探究式學習在高中數學教育中的實踐研究

摘 要：在探究式學習模式下，教師注重培養學生自主探究的意識和解決問題的能力，逐步激發學生的學習興趣、主動性，在有效答疑解惑的過程中促使學生克服學習難點，促進合作精神及創新思維的發展.文章立足于高中數學教育實踐展開研究，探討在高中數學教育中實施探究式學習的可行性和策略，并分析了探究式學習指引下的高中數學教育效果.

關鍵詞：高中數學；探究式學習；實施策略；效果；教學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2025）03-0008-03

收稿日期：2024-10-25

作者簡介：林德富，本科，一級教師，從事高中數學教學研究.[FQ）]

在數學教學改革中，培養學生探究式學習能力尤為必要.高中數學是一門基礎性課程，其教學方式的改革直接關系學生綜合素養的發展.創設問題情境、組織探究活動，可以提高學生的探究式學習興趣，發展其邏輯思維能力.為此，教師要注重創新探究式學習策略，從而更好地推動學生全面發展.

1 在高中數學教育中實施探究式學習的可行性

在高中數學教學中，開展探究式學習尤為必要.探究式學習以學生為中心，能保證學生在自主探索、深度學習時提高自學能力，培養探索精神.在探究式學習過程中，學生可以對數學知識有更深入的了解，進而發展自己的批判性思維與解決問題的能力.與此同時，探究式學習契合新課程改革思想，突出學生的主體地位和個性發展.在教學過程中，教師設計多元化的教學活動，滿足不同水平學生的學習需求，從而推動學生綜合發展^[1].另外，探究式學習可以有效地調動學生學習的積極性，使其在不同角度上對數學問題進行深度分析與探討，提高學生的邏輯推理能力與創造力.探究式學習還能提高學生的數學素養與整體素質，在獨立探索過程中將其培養成具有團隊協作精神的人，從而提高學習內驅力和責任感.目前，探究式學習在教育實踐中收到了明顯成效，部分學校采用此種教學方法，能切實提升學生的數學成績和綜合素質，為推進探究式學習積累可借鑒的經驗與模型，對提高學生的學習成績和整體素質大有幫助.

2 探究式學習在高中數學教育中的實施策略

2.1 設置問題情境，培養自主探究意識

在高中數學教學中，創設問題情境是一種有效的教學方法，對提高學生的學習能力具有重要意義.教師設置具有一定難度和實際意義的問題，指導學生在解題過程中進行積極思考和探索，能促進其自主學習與探究.在問題情境的加持下，提高學生學習興趣，使其把抽象的數學觀念同現實問題相結合，從而內化知識并靈活運用.創設問題情境，還能使學生在現實生活中感受數學的實用價值，加深對數學知識的認知與理解效果.另外，問題情境也可以訓練學生的批判性思維與創造力，讓其在遇到復雜問題時有自己的思考意識與解決問題的能力.為此，在高中數學課堂上，恰當地創設問題情境對提高學生學習能力十分必要.

在教學中，教師針對拋物線這一知識點創設一些問題情境，能夠提高學生的學習能力.教師可以給出這樣一道問題：過拋物線y²=2px（pgt;0）的焦點，并與這條拋物線相交于兩點的直線，設直線的斜率為k，兩個交點A和B的坐標分別為（x₁，y₁）和（x₂，y₂），你能應用p和k的代數式表示x₁x₂，x₁+x₂，y₁y₂以及y₁+y₂嗎？在解答這一類問題時，學生需先了解拋物線標準方程式和焦點坐標，再根據拋物線與直線相交的關系推導出相應方程式，從而解決問題.在此基礎上，進一步加強了學生對拋物線標準方程以及焦點坐標的印象，根據直線及拋物線交點關系建立方程組，最終求出解.在學生探究的過程中，教師的指導與啟發非常關鍵，教師設計有目的的提問與暗示，使其沖破思維瓶頸，逐漸掌握解決問題的技能與方法，從而提高學生的學習能力，為其靈活運用數學知識提供必要的支持，確保學生的學習效果.

2.2 有效答疑解惑，鍛煉合作探究能力

在中學數學教學中，探究式學習不僅注重培養學生對問題的有效解答與協作探究能力，還注重提高學生的學習成效與綜合素養.在課堂上，教師除了要教授知識外，還需要對學生提出的問題作出有效回答.學生在及時準確地解決問題后，即可加深對數學知識的理解與掌握效果.目前，在探究式學習中，合作探究是一種有效的教學方法，學生互相交流意見、交流思想，發揮集體智慧.教師將有效的提問與協作探究結合在一起，能真正提高學生的學習興趣，發揮學生獨立探索精神，增強其解決復雜問題的能力以及創造性思維.可見，在高中數學課堂上，進行有效的問題解答與協作探究，可以明顯地提高學生數學成績，讓學生的數學學習素養與能力得到整體發展.

在“三角函數的誘導公式”的教學中，教師設計簡單問題驅動學生推理，能逐漸提升其自主探究能力.如教師可設置一些簡單的問題，即已知sin（π-θ）=sinθ，讓學生獨立思考，推導出其他有關的三角函數誘導公式，這樣能夠在探究中提高學生的自學能力.學生在自己探究及推導已知公式的過程中，能對背后的數學原理加以深入了解.教師在此時讓其嘗試推導其他類似的公式，提出有針對性的問題，能使學生的思維逐步突破原有束縛，對三角函數本質進行深入了解.整個探究學習的過程中，學生自主探究，可以切實地掌握有關數學知識，從而保證其解決問題的能力得以切實提高.又如，在“一元二次不等式”教學過程中，教師結合新知識引入的教學方法，并設置開放題，讓學生獨立探究其他解題方法.如教師提出簡單的問題：你能否運用多種方法來解答一元二次不等式x²-4x+3gt;0？學生可運用圖象法、判別式法、配方法等各種方法來解決問題，并以小組為單位對解題方法、蘊含的思想進行探討.在此過程中，教師給予恰當指導與提示，使學生對各種方法的特性及應用領域有較深層次的了解.在此種協作探索中，能切實培養學生獨立探索精神，加深其對數學思想方法的認知與運用，逐步提高綜合解決問題的能力.

2.3 組織探究實踐，增強問題解答能力

在高中數學教學中，學生通過參與探究活動，逐步發展自身解決問題的能力.探究式學習時，學生可以運用所學的知識來進行分析、推理，進而提升數學運用能力和整體素養.在探究式學習中，教師可以創設一些與生活、實踐相接近的問題情境，指導學生進行獨立探究和協作學習，從而提高學習興趣，促進其思維能力和創造力的發展.此外，在進行探究活動的過程中，教師注意培養和指導學生自主探究，適時地給予反饋與評估，使其對自身學習狀況有完整的了解，持續地提升學習效率與成效，在現實生活探究中領悟數學知識，提高數學知識運用能力和學習信心.

在教學“數列”知識過程中，教師引進一些與學生生活緊密聯系的探究式學習內容，能進一步加強學生解決問題的能力.如設置有關存款利率的探究情境，即：假定一家銀行發行了一種年利率為5%的儲蓄產品，如果有人存了10 000美元，那么到第十年結束時，該人的儲蓄余額是多少？此探究問題既與數學有關，又和學生的現實生活緊密相連，能使學生產生濃厚的數學學習興趣.在解決問題的過程中，學生需先確定題目中的數列類型為等比數列，再運用等比數列公式a_n=a₁·r^n-1進行計算.在整個教學的過程中，教師指導學生進一步思考利率、本金及時間之間的關系，幫助其進一步理解數列在實際生活中的應用.另外，教師也可以設置若干實際的探究問題，如貸款、購物等，以提高學生對數學知識的運用能力，即假如有人借錢買了一棟價值一百萬的房子，按年息4%的利率按月支付，計算出他在30年里每個月要還多少錢？在此探究問題中，學生需用到數列知識，靈活應用分期付款辦法，并結合生活經歷來解決問題.在學生探究時，教師應給予恰當的引導與提示，使其理清自己的思想，并掌握探究的方法，在不斷地探索中獲得更多學習經驗與技能，提高整體學習效果.

2.4 實施多元評價，強化學生探究能力

在高中數學教學中，若想有效地開展探究式學習，就需要構建多元化評價機制.在學生進行探究式學習時，教師要重視對學生的觀察和記錄，引導學生進行自我評價與互評，使其對自身學習歷程進行反思，逐步了解長處與短處，并由此實現自我完善與進步的目標^[2].

在教學實踐中，教師運用多種評價手段進行評價，有利于培養學生的科學探究能力.例如，在學習“函數的極值”時，教師設計真實的探究學習任務，即：假設某公司推出一種新產品，其利潤函數為P（x）=-2x²+8x+10，其中x為產品銷售量，求銷售量達到多少時利潤最大？學生在自主探究和合作討論的基礎上找出利潤最大時的銷售量.在探究時，學生以小組討論的方式求得獲利最大時的銷售量.在評價學生時，教師采用多種評價方法對學生的探究過程進行評價，注意學生在課堂上的學習主動性、提問能力、與同伴的協作和交流效果等.與此同時，教師要對學生的學習情況進行詳細記錄，并對其進行及時反饋與引導，協助其解決問題.此外，在教學效果評價中，教師除了要對學生的答案是否正確進行評定外，還要注重學生解決問題的思維方式是否合理、是否創新.在多元評價中，學生自我評價與小組互評是不可或缺的一環，教師應驅動其回顧自己的學習過程，并對所學知識進行總結.在此基礎上，學生還可以相互交流，分享自己解決問題的思想與方法，并且相互學習、相互借鑒，真正發展學生的批判性思維，促進其溝通和協作.

3 探究式學習在高中數學教育中的實施效果

在高中數學教學中，探究式學習是一種行之有效的方法，引導學生自主探究和合作學習，不僅能提升他們的數學能力，還能培養多種關鍵的素質和技能.在探究式學習中，創設具有挑戰性的問題情境，能使學生在解題時積極思考與探索，切實提高學生的學習興趣.探究式學習還能使學生更好地了解數學概念、原則，培養批判思維與創造力.與此同時，探究式學習強調的是小組合作與溝通，解題時，學生可以與其他同伴進行合作，在相互溝通過程中產生新的思想火花，提高解決復雜問題的能力.當然，在探究式學習中，教師還能起到指導和輔助的作用，利用多樣化評價系統，綜合評價學生的探究式學習表現和成果，并對學生的學習情況進行及時反饋，能夠使其持續地進行自我反思和提高，促進學生綜合發展.

4 結束語

綜上所述，在高中數學教學中實行探究式學習，能提高學生的學習興趣，培養學生獨立探究的精神，使其綜合素養得到全面提高.在數學教學中，教師應注意創設與現實相接近的問題情境，驅動學生進行有效的探究活動，使學生在解決問題時，更好地掌握數學知識.與此同時，有效的問題解答與多元化評價方式，能夠讓學生在持續地自我反省與歸納中提高學習能力，加強對數學知識的了解與運用能力，為將來的發展奠定良好基礎.

參考文獻：

[1] 陳云.高中數學教學中探究式學習方法研究[J].教學管理與教育研究，2024，9（06）：103-105.

[2] 白生德.核心素養背景下高中數學探究式教學策略探究[J].數學學習與研究，2024（05）：2-4.

［責任編輯：李慧嬌］