馮曉靜
摘 要:數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個有機組成部分,是在基礎(chǔ)性、拓展性課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識解決數(shù)學(xué)的和現(xiàn)實的問題的一種有意義的主動學(xué)習(xí),是以學(xué)生動手動腦主動探索實踐和相互交流為主要學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)研究活動。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);研究性學(xué)習(xí);思考
“研究性學(xué)習(xí)”課程已作為必修課正式開始實施了,研究性學(xué)習(xí)就是要讓學(xué)生主動地參與研究過程,獲得親身體驗,培養(yǎng)其良好的科學(xué)態(tài)度和學(xué)會進(jìn)行科學(xué)研究的方法。本文是結(jié)合高中數(shù)學(xué)新教材教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的實踐,談點膚淺的認(rèn)識。
一.數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在老師指導(dǎo)下,在學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實生活情境中,通過學(xué)生自主探究式的學(xué)習(xí)研究活動,在攝取已有知識或經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,經(jīng)過同化、組合和探究,獲得新的知識和能力,發(fā)展創(chuàng)新素質(zhì)的一種學(xué)習(xí)方式。是以學(xué)生動手動腦主動探索實踐和相互交流為主要學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)研究活動。它能營造一個使學(xué)生勇于探索爭論和相互學(xué)習(xí)鼓勵的良好氛圍,給學(xué)生提供自主探索、合作學(xué)習(xí)、獨立獲取知識的機會。數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)更加關(guān)注學(xué)習(xí)過程。
在研究性學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,是問題的研究者和解決者,是主角,而教師則在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)W(xué)生給予幫助,起著組織和引導(dǎo)的作用。
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的評價不僅僅關(guān)心學(xué)習(xí)的結(jié)果,而且更重要的是關(guān)注學(xué)生參與學(xué)習(xí)的程度、思維的深度與廣度,學(xué)生獲得了哪些發(fā)展,并且特別注意學(xué)生有哪些創(chuàng)造性的見解,同時對學(xué)生的情感變化也應(yīng)予以注意。
二.數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)課題的選擇
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)課題主要是指對某些數(shù)學(xué)問題的深入探討,或者從數(shù)學(xué)角度對某些日常生活中和其他學(xué)科中出現(xiàn)的問題進(jìn)行研究。研究性學(xué)習(xí)課題應(yīng)以所學(xué)的數(shù)學(xué)知識為基礎(chǔ),并且密切結(jié)合生活和生產(chǎn)實際。高中數(shù)學(xué)新教材將按《新大綱》的要求編入以下課題,供參考選用,當(dāng)然教學(xué)時也可由師生自擬課題。
高中數(shù)學(xué)新教材研究性學(xué)習(xí)參考課題有六個:數(shù)列在分期付款中的應(yīng)用,向量在物理中的應(yīng)用,線性規(guī)劃的實際應(yīng)用,多面體歐拉定理的發(fā)現(xiàn);楊輝三角,定積分在經(jīng)濟生活中的應(yīng)用。
三.數(shù)學(xué)開放題與研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)的開展需要有合適的載體,即使是學(xué)生提出的問題也要加以整理歸類。實踐證明,數(shù)學(xué)開放題用于研究性學(xué)習(xí)是合適的。
自70年代日本、美國在中小學(xué)教學(xué)中較為普遍地使用數(shù)學(xué)開放題以來,數(shù)學(xué)開放題已逐漸被數(shù)學(xué)教育界認(rèn)為是最富有教育價值的一種數(shù)學(xué)問題,因為數(shù)學(xué)開放題能夠激起學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣,而強烈的求知欲望濃厚的學(xué)習(xí)興趣是創(chuàng)新能力發(fā)展的內(nèi)在動力。
數(shù)學(xué)開放題體現(xiàn)數(shù)學(xué)研究的思想方法,解答過程是探究的過程,數(shù)學(xué)開放題體現(xiàn)數(shù)學(xué)問題的形成過程,體現(xiàn)解答對象的實際狀態(tài),數(shù)學(xué)開放題有利于為學(xué)生個別探索和準(zhǔn)確認(rèn)識自己提供時空,便于因材施教,可以用來培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和發(fā)散性,使學(xué)生體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的成功感,使學(xué)生體驗到數(shù)學(xué)的美感。
四.數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)中開放題的編制方法
適合學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的開放題應(yīng)具備起點低、入口寬、可拓展性強的特點。用于研究性學(xué)習(xí)的開放題盡量能有利于解題者充分利用自己已有的數(shù)學(xué)知識和能力解決問題。編制的開放題應(yīng)體現(xiàn)某一完整的數(shù)學(xué)思想方法,具有鮮明的數(shù)學(xué)特色。其編制方法有:
1.以一定的知識結(jié)構(gòu)為依托,從知識網(wǎng)絡(luò)的交匯點尋找編制問題的切入點。
2.以某一數(shù)學(xué)定理或公理為依據(jù),編制開放題。
3.為體現(xiàn)某一數(shù)學(xué)研究方法編制開放題。在數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)中讓學(xué)生親身體驗數(shù)學(xué)家的某些研究,做小科學(xué)家,點燃埋藏在學(xué)生心靈深處的智慧火種。
4.以實際問題為背景,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值編制開放題。如第19屆國際數(shù)學(xué)教育心理會議的公開課問題:“在一塊矩形地塊上,欲辟出一部分作為花壇,要使花壇的面積為矩形面積的一半,請給出你的設(shè)計?!笔且坏拦J(rèn)的開放題,花圃的圖案形狀沒有規(guī)定性的要求,解題者可以進(jìn)行豐富的想象,充分展示幾何圖形的應(yīng)用,這種以實際問題為背景編制的開放題往往有趣而富有吸引力。
五.社會實踐與數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)強調(diào)理論與社會、科學(xué)和生活實際的聯(lián)系,特別關(guān)注環(huán)境問題、現(xiàn)代科技對當(dāng)代生活的影響以及社會發(fā)展密切相關(guān)的重大問題。要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實生活,親身參與社會實踐性活動。同時研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計與實施應(yīng)為學(xué)生參與社會實踐活動提供條件和可能。
在數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)中,社會實踐是重要的獲取信息和研究素材的渠道,學(xué)生通過對事物的觀察、了解并親身參與取得了第一手資料,可以用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識予以解決。以下的問題均可作為數(shù)學(xué)研究性問題來進(jìn)行討論:
(1)購房貸款決策問題(通過調(diào)查銀行利率,利稅及房價決定哪種方式購房劃算)
(2)對當(dāng)?shù)鼗驀医陙砣丝谠鲩L的情況調(diào)查,預(yù)測今后人口數(shù)量,給政府提出幾點建議。
(3)氣象學(xué)中的數(shù)學(xué)問題(溫度、濕度、空氣污染指數(shù)、臭氧層的變化)
(4)當(dāng)?shù)馗孛娣e的變化情況,預(yù)測今后的耕地面積。
(5)無蓋盒子的最大容積問題
(6)商品營銷策略問題:
1)調(diào)查某種商品的銷量與它的利潤的關(guān)系,并決策如何可使其獲利最大?
2)對報亭買報情況調(diào)查,(進(jìn)價、售價,及賣不出去而退回每份賠錢多少),統(tǒng)計一個月的銷售情況,問怎樣決策收益最大?
對于上述問題,有些你也許想過,有些你也許從未想過。這些問題都與數(shù)學(xué)有關(guān)!數(shù)學(xué)與生活是如此的息息相關(guān),讓我們發(fā)現(xiàn)并研究這些數(shù)學(xué)問題吧!相信你會其樂無窮。
總之,研究性學(xué)習(xí)的目的在于改變學(xué)生以單純地接受教師傳授知識為主的學(xué)習(xí)方式,為學(xué)生構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。研究性學(xué)習(xí)作為課程的新事物,教師必須深刻理解研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵,真正確立以學(xué)生發(fā)展為本的理念,改變過去陳舊的傳統(tǒng)教學(xué)觀念,逐步培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)
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