探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建

摘要：探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建，對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力具有重要意義.文章從培養(yǎng)創(chuàng)新思維、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣等方面闡述了構(gòu)建探究性數(shù)學(xué)課堂的必要性，并從轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、優(yōu)化教學(xué)方法、創(chuàng)設(shè)探究情境、加強(qiáng)師生互動、重視過程評價等方面提出了具體的構(gòu)建路徑.實踐表明，探究性數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建需要教師和學(xué)生的共同努力，只有不斷探索和實踐，才能真正實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的變革和創(chuàng)新.

關(guān)鍵詞：探究性；高中數(shù)學(xué)；課堂構(gòu)建；必要性

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2025）09-0046-03

探究性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為主體、以探究為主要方式的學(xué)習(xí)活動，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過自主探索、合作交流等方式，主動構(gòu)建知識體系、提高綜合素質(zhì)的過程.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，實施探究性學(xué)習(xí)能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的主動發(fā)展.當(dāng)前，我國高中數(shù)學(xué)教學(xué)仍然存在著重結(jié)果輕過程、重傳授輕探究等問題，亟需構(gòu)建探究性的數(shù)學(xué)課堂，深化高中數(shù)學(xué)教學(xué)改革.

1探究性高中數(shù)學(xué)課堂構(gòu)建的必要性

1.1培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，提高問題解決能力

在當(dāng)今瞬息萬變的社會中，創(chuàng)新思維和問題解決能力已經(jīng)成為衡量人才素質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式由于過于注重知識的灌輸和記憶，忽視學(xué)生創(chuàng)新能力和問題解決能力的培養(yǎng)，已經(jīng)無法滿足社會對創(chuàng)新型人才的迫切需求.探究性數(shù)學(xué)課堂為學(xué)生提供了一個探索未知、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、培養(yǎng)創(chuàng)新思維的廣闊平臺.在探究過程中，學(xué)生需要運用已有的知識和經(jīng)驗，通過觀察問題、提出猜想、設(shè)計實驗、進(jìn)行推理等一系列探究活動，主動地思考問題、分析問題、解決問題.這一過程不僅能夠有效地鍛煉學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力，更能夠極大地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造潛能，使其在掌握數(shù)學(xué)知識的同時，切實提高運用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思維方法分析問題、解決問題的綜合能力，為學(xué)生的未來發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ).

1.2激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)動力

數(shù)學(xué)作為一門高度抽象、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，對于許多高中學(xué)生來說，枯燥乏味的學(xué)習(xí)內(nèi)容和死記硬背的學(xué)習(xí)方式常常導(dǎo)致他們對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣，進(jìn)而削弱了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動力.探究性數(shù)學(xué)課堂能夠有效地激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)在動力.在探究過程中，學(xué)生能夠通過自主嘗試、合作交流等多種方式，親身參與并體驗數(shù)學(xué)知識的形成和發(fā)展過程，從而感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣和數(shù)學(xué)思想的魅力，進(jìn)而對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚而持久的興趣[1].同時，探究活動中的成功體驗和教師的及時鼓勵，也能夠大大增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心和成就感，使學(xué)生更加主動、積極地投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中去，形成良性的學(xué)習(xí)循環(huán)，從而為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供源源不斷的內(nèi)在動力.

2探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建路徑

2.1轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，以學(xué)生為中心設(shè)計課堂

在探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建過程中，教師首先需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，摒棄“滿堂灌”和“填鴨式”的教學(xué)方式，將課堂主體從教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生.以學(xué)生的需求和特點為出發(fā)點，精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動，讓學(xué)生在探究知識的過程中，充分發(fā)揮主觀能動性，培養(yǎng)獨立思考和創(chuàng)新解決問題的能力.教師也要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)風(fēng)格，因材施教，提供個性化的學(xué)習(xí)支持和指導(dǎo).在教師的引導(dǎo)下，通過自主探究、合作交流等方式，學(xué)生能夠逐步構(gòu)建起完整的數(shù)學(xué)知識體系，掌握數(shù)學(xué)思維方法，提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).

以教學(xué)“三角函數(shù)”為例，教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，應(yīng)該圍繞“三角函數(shù)的概念與性質(zhì)”這一核心知識點，精選典型例題，設(shè)計遞進(jìn)式的探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、猜想、驗證等環(huán)節(jié)，逐步深入理解正弦、余弦、正切等三角函數(shù)的定義、圖象特征、誘導(dǎo)公式等內(nèi)容.教師可以利用信息技術(shù)手段，如數(shù)學(xué)軟件、動態(tài)幾何等，為學(xué)生提供直觀、動態(tài)的數(shù)學(xué)模型，幫助學(xué)生建立起三角函數(shù)的形象認(rèn)識，加深對其性質(zhì)的理解.在探究過程中，教師要注重啟發(fā)引導(dǎo)，提出開放性問題，鼓勵學(xué)生自由發(fā)表見解、交流思路，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺和創(chuàng)新意識.

2.2優(yōu)化教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動探究知識

在探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建過程中，教師需要優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)方法，改變以講授為主的單向知識傳遞模式，采用啟發(fā)式、討論式、參與式等教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生主動探究知識的欲望和興趣[2].教師要精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)和問題情境，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實驗、猜想、驗證等探究活動，自主發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，并在探究過程中培養(yǎng)邏輯推理、抽象概括等數(shù)學(xué)思維能力.教師還應(yīng)該重視學(xué)生的合作交流，組織小組討論、成果展示等互動環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生相互啟發(fā)、相互質(zhì)疑，在平等對話和思維碰撞中，加深對數(shù)學(xué)知識的理解，提高解決問題的能力.

以教學(xué)“指數(shù)函數(shù)”為例，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究指數(shù)函數(shù)的概念和性質(zhì)時，可以先設(shè)計一些與指數(shù)增長或衰減相關(guān)的實際問題情境，如人口增長、放射性元素衰變等，引導(dǎo)學(xué)生通過收集數(shù)據(jù)、繪制圖象等方式，觀察變量之間的關(guān)系，感受指數(shù)函數(shù)的實際應(yīng)用.教師可以讓學(xué)生回顧冪函數(shù)的特點，引導(dǎo)學(xué)生類比、歸納，嘗試用數(shù)學(xué)符號表達(dá)指數(shù)函數(shù)的一般形式，并通過列表、畫圖等方式，探究指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性、奇偶性、漸近線等圖象特征.在學(xué)習(xí)對數(shù)函數(shù)時，教師則可以引導(dǎo)學(xué)生把指數(shù)函數(shù)與其反函數(shù)聯(lián)系起來，通過轉(zhuǎn)化思想發(fā)現(xiàn)兩者之間的關(guān)系，并嘗試推導(dǎo)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)，加深對指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的整體認(rèn)識.教師還可以組織學(xué)生開展小組探究活動，引導(dǎo)學(xué)生通過分工合作、討論交流，運用所學(xué)知識解決一些復(fù)雜的實際問題，在探究過程中提高運用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思維分析、解決問題的綜合能力.

2.3創(chuàng)設(shè)探究情境，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

在探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建過程中，教師需要善于創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性和開放性的探究情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立思考的能力.教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點，精心設(shè)計問題情境和探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動提出問題、分析問題、解決問題，在探究過程中掌握數(shù)學(xué)知識，提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).教師還應(yīng)該為學(xué)生提供自主探究的平臺和資源，如數(shù)學(xué)實驗室、數(shù)學(xué)建模軟件等，鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長，選擇合適的探究主題和方法，開展個性化的自主學(xué)習(xí)，并在教師的指導(dǎo)下不斷反思、優(yōu)化探究過程，提高自主學(xué)習(xí)的能力和效率.

以教學(xué)“復(fù)數(shù)”為例，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究復(fù)數(shù)概念時，可以創(chuàng)設(shè)一個“求解一元二次方程”的問題情境，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)在實數(shù)范圍內(nèi)，有些一元二次方程無法求解，從而引出對“虛數(shù)”和“復(fù)數(shù)”概念的探究需求.教師可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試用多種方法表示復(fù)數(shù)，如代數(shù)形式、幾何形式等，讓學(xué)生探究不同表示方法之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化，加深對復(fù)數(shù)概念的理解.在學(xué)習(xí)復(fù)數(shù)運算時，教師可以設(shè)計一些開放性的探究任務(wù)，如“如何判斷兩個復(fù)數(shù)相等？”“復(fù)數(shù)的乘法有哪些性質(zhì)？”引導(dǎo)學(xué)生通過類比、歸納、演繹等數(shù)學(xué)思維方法，自主探索復(fù)數(shù)運算的法則和性質(zhì)，并嘗試給出嚴(yán)格的數(shù)學(xué)證明.然后，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生將復(fù)數(shù)知識應(yīng)用到解決實際問題中，如在復(fù)變函數(shù)、交流電路等領(lǐng)域，鼓勵學(xué)生自主搜集相關(guān)資料，開展跨學(xué)科的探究活動，在實踐應(yīng)用中感受復(fù)數(shù)的重要價值，激發(fā)學(xué)習(xí)復(fù)數(shù)的興趣和動力.

2.4加強(qiáng)師生互動，營造民主平等的課堂氛圍

在探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建過程中，教師需要加強(qiáng)與學(xué)生的互動交流，營造民主、平等、和諧的課堂氛圍，讓學(xué)生敢于表達(dá)自己的想法，樂于參與探究活動.教師要摒棄權(quán)威形象，以平等的身份與學(xué)生對話，耐心傾聽學(xué)生的意見和建議，尊重學(xué)生的個體差異和獨特見解，給予學(xué)生充分的思考和表達(dá)空間.教師還應(yīng)該注重師生之間、生生之間的情感交流，通過提問、討論、評價等環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生分享學(xué)習(xí)感悟、交流思維過程，在互動交流中增進(jìn)師生之間的理解和信任，營造積極、愉悅的探究氛圍，激發(fā)學(xué)生參與探究活動的熱情和動力.

以教學(xué)“對數(shù)函數(shù)”為例，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究對數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)之間的關(guān)系時，可以設(shè)計一些開放性的問題，如“如何用指數(shù)函數(shù)的圖象描述對數(shù)函數(shù)的圖象？對數(shù)函數(shù)有哪些應(yīng)用場景？為什么？”等，教師要認(rèn)真聽取學(xué)生的觀點，對學(xué)生的獨特見解給予積極的評價，引導(dǎo)學(xué)生在交流中相互啟發(fā)，共同完善探究結(jié)果.在學(xué)習(xí)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)和運算法則時，教師可以組織學(xué)生開展小組合作探究，鼓勵學(xué)生在小組內(nèi)分工協(xié)作、相互幫助，通過討論交流、質(zhì)疑辯論等方式，共同探索對數(shù)函數(shù)的特點和規(guī)律.同時，教師也要關(guān)注每個學(xué)生的參與情況，適時給予啟發(fā)引導(dǎo)和個性化指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服探究過程中的困難和障礙.

2.5重視過程評價，關(guān)注學(xué)生個性化發(fā)展

在探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建過程中，教師需要重視對學(xué)生探究過程的評價，關(guān)注學(xué)生在探究活動中的表現(xiàn)和進(jìn)步，幫助學(xué)生認(rèn)識自己的長處和不足，促進(jìn)學(xué)生個性化發(fā)展.首先，教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的結(jié)果評價觀念，建立多元化的過程評價體系，通過觀察、提問、測試等多種方式，全面評估學(xué)生在探究過程中對知識的理解程度、思維能力、情感態(tài)度等方面的表現(xiàn)，給予學(xué)生及時、準(zhǔn)確的反饋和指導(dǎo).其次，教師還應(yīng)該注重學(xué)生的個體差異，根據(jù)學(xué)生的興趣、特長和學(xué)習(xí)需求，提供個性化的評價和指導(dǎo)，鼓勵學(xué)生發(fā)揮自己的優(yōu)勢，探索適合自己的學(xué)習(xí)方式和發(fā)展路徑，并在教師的悉心指導(dǎo)下，不斷進(jìn)步和提高.

以教學(xué)“平面向量”為例，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究向量加減法和數(shù)乘運算的概念時，可以通過觀察學(xué)生在幾何畫板上的操作過程，評估學(xué)生對向量基本概念的理解和掌握情況，對學(xué)生在操作中遇到的困難給予及時的指導(dǎo)和糾正.教師可以設(shè)計一些應(yīng)用題，如：如何利用向量求解平行四邊形的面積？讓學(xué)生運用所學(xué)知識進(jìn)行探究，然后通過分析學(xué)生的解題過程和思路，評估學(xué)生對向量知識的綜合應(yīng)用能力.教師還可以組織學(xué)生開展小組探究活動，引導(dǎo)學(xué)生合作探究向量的線性運算法則，通過觀察學(xué)生在小組內(nèi)的表現(xiàn)，評價學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作和溝通交流能力.對于在探究活動中表現(xiàn)突出的學(xué)生，教師要給予積極的鼓勵和表揚，引導(dǎo)他們進(jìn)一步拓展和深化探究；對于探究能力相對薄弱的學(xué)生，教師則要給予更多的關(guān)注和幫助，引導(dǎo)他們從自己擅長的方面入手，逐步提高探究能力，實現(xiàn)個性化發(fā)展.

3結(jié)束語

探究性高中數(shù)學(xué)課堂的構(gòu)建是一項系統(tǒng)工程，需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)探究情境，加強(qiáng)師生互動，重視過程評價.只有不斷探索和實踐，才能真正通過以學(xué)生發(fā)展為本、以探究為主導(dǎo)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力.在未來的教學(xué)實踐中，教師要繼續(xù)深化高中數(shù)學(xué)教學(xué)改革，為學(xué)生提供更加豐富多彩、生動有趣的探究性學(xué)習(xí)機(jī)會，促進(jìn)學(xué)生全面而有個性地發(fā)展.

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［責(zé)任編輯：李慧嬌］

收稿日期：2024-12-25

作者簡介：魏潔，碩士，一級教師，從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.