【摘要】探究式教學(xué)法以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)問(wèn)題解決和知識(shí)生成,通過(guò)構(gòu)建情境、交互合作和動(dòng)態(tài)反饋促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,其對(duì)函數(shù)變化規(guī)律、幾何空間推理等核心能力的培養(yǎng)尤為顯著.通過(guò)創(chuàng)設(shè)復(fù)雜問(wèn)題情境,如幾何模型實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的深層次理解.探究式教學(xué)可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與批判性思維能力,為初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革提供科學(xué)路徑.
【關(guān)鍵詞】探究式教學(xué);初中數(shù)學(xué);課堂教學(xué)
探究式教學(xué)法作為現(xiàn)代教學(xué)理論的重要實(shí)踐形式,通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)和情境創(chuàng)設(shè),推動(dòng)學(xué)生從知識(shí)接受向知識(shí)探究的轉(zhuǎn)變.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,基于學(xué)生認(rèn)知水平設(shè)置開放性問(wèn)題情境,能顯著提升數(shù)學(xué)邏輯思維能力、空間推理能力和批判性分析能力,同時(shí)提升課堂教學(xué)效能,為數(shù)學(xué)教育改革注入活力.
1"探究式教學(xué)法的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐意義
探究式教學(xué)法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,不僅提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和思維能力,還顯著促進(jìn)了其自主學(xué)習(xí)能力的形成與發(fā)展,為學(xué)生的長(zhǎng)期數(shù)學(xué)素養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).
1.1"探究式教學(xué)法的概念界定與特征分析
探究式教學(xué)法是以學(xué)生為主體、以問(wèn)題解決為核心的一種教學(xué)模式,旨在引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考、分析和實(shí)踐活動(dòng)主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系.這一教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程中的探索性和生成性,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),通過(guò)設(shè)疑、質(zhì)疑和釋疑的環(huán)節(jié),促使學(xué)生從表象的知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的知識(shí)探究者.
其顯著特征包括三個(gè)方面:首先是情境性,通過(guò)創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生認(rèn)知水平的開放情境,使學(xué)習(xí)活動(dòng)具有實(shí)際意義;其次是互動(dòng)性,強(qiáng)調(diào)師生、生生之間的交流合作,以協(xié)作促進(jìn)思維碰撞和觀點(diǎn)深化;最后是動(dòng)態(tài)性,知識(shí)的獲取與學(xué)生思維的發(fā)展同步進(jìn)行,教師依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知反饋靈活調(diào)整教學(xué)策略.這些特征為初中數(shù)學(xué)教學(xué)提供了理論支持,使課堂成為學(xué)生邏輯推演與知識(shí)生成的平臺(tái).
1.2"探究式教學(xué)法在數(shù)學(xué)教育中的重要性
探究式教學(xué)法的應(yīng)用對(duì)數(shù)學(xué)教育的變革具有里程碑意義.數(shù)學(xué)作為邏輯性與抽象性并存的學(xué)科,其本質(zhì)要求學(xué)生不僅掌握理論,更需在問(wèn)題解決中體驗(yàn)知識(shí)內(nèi)在的聯(lián)系與規(guī)律.傳統(tǒng)教學(xué)模式多集中于知識(shí)的灌輸和模仿性練習(xí),忽略了學(xué)生的思維發(fā)展和主體性培養(yǎng),而探究式教學(xué)法能夠有效彌補(bǔ)這一缺陷.
在初中數(shù)學(xué)課堂中,通過(guò)設(shè)置復(fù)雜而具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境,教師可引導(dǎo)學(xué)生從具體情境中提煉問(wèn)題、抽象模型,并尋求優(yōu)化解答的路徑.在這一過(guò)程中,學(xué)生不僅掌握了數(shù)學(xué)概念和解題方法,還增強(qiáng)了對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的感悟.
例如"在函數(shù)教學(xué)中,教師通過(guò)問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì),讓學(xué)生理解函數(shù)的圖象變化規(guī)律以及其背后的代數(shù)邏輯,既提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也深化了其對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)涵的理解.
此外,探究式教學(xué)法能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的批判性態(tài)度和多角度分析能力.在幾何問(wèn)題教學(xué)中,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生從不同角度觀察圖形關(guān)系、尋找證據(jù),學(xué)生能夠提升空間想象力和邏輯推理能力.整體而言,探究式教學(xué)法的實(shí)施使數(shù)學(xué)課堂由“教知識(shí)”向“育能力”轉(zhuǎn)變,為學(xué)生的長(zhǎng)期數(shù)學(xué)素養(yǎng)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).
1.3"探究式教學(xué)法對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的促進(jìn)作用
初中階段是學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力形成的關(guān)鍵時(shí)期,探究式教學(xué)法的核心價(jià)值在于對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的顯著促進(jìn)作用.這一教學(xué)法以學(xué)生為中心,將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)還給學(xué)生,從根本上激發(fā)其內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力.學(xué)生在探究過(guò)程中不僅是知識(shí)的獲取者,更是問(wèn)題的分析者和解決方案的設(shè)計(jì)者.探究式教學(xué)法強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)問(wèn)題中學(xué)習(xí)的體驗(yàn)感.
例如"在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中,教師設(shè)置生活化的開放性問(wèn)題情境,如“擲骰子實(shí)驗(yàn)的概率分布分析”,讓學(xué)生親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù),并從結(jié)果中歸納規(guī)律.這樣的教學(xué)活動(dòng)不僅提升了學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力,還讓他們感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值.
另外,探究式教學(xué)法通過(guò)小組合作等形式為學(xué)生提供多元化的學(xué)習(xí)支持.在合作探究中,學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)的力量共同完成復(fù)雜任務(wù),從而在協(xié)作與討論中學(xué)習(xí)解決沖突和調(diào)整策略.學(xué)生逐步學(xué)會(huì)制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃、檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果,并能在失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)能力的提升.
探究式教學(xué)還注重過(guò)程性評(píng)價(jià)和即時(shí)反饋,這種機(jī)制能夠幫助學(xué)生明確自身的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)和不足,并針對(duì)性改進(jìn)學(xué)習(xí)策略.
例如"在一元二次方程教學(xué)中,通過(guò)分步設(shè)問(wèn)與多次探究,學(xué)生不僅理解了解題過(guò)程,更能歸納出一般規(guī)律,提升了歸納與反思能力.
探究式教學(xué)法的實(shí)踐表明,其對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升不僅限于短期的學(xué)科學(xué)習(xí)效果,還可影響學(xué)生長(zhǎng)久的學(xué)習(xí)態(tài)度和習(xí)慣,為其后續(xù)學(xué)習(xí)奠定牢固基礎(chǔ).這種教學(xué)模式的實(shí)施促使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主動(dòng)參與者,進(jìn)而在探索過(guò)程中構(gòu)建完善的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)與能力體系.
2"探究式教學(xué)法的實(shí)施策略與方法論
探究式教學(xué)法作為一種現(xiàn)代教育理念,其核心在于激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情與創(chuàng)新能力.這一方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用,不僅能夠打破傳統(tǒng)教學(xué)的局限,還能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和探究能力.以下從創(chuàng)設(shè)情境、組織合作學(xué)習(xí)小組以及設(shè)計(jì)多元化問(wèn)題三個(gè)方面探討具體的實(shí)施策略與方法.
2.1"創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的探究欲望
創(chuàng)設(shè)具有數(shù)學(xué)背景的情境是探究式教學(xué)法的關(guān)鍵步驟,其核心在于引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)或貼近生活的問(wèn)題中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的價(jià)值.這種策略可以通過(guò)構(gòu)建生動(dòng)的場(chǎng)景和問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望.在初中數(shù)學(xué)課堂中,教師可以結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平設(shè)計(jì)情境.
例如"在教學(xué)函數(shù)概念時(shí),可將生活中的問(wèn)題引入課堂,如“手機(jī)套餐費(fèi)用的變化規(guī)律”或“商品打折的價(jià)格波動(dòng)”.這種貼近生活的情境不僅能夠降低抽象數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)門檻,還能夠激發(fā)學(xué)生主動(dòng)分析和解決問(wèn)題的意識(shí).進(jìn)一步,教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,通過(guò)動(dòng)態(tài)幾何軟件或數(shù)學(xué)仿真工具,直觀呈現(xiàn)幾何圖形的變化過(guò)程,幫助學(xué)生在探索過(guò)程中更深刻地理解數(shù)學(xué)原理.
此外,情境創(chuàng)設(shè)還應(yīng)注重開放性和趣味性.開放性的情境能夠?yàn)閷W(xué)生提供多角度分析問(wèn)題的空間,而趣味性的設(shè)計(jì)則有助于維持學(xué)生的探究興趣.
例如"在講解概率知識(shí)時(shí),可以設(shè)計(jì)“擲骰子預(yù)測(cè)”或“彩票中獎(jiǎng)概率分析”等游戲化情境,使學(xué)生在實(shí)踐中感受數(shù)學(xué)的魅力和應(yīng)用價(jià)值.通過(guò)精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題情境,數(shù)學(xué)知識(shí)從枯燥的公式轉(zhuǎn)化為生活中的工具,從而更好地激發(fā)學(xué)生的探究欲望.
2.2"組建合作學(xué)習(xí)小組,促進(jìn)集體智慧的碰撞
合作學(xué)習(xí)作為探究式教學(xué)法的重要實(shí)施方式,其核心目標(biāo)在于通過(guò)集體智慧的碰撞,培養(yǎng)學(xué)生的深度理解能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,組建合作學(xué)習(xí)小組可以有效優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),使學(xué)生在互動(dòng)中彼此啟發(fā),共同解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題.
合作小組的組建應(yīng)充分考慮學(xué)生的認(rèn)知水平與性格特點(diǎn),確保小組內(nèi)成員形成互補(bǔ)關(guān)系.教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),合理分配任務(wù),使每個(gè)成員在探究活動(dòng)中承擔(dān)具體職責(zé).
例如"在學(xué)習(xí)“幾何證明”時(shí),可將小組任務(wù)分解為概念歸納、邏輯推導(dǎo)、錯(cuò)誤校正等具體環(huán)節(jié).這樣的設(shè)計(jì)能夠幫助學(xué)生在分工協(xié)作中更有條理地解決問(wèn)題,并在討論中拓展視角.在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師的指導(dǎo)與干預(yù)同樣重要.教師需要通過(guò)精準(zhǔn)的提問(wèn)與適時(shí)的反饋,引導(dǎo)小組討論的深入展開.
例如"在“直線與圓的位置關(guān)系”的探究中,教師可引導(dǎo)學(xué)生思考不同情境下直線與圓的交點(diǎn)變化規(guī)律,激發(fā)小組內(nèi)的辯論與討論.此外,合作學(xué)習(xí)小組的互動(dòng)可以通過(guò)多種形式開展,如角色扮演、小組競(jìng)賽等,以增強(qiáng)活動(dòng)的趣味性和挑戰(zhàn)性,確保學(xué)生在愉悅的氛圍中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深度構(gòu)建.
2.3"設(shè)計(jì)多元化問(wèn)題,拓展思維解題路徑
問(wèn)題設(shè)計(jì)是探究式教學(xué)法的核心環(huán)節(jié),其質(zhì)量直接決定了探究活動(dòng)的成效.多元化問(wèn)題的設(shè)計(jì)需要以數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過(guò)構(gòu)建開放性、層次性和趣味性的探究任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生在思維的多樣性中尋求解題的最優(yōu)路徑.
首先,開放性問(wèn)題的設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)學(xué)生從不同角度分析數(shù)學(xué)問(wèn)題.
例如"以平面幾何中的“最短路徑問(wèn)題”為例,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景出發(fā),例如設(shè)計(jì)如何從某兩點(diǎn)間規(guī)劃最節(jié)省時(shí)間的行走路線,鼓勵(lì)學(xué)生提出不同的解題思路并進(jìn)行比較.這種問(wèn)題不僅考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,更能培養(yǎng)其創(chuàng)新思維與模型構(gòu)建能力.
此外,層次性問(wèn)題的設(shè)計(jì)能夠滿足不同學(xué)生的探究需求.在初中數(shù)學(xué)課堂中,教師可以設(shè)計(jì)從易到難的分級(jí)探究任務(wù).
例如"在學(xué)習(xí)函數(shù)的單調(diào)性時(shí),先要求學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)單函數(shù)的圖象進(jìn)行觀察與總結(jié),再逐步引導(dǎo)其分析復(fù)雜函數(shù)的變化規(guī)律,最終推導(dǎo)出函數(shù)單調(diào)性的判定方法.通過(guò)這種逐層遞進(jìn)的設(shè)計(jì),學(xué)生能夠在循序漸進(jìn)的探究過(guò)程中獲得成就感,并逐步提升數(shù)學(xué)思維能力.
值得注意的是,趣味性問(wèn)題的設(shè)計(jì)可以激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)力.
例如"在教學(xué)概率相關(guān)知識(shí)時(shí),可引入“如何提高彩票中獎(jiǎng)概率”的情境,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算與模擬分析中獎(jiǎng)概率,從而激發(fā)其主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣.此外,教師還可結(jié)合現(xiàn)代科技手段,設(shè)計(jì)具有交互性的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù),使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中深刻感知數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值.
3"探究式教學(xué)法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用案例分析
探究式教學(xué)法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中具有顯著優(yōu)勢(shì),能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與邏輯思維能力.以下從具體案例入手,剖析探究式教學(xué)法在不同數(shù)學(xué)主題中的具體實(shí)踐,旨在為初中數(shù)學(xué)教學(xué)提供啟示.
3.1"以“勾股定理”為例的探究式教學(xué)實(shí)踐
勾股定理是初中數(shù)學(xué)的核心定理之一,其教學(xué)應(yīng)超越公式記憶,注重探究其深層意義.課堂可設(shè)計(jì)從問(wèn)題發(fā)現(xiàn)到規(guī)律驗(yàn)證的探究過(guò)程.以直角三角形為起點(diǎn),教師通過(guò)動(dòng)態(tài)幾何工具展示不同邊長(zhǎng)的變化,引導(dǎo)學(xué)生測(cè)量、計(jì)算,提出“直角三角形兩直角邊平方和等于斜邊平方”的猜想.驗(yàn)證過(guò)程可通過(guò)學(xué)生動(dòng)手制作正方形紙片拼接,或使用幾何軟件模擬不同直角三角形,直觀演示面積關(guān)系和邊長(zhǎng)規(guī)律.這種教學(xué)方法讓學(xué)生在直觀體驗(yàn)中構(gòu)建對(duì)定理的認(rèn)知框架,提升從具體到抽象的推理能力.
3.2"以“立體圖形”為主題的探究活動(dòng)設(shè)計(jì)
立體圖形教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜,探究式教學(xué)能有效避免碎片化學(xué)習(xí).以“圓錐與圓柱體積的關(guān)系”為切入點(diǎn),教師提供透明幾何模型,通過(guò)試驗(yàn)操作比較兩者的體積.學(xué)生用水填充模型觀察其容積關(guān)系,強(qiáng)化感性認(rèn)知.隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)代入公式和數(shù)形結(jié)合方法推導(dǎo)“圓錐體積是等底等高圓柱的三分之一”,幫助學(xué)生在驗(yàn)證公式的過(guò)程中理解其來(lái)源與意義.該設(shè)計(jì)以富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境為核心,為學(xué)生提供自主探索空間,促進(jìn)空間思維能力提升.
3.3"以“內(nèi)角和性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)探究為例的教學(xué)反思
多邊形內(nèi)角和的教學(xué)需從感性經(jīng)驗(yàn)出發(fā),系統(tǒng)理解其規(guī)律和推導(dǎo)過(guò)程.教師通過(guò)提供多種多邊形模型,設(shè)置“如何計(jì)算多邊形內(nèi)角和”的任務(wù),學(xué)生通過(guò)折紙實(shí)驗(yàn)和測(cè)量發(fā)現(xiàn)規(guī)律,例如三角形內(nèi)角和為180°,四邊形為360°,并提出與邊數(shù)相關(guān)的猜想.教師引導(dǎo)學(xué)生用分割多邊形的方法驗(yàn)證,將其分割成多個(gè)三角形,通過(guò)已知的三角形內(nèi)角和推導(dǎo)公式,逐步完善推理邏輯.但由于學(xué)生數(shù)學(xué)能力存在差異,部分學(xué)生可能會(huì)在推導(dǎo)過(guò)程中面臨困難,因此需分層指導(dǎo),通過(guò)直觀圖示和動(dòng)態(tài)演示幫助學(xué)生理解,同時(shí)鼓勵(lì)高水平學(xué)生探討“外角和規(guī)律”等拓展問(wèn)題.這些反思為探究式教學(xué)的多樣化應(yīng)用提供了參考.
4"結(jié)語(yǔ)
探究式教學(xué)法在初中數(shù)學(xué)中的實(shí)踐,深刻體現(xiàn)了教學(xué)過(guò)程的動(dòng)態(tài)性與生成性,突出學(xué)生的主體性和創(chuàng)新性.在問(wèn)題解決與知識(shí)遷移中,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了思維能力與數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升,為新型數(shù)學(xué)教學(xué)模式探索提供了啟示.
參考文獻(xiàn):
[1]拓軍民.引導(dǎo)式教學(xué)法在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2024(04):122-124.
[2]吳建光.解析幾何解題中數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用[J].數(shù)理天地(高中版),2024(07):47-48.
[3]高春利.用數(shù)形結(jié)合方法提高中職學(xué)生數(shù)學(xué)解題效率的研究[J].發(fā)明與創(chuàng)新(職業(yè)教育),2020(10):75+78.
[4]朱小明.運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想提高解題效率[J].語(yǔ)數(shù)外學(xué)習(xí)(高中版上旬),2017(09):41.