探究性教学在高中数学教学中运用探讨

2022-09-21 16:45:46 来源:写作指导

摘要:在高中数学新课改理念的指导下,传统教学模式的弊端日益暴露,并遭到了批判。基于此,探究式教学模式应运而生,并在课堂教学中得到了发扬和提倡。探究式教学模式的应用,旨在通过灵活多变的课堂教学模式,运用开放性的数学理念,促进学生数学核心素养的落实。基于此,文章主要结合探究式教学模式的内涵,分析高中数学课堂教学现状,并据此提出针对性的探究式教学路径。

关键词:高中数学;核心素养;探究性教学;课堂教学

以往高中数学教师在开展课堂教学时,常常局限于应试教育理念的束缚,致使课堂教学枯燥无味,课堂教学效率低下。在高中数学新课程改革背景下,传统的“单项灌输式”教学模式不再适合当下的教学状况,教师在组织和开展课堂教学时,应尊重学生的主体地位,将学生从应试教育的“泥潭”中解放出来,使学生不再局限于被动学习、死记硬背等状态,而是通过教师的引导和点拨,有节奏、有深度地开展各种探究性活动,逐渐成为课堂主体、知识构建主体。

一、新课改背景下高中数学课堂教学现状

(一)课堂教学理念与核心素养不相符

面对数学核心素养下的要求,高中数学教师必须端正自身的教学理念,树立与核心素养相契合的教学观念。调查发现,一方面,多数数学教师依然束缚在传统教学理念中,在开展课堂教学时过分关注学生的理论知识,忽视了学生的全面发展,与数学核心素养下的教学目标背道而驰;另一方面,教师忽视了学生的主体地位,无法精准把握学生的学情,致使选择的教学方法难以满足学生的学习需求。在这种落后的教学理念的制约下,高中数学课堂的教学质量低下。

(二)师生互动不够明确

新课程标准明确了学生在课堂上的主体地位,认为课堂教学是由教师的“教”与学生的“学”共同组成的,唯有加强师生互动、生生互动,才能在师生的深度互动过程中,完成数学知识的高效学习。但在调查中发现,受到应试教学模式的制约,部分教师常常将自己定为课堂的“主导者”,学生处于被动从属的地位。同时,在具体教学中,一些教师常常采用简单的“教师讲、学生听”的模式,致使学生的课堂参与程度比较低。

(三)忽视能力培养,直接灌输知识

新课程改革背景下,高中数学教师在开展课堂教学时,应指向“实现学生的全面发展”这一目标,不仅要关注学生的数学知识掌握情况,还应注重培养学生的数学综合能力,拓展学生的数学思维等。但在调查中发现,部分教师由于对新课程理念、数学核心素养等研究不够,在开展课堂教学时往往局限在数学知识的讲授上,总是想尽办法将数学知识、解题策略等直接灌输给学生,忽视了对学生的数学能力的培养。

(四)教学评价模式不合理

新课程改革背景下,教师在构建高效课堂时,还应构建一套与核心素养相契合的教学评价模式,以增强学生的探究热情。但在调查中发现,部分高中数学教师容易忽视学生的学习过程和情感,只是注重学生的学习结果,以学生的数学成绩作为唯一的衡量标准,对学生其他能力和思维的关注度不够,这严重阻碍了数学核心素养的落实[1]。

二、探究性教学在高中数学教学中的具体应用

(一)做好探究性学习准备工作

在高中数学教学中,为了保障探究性学习模式的顺利开展,高中数学教师必须从以下两方面做好准备工作。一方面,教师要树立以学生为主体的教育理念。教师的教学观念直接决定着课堂教学行为,影响着课堂教学结果。以往,高中数学教师在开展课堂教学时,大多束缚在“满堂灌、填鸭式”的教学理念下,以“题海战术”作为主要教学手段,过分关注数学知识目标。在探究性学习理念下,教师要做好学生的探究准备工作,选择与学生能力相契合的探究任务,围绕学生感兴趣的话题让学生进行探究,并设计出有针对性的教学方案,让学生能够在已有的数学知识基础上获得提升。另一方面,教师应科学选择探究式学习内容,以引导学生更好地参与探究性学习。具体来说,教师在选择探究性学习内容时,首先应以数学教材作为基础和根本,现行数学教材中的数学概念、数学定义、数学定律、数学公式以及课后的“阅读与思考”“探究发现”等,都是引导学生进行研究性学习的主要内容;其次,教师在选择数学探究性学习内容时,还应关注数学内容的开放性、趣味性,以此为数学课堂教学注入活力,唤醒学生的探究兴趣;最后,教师在选择探究性学习内容的过程中,还应保证学习内容难度适中,使其与学生的认知水平相契合。如果探究性学习内容的难度过大、多小,都会制约学生的研究性学习效果[2]。例如,在学习“随机概率”这部分内容的时候,数学教师可以准备一些纸牌、骰子、硬币等物品,让学生随机抽取一张纸牌,然后猜测出现的数字,引导学生探究抽取纸牌的次数与出现数字之间的规律,使其自觉发现其中的数学奥妙。这种教学方法既有利于学生数学学习兴趣的激发,也有助于高效课堂的构建。

(二)诱发学生探究学习的动机

正所谓“兴趣是最好的教师”,学生只有具备浓厚的探究动机,才能在探究动机的激励下,以积极主动的态度参与到探究性学习中来。以往,数学教师只是将自己对知识的理解和解题的方法直接灌输给学生,以教师的经验代替学生的学习探究活动,学生仅仅依据教师的思路进行套作,思维处于消极状态,知识的获得比较被动。在这种教学模式的影响下,学生始终徘徊于课堂之外,甚至对学习产生误解,认为学习就是被动接受知识。因此,高中数学教师在指导学生开展研究性学习时,面临的首要问题就是将学生从传统的被动学习状态下解放出来,强化学生的探究性学习动机。而要实现这一目标,高中数学教师在优化课堂教学时,应注意以下两个方面。一方面,教师要营造和谐的师生关系,以明确学生特点,精准把握学情。教师应该与学生一起进行探究和交流,这样才能融入学生的学习活动中,准确掌握学生的态度、知识、能力、爱好等情况,明确学生的不足之处,了解学生的学习需求。在这一过程中,教师还应付出自己的“爱心”,成为学生知识的引导者、心理的引导者和生活中的知心朋友,让学生在教师的影响下,主动参与到数学知识的探究性学习中。另一方面,教师还应在教学中展现数学知识的魅力。调查发现,很多学生之所以不愿意参与数学探究性学习,主要原因是觉得数学知识过于枯燥。基于此,高中数学教师在强化学生的探究性学习动机时,必须展示出数学独有的趣味,开展趣味式教学,将数学知识的魅力呈现在学生面前。如此,学生方可真正体验到数学知识的魅力,从而主动参与到数学知识的探究性学习中[3]。

(三)基于探究性学习优化教学手段

针对培养学生数学核心素养的要求和目标,教师在实施探究性学习时,应结合教学内容、学生学情等,灵活开展课堂教学,借助多样化的教学手段,保障探究性学习的顺利开展。

1.创设探究性学习情境。建构主义学者的研究理论中指出,情境能够增强对数学的探究热情,学生在猜测、动态、问题、生活等情境中,能够激发自身的探究欲望,从而积极主动地参与到数学知识的探究中。基于此,高中数学教师应结合学生的认知发展水平,围绕数学教学内容,设计出有针对性的教学情境。例如,在探究“球的体积与表面积”的教学活动中,教师可以展示生活中常见的球体,并依据一定的生活素材,给学生设计问题:“球体没有底面,也无法像柱体、椎体、台体进行展开,在这种情况下,如何求其体积和表面积呢?”教师通过引入情境引燃学生的好奇心,为学生探究性学习的深入开展做好铺垫。

2.问题引导。为了引导学生更好地参与到数学知识的探究性学习中,教师还应充分发挥问题的教育价值。教师可以结合数学内容,设计符合学生思维、呈现梯度的问题,让问题成为学生思维的“支架”,通过一个个“支架”帮助学生完成探究内容,掌握数学知识,发展逻辑思维。例如,在“等差数列概念”的教学中,为了引导学生更好地参与到数学知识的探究学习中,教师就可以借助这一教学模式。教师可以给学生列举几组等差数列,并据此设计问题链:“你们还能列举出相似的例子吗?”“这几组数列中有哪些共同特征?”“等差数列的定义?”“运用什么语言符号进行表示?”如此,在逻辑思维问题的驱动下,学生得以更好地参与数学知识的探究性学习。需要说明的是,在这一过程中,为了引导学生更好地参与探究性学习,教师应发挥好引导作用,运用科学的方法引导学生进行探究性学习。

3.依托数学实验。在高中数学探究性教学中,教师必须从单纯的理论知识教学中解放出来,重视数学实验教学,指导学生在数学实验中思考、分析问题,最终完成数学知识的探究学习。通过数学实验活动,原本抽象的数学知识能够变得更加生动有趣,从而激发学生的主动探究欲望。例如,在“椭圆概念”的探究性学习中,教师就可以借助数学实验的教学模式,引导学生将细线的两端进行固定,并用笔将细线勾住,通过转动笔来画出一个椭圆。教师再让学生将细线的两个端点连接起来,让学生思考椭圆的形状与细线的长度和固定的两个端点有哪些关系,如果两个端点重合会出现什么现象,学生通过具体实验,就能够对椭圆的形状和性质有初步的了解,再进行深入探究就相对容易了。

4.基于生活实践开展探究性学习。高中数学知识具有极强的实用性,与实际生活息息相关。尤其是在数学核心素养的引领下,教师在开展课堂教学时,必须将数学知识与实际生活结合起来,引导学生在生活素材中完成数学知识的探究性学习。例如,在“集合”这部分内容的教学中,教师在引导学生开展探究性学习时,就可以借助生活化教学内容,让学生在课前利用互联网搜集信息,接着让学生运用数学知识来解决实际生活中的问题。学生在生活化的数学探究中,不仅完成了数学知识的深度理解,也促进了数学核心素养的落实[4]。

5.合作探究。在高中数学课堂教学中,由于数学知识存在极强的抽象性,学生探究学习的难度比较大。而高中学生的知识能力有限,单纯依靠学生自身很难完成数学知识的探究学习。基于此,高中数学教师在指导学生开展探究性学习时,应充分发挥“群策群力”的优势,指导学生以小组形式,围绕探究任务展开探究性学习。在这一过程中,教师应充分发挥引导作用,以保证学生的合作效率。例如,在“指数与指数幂的运算”这部分内容的教学中,教师在引导学生开展探究式教学时,可以让学生先对指数和指数幂有清晰的认识,再通过指数的运算结果来思考指数的特点,以及底数幂的运算规律。教师与学生一起对问题进行分类,在分类讨论的过程中完成探究性学习。如此,学生就可以在合作探究、交流的过程中,循序渐进地提升自身的数学综合素养。

(四)构建探究性教学评价体系

教学评价是课堂教学中最为重要的环节,主要指向教学目标,并对课堂教学结果进行衡量。在具体的课堂教学中,教师借助有效的教学评价,可以及时发现课堂教学中存在的不足,并据此调整课堂教学方案,使课堂教学更加具有针对性。同时,有效的教学评价能够激发学生的学习积极性,使其以更好的状态主动参与到数学知识的探究学习中。基于此,为了保障探究性教学模式的顺利开展,教师还应从以下两个方面进行优化和改进。一方面,教师应拓展教学评价内容。基于探究性学习的内涵,教师在进行教学评价时,不仅要关注学生的数学学习成绩,还应关注学生在探究性学习过程中的具体表现,包括在知识探究过程中获得了什么知识,还有哪些地方不明白;在探究学习中遇到了什么困难,如何解决;学生在探究过程中的参与程度如何,是否与其他学生进行了沟通和交流等,这样可以使教学评价内容更加全面,真正满足学生的全面发展。另一方面,教师应以学生发展为导向优化评价。基于探究式学习的内涵,教师在开展课堂评价时应指向学生的发展,尊重学生的课堂主体地位,引导学生在“自主评价、相互评价”的过程中,明确自己在探究性学习中存在的不足,并明确日后探究学习的方向。此外,教师在优化评价时,还应实施差异化的教学评价、激励性评价,对全体学生进行客观评价,使所有学生都能对自身有客观的认识,从而切实保障探究式教学的顺利开展。

综上所述,新课程改革背景下,高中数学教学中,探究式教学模式应运而生,成为推动学生自主学习、增强学生探究能力的不二途径。基于此,教师要结合当前教学中存在的诸多弊端,从课前准备、学生动机、课堂教学、教学评价四个方面融入探究性教学,让学生积极参与探究、互动、交流和思考,开展属于学生的数学学习活动,通过思考、实践、分析、辩证等思维过程,来培养学生的思维能力,使学生在数学探究中不断提升自身的数学核心素养。

作者:江莹辉 单位:福建省福州第八中学