數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

孟令飛

《新課程標準》指出:“動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。”探究性學(xué)習(xí),是學(xué)生主動運用所學(xué)知識解決數(shù)學(xué)問題和現(xiàn)實問題的一種有意義的學(xué)習(xí),是以學(xué)生動手、動腦主動探索和相互交流為主要學(xué)習(xí)方式的研究活動,它一方面從根本上改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,另一方面也要求數(shù)學(xué)教師必須改變灌輸式的教學(xué)方式。作為數(shù)學(xué)教師,在課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力呢?

一、營造輕松氛圍,激發(fā)學(xué)生的探究興趣

要讓學(xué)生有探究的興趣,首先要有安全的心理環(huán)境,新課程非常強調(diào)師生關(guān)系的平等,要以學(xué)生為主體,一切從學(xué)生的需要和興趣出發(fā),充分尊重學(xué)生的人格,鼓勵學(xué)生與老師在平等交往中展示自己的能力,給學(xué)生獨立練習(xí)的時間和獨立思考的空間,在寬松、自由、平等、和諧的氛圍中從事學(xué)習(xí)活動,使學(xué)生能不斷提出問題,解決問題。

初中學(xué)生的興趣通常停留在直覺興趣和操作興趣的水平上,他們?nèi)菀妆豢陀^事物的新奇性所吸引,所以可以用學(xué)生喜歡的內(nèi)容來引入新課,利用設(shè)置懸念、故事引入、生活實例、數(shù)學(xué)史實導(dǎo)入或直觀演示等作為上課的開場白,以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)熱情,吸引學(xué)生的注意力,喚起他們的參與意識。

二、巧設(shè)問題情境,引發(fā)學(xué)生的探究熱情

問題是進行創(chuàng)造性活動的前提,問題能使學(xué)生產(chǎn)生認知沖突,從而激發(fā)其探究欲望,要善于巧設(shè)問題的情境,誘發(fā)學(xué)生的探究欲望。

1.創(chuàng)設(shè)懸念情境。如在教學(xué)“求代數(shù)式的值”這一內(nèi)容時,設(shè)置這樣的情境:教師首先對學(xué)生提出:“將你的年齡乘以5后加上17,再把結(jié)果乘以2減去34,將最后的結(jié)果告訴我,我會在1秒鐘內(nèi)說出你的年齡”,剛接觸代數(shù)式的學(xué)生都會感到萬分驚異,認為這是一件很難的事情,當他們的一個個問題都被解決時,他們又感到十分震驚,認為老師很了不起,而當我將代數(shù)式(5n+17)×2-34化簡得到10 n時,學(xué)生則會發(fā)出陣陣的感嘆,原來奧秘就在于此,同時也認識到把代數(shù)式化簡后求值是多么重要。

2. 創(chuàng)設(shè)沖突情境。如在學(xué)習(xí)“平方根”這一內(nèi)容時,設(shè)置這樣的情境:“你能將四個邊長都為1的正方形拼成一個大的正方形嗎?”學(xué)生對此問題不難得出結(jié)論;教師在此基礎(chǔ)上進一步提出“若正方形的個數(shù)減少一個,你還能夠做到嗎?若能,拼成的正方形的邊長是多少?”這時學(xué)生就感到疑惑,因為若設(shè)拼成的正方形的邊長為x,則x2=3,而在學(xué)生只掌握有理數(shù)的相關(guān)知識的背景之下,認為這樣的x無法求出來,從而問題就無法解決,此時學(xué)生就產(chǎn)生了急于知道這樣的x究竟是怎樣的一個數(shù)的強烈情感。

3.創(chuàng)設(shè)操作情境。如在學(xué)習(xí)“生活中的立體圖形”這一內(nèi)容時,采用幾何模型或多媒體課件可以調(diào)動學(xué)生的各種感官,激發(fā)學(xué)生的興趣。在探究“用一個平面去截一個正方體,截面會是怎樣的圖形”時,設(shè)計動手實驗(利用蘿卜、蘋果等原料進行切割),學(xué)生很容易得到結(jié)論。

4. 創(chuàng)設(shè)故事情境。如在學(xué)習(xí)“一次函數(shù)的圖像”這一內(nèi)容時,設(shè)置這樣的情境:

師:請同學(xué)們結(jié)合函數(shù)圖像圖1說說《龜兔賽跑故事》。

學(xué)生的興趣很濃,踴躍發(fā)言。

師:兔子比賽失敗之后,并不氣餒,只是悔恨自己過于驕傲自大。于是,它再次向烏龜提出挑戰(zhàn),要求進行第二次比賽。同學(xué)們想想結(jié)果會怎樣呢?

然后出示函數(shù)圖像讓學(xué)生根據(jù)圖像特征說《新龜兔賽跑故事》,并要求學(xué)生自己編一個《新龜兔賽跑故事》并繪制成函數(shù)圖像。

三、設(shè)計教學(xué)活動,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

1.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容難度的不同,安排多種方式的教學(xué)活動。可以通過指導(dǎo)學(xué)生收集、查閱資料,自己解決淺層問題;通過引導(dǎo)學(xué)生討論、合作解決有爭議的、有難度的問題,并能在這樣的探究中找到樂趣;還要及時指導(dǎo)學(xué)生學(xué)好整理、小結(jié),歸納各知識點及各知識點之間的聯(lián)系,使學(xué)生的知識能自如的遷移。

2.注重猜想和假設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。如:在一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系教學(xué)中,可以設(shè)計好下一組題目:求下列方程的根x1、x2, 分別計算方程中的x1+x2,x1·x2的值,并猜想x1+x2,x1·x2的值與其方程各項系數(shù)有何關(guān)系?(1)x2-5x+6=0;(2)x2+5x-6=0;(3)x2-x-6=0;(4)2x2+5x-3=0。引導(dǎo)學(xué)生去探索、去猜想、去發(fā)現(xiàn),鼓勵學(xué)生大膽想象,并組織學(xué)生討論,只要引導(dǎo)得法,學(xué)生就能有所發(fā)現(xiàn)。

3.靈活安排教學(xué)時間,使探究活動順利進行。學(xué)生大面積地進行探究活動,時間成了突出問題,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)過程中學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的實際需要靈活掌握時間,一些重要科學(xué)觀念的形成,是一個復(fù)雜的過程,教師要給學(xué)生充分的時間觀察、實踐、分析、討論,如果學(xué)生對某次探究活動特別感興趣,或者探究過程中學(xué)生又發(fā)現(xiàn)了新問題,需要進一步探究,則可以延長時間讓學(xué)生進行充分的探究。

四、設(shè)計開放作業(yè) ,訓(xùn)練學(xué)生良好的探究習(xí)慣

作業(yè)是對課堂教學(xué)效果的檢驗,是鞏固和強化自主探究學(xué)習(xí)的必要環(huán)節(jié),首先要尊重學(xué)生選擇作業(yè)的要求,其次要開放作業(yè)的形式與內(nèi)容,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計不同的作業(yè),有時是讓學(xué)生寫一篇心得體會或小論文;有時根據(jù)教學(xué)內(nèi)容讓學(xué)生查找資料;有時是設(shè)計調(diào)查提綱或進行一次社會小調(diào)查;有時是讓學(xué)生去采訪老師或同學(xué)。這樣的作業(yè)形式發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性,讓學(xué)生在主動探究中鞏固了知識,而且能在實踐中獲得教材中找不到的知識。

五、關(guān)注周圍事物,塑造學(xué)生良好的探究品質(zhì)

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的事物,從生活走向課堂,從課堂走向社會。在教學(xué)時,可以從學(xué)生身邊熟悉的數(shù)學(xué)現(xiàn)象入手,如:你在上課時,想過坐在什么位置才能最清楚地看到黑板的問題嗎?你乘船逆流而上發(fā)現(xiàn)東西掉進水中順流而下時,想過假設(shè)將船掉頭去追,什么時間能追上的問題嗎?你在開、關(guān)窗戶時,想過窗戶的面積與采光量的問題嗎?烈日下,你想過遮陽棚搭建方式與遮擋太陽光線有關(guān)嗎?可以要求學(xué)生收集與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的各種信息和資料,培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力,也可以列舉當今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的成果,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科學(xué)技術(shù)發(fā)展的意識,例如人類登上月球,“神六”上天等,讓學(xué)生驚嘆數(shù)學(xué)無所不在,神通廣大,激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感,培養(yǎng)良好的探究品質(zhì)。