理解和運用。

（六）建立反饋機制，指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，建立有效的反饋機制不僅能夠及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)習(xí)問題，更能夠幫助學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效率。例如，在探索三角形全等條件的教學(xué)中，教師首先通過提問“什么情況下兩個三角形完全相同”來了解學(xué)生對三角形全等的初步認識，讓學(xué)生通過觀察和描述說出自己的想法，教師根據(jù)學(xué)生的回答情況判斷教學(xué)起點和難點，并據(jù)此調(diào)整教學(xué)策略。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生探索三角形全等的條件，通過讓學(xué)生動手操作三角板和直尺，畫出不同的三角形，比較這些三角形的邊長和角度，在實踐過程中發(fā)現(xiàn)三邊相等、兩邊一角相等、一邊兩角相等等全等條件，教師要及時觀察學(xué)生的操作情況。最后，教師設(shè)計一些實際應(yīng)用問題，如測量不可直接到達的距離、設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)等，讓學(xué)生運用三角形全等的條件解決實際問題。通過觀察學(xué)生的解題過程和方法，評估學(xué)生對知識的應(yīng)用能力，并針對存在的問題進行個別指導(dǎo)。

三、 結(jié)論

綜上，“自主探究式”初中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建，不僅為提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提供了新的思路和方法，而且為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力指明了方向，但要真正實現(xiàn)教學(xué)效果的持續(xù)優(yōu)化，還需要教師在日常教學(xué)實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗、完善教學(xué)設(shè)計、創(chuàng)新教學(xué)方法。未來，教師應(yīng)著重關(guān)注如何更好地將“自主探究式”教學(xué)與其他教學(xué)方法相融合，從而推動初中數(shù)學(xué)教育的創(chuàng)新發(fā)展和質(zhì)量提升。

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作者簡介：顏果（1989～），男，漢族，貴州畢節(jié)人，畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)生機中學(xué)，研究方向：初中數(shù)學(xué)。