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探究性学习在小学数学课堂教学中的运用研究

2021-11-20程羲科

数学学习与研究 2021年30期
关键词:探究性学习数学思维优化

程羲科

【摘要】在小学数学课堂教学中,教师引导学生通过参与、合作和交流解决问题的教学模式可以让学生在课堂上成为知识的发现者、研究者和探索者,掌握学习的主动权,大大提高学生的数学学习效率.

【关键词】探究性学习;数学思维;优化

小学数学课堂教学必须贯彻落实“以学生发展为核心”的教育理念,要求教师在教授学生基础知识和基本技能的基础上,培养学生用数学思想和数学方法思考、解决生活中的数学问题的策略和能力.探究性学习是让学生在数学或现实生活情境中发现问题、思考与交流问题、解决问题的一种学习活动.在小学生的数学学习过程中引入探究性学习方式,不仅能对学生的数学学习产生多方面的积极影响,而且能为教师完成数学课程创新教学任务提供有效的支持.

一、探究性学习在小学数学课堂上发挥的积极作用

(一)数学思维的培养作用

数学思维是学生在长期的数学学习活动中所表现出来的固定思维意识,除包含“对数学知识敏感”的良好素质之外,数学思维还在情感上、技能上引导着学生的发展.通过对逻辑思维能力、记忆能力、分析能力等重要数学素质的锻炼,学生得以在短时间内重新理解并回答数学问题.探究性学习方式的引入与运用,能培养学生主动学习的意识,并使其树立起刻苦钻研的精神,让他们保持积极的学习态度来展开数学学习,有利于他们保障自身的数学学习成效.以小学数学教学活动中常见的几何知识的学习为例,如果仅依靠教师完成教学任务,那么学生需要完成问题思考、探究的整个过程,学习效率较低.然而,如果教师利用探究性学习方式调动学生的数学思维,结合既有的数学经验帮助学生重新理解数學定义,学生就能在现实生活中找到对应的载体.以长方形、正方形等平面图形为例,教师利用探究性学习方式,给出数学概念等能使解决问题的整个过程水到渠成地落实下来,提升学生的解题效率.

(二)学习方法的优化作用

教师对探究性学习方式的运用,能够让学生在数学学习方面拥有更多的进步空间,让学生获得充足的个性化发展与主体性发展.这与以往的数学课堂相比,学生能自主利用的学习时间更多,有利于学生摆脱机械式的学习方式,真正走上以学生为中心的数学发展道路.传统的数学教育活动将记、算两大技能视为数学教育工作的重心.在开展教学活动的过程中,学生无法积极利用科学的学习方法解决数学问题,对数学知识的整体表达能力较差,对数学概念的认知停留在定义、公式等层次.教师利用探究性学习方式,能使学生结合所学的不同知识选定相应的学习方法,提高数学学习效率.对于计算问题,学生可以通过计算、验算进行解决.对于平面几何问题,学生可以通过假想、绘图等方式进行推理.教师运用探究性学习方式能将实践、积累、交流等板块带入教学活动中,采用更为丰富的学习手段,使学生在短时间内重新规划数学学习方法.

(三)学习态度的调整作用

教师能让学生学会集中自己的精神力量,克服学习困难,使其更快速地突破学习难点问题,让其获得更深层次的数学知识,从而使其数学学习过程变得有深度.小学阶段的数学课程中包含大量的理论知识.在围绕有关理论知识开展教学活动的过程中,学生需要从现实生活与抽象思维中寻找灵感,进而为数学知识的解读提供必要条件.然而,受到传统教学模式的限制,复杂的教学知识直接进入学生的学习环境中,其明显缺乏利用数学知识、积累数学知识的良好意识,学习活动表现出较强的被动性.通过探究性学习,学生能够将所学的知识与客观现实、自己的兴趣点结合起来,从个体最能接受的角度入手,重新整理数学概念,进而在情感上接受数学教育活动,提升数学学习水平.

(四)数学情感的激发作用

学生在探究性学习的过程中不断克服学习困难,解决数学学习问题,能逐渐增强自己的数学学习自信心.这份自信心会转化为学生的学习驱动力量,促使学生怀着更大的热情展开数学学习.教师在运用探究性学习方式展开数学教学时,能够推动数学教学模式的创新变革,让整个数学环境变得更有活力,更具探究性.这无疑会激活学生的探究思维,让学生潜移默化地养成自主探究的良好学习习惯.由此可见,探究性学习方式是值得教师灵活运用到数学课堂中的有效学习方式.

二、探究性学习在小学数学教学中的应用策略

探究性学习方式是新课程标准中提出的一种支持学生自主探究、展开深度学习的新型学习方式,因此,小学数学教师要想强化学生在数学课堂上的探究学习能力,就可以通过以下三种不同策略,将探究性学习方式引进来.

(一)围绕数学思维开展探究性学习

探究性学习是指一种带有一定的独立性与自由性的学习方式,其要求学生结合已经掌握的有关数学知识重新深化理论,利用个人的能力、经验重新加工并解答相关数学问题.也可以说,当教学活动帮助学生掌握“学什么”的基本目标时,探究性学习正在引导着学生向着“怎么学”的方向转变.面对较为独立、开放的学习方式,教师可以尝试在教学活动中结合学生的数学思维开展教学工作,依靠学生对于数学问题的独立回应落实探究性学习,培养学生的数学观感.

提高学生的数学思维能力是数学教师的重要教学目标,而教师引导学生在数学思维的引领下展开探究学习活动,这无疑是探究教学模式下的重要教学活动.学生在数学思维引领下的探究学习过程中,可以加强自身在数学学习中应具备的思维能力.教师可以积极打造适合培养学生数学思维的教学平台,加强学生对数学思想方法的认知、理解及运用.例如,在开展“圆柱的认识”的教学时,教师可以渗透建模思想方法,让学生在模型思维的引领下展开探究性学习,具体表现在以下三个方面:首先,学生可以自主制作圆柱模型,尝试画出圆柱的展开图,并对这一展开图进行细致的观察、分析与探究,发现圆柱的展开图蕴含一个长方形和两个圆.其次,学生可以建立相应的数学模型,形成清晰的求解圆柱展开图面积的解题思路,尝试推导圆柱的侧面积计算公式.最后,学生可以根据自己建立的数学模型提出数学问题,对数学问题进行深入的探究.这样不仅能增强学生的模型思维能力,而且能使学生形成良好的探究学习方式,并提高学生应有的探究学习能力.

(二)围绕创新思想开展探究性学习

在学习数学知识的过程中,如果数学概念与数学定理相互融合,学生就能得到表达数学知识的必要条件,进而加深自己对数学概念的理解.在围绕有关数学理论开展教学工作的过程中,教师可以尝试围绕学生的创新思想开展教学活动,帮助学生从既有的知识中发现新的数学知识,在尚未了解的数学概念中积累新的数学经验,依靠“无中生有”的过程进行创造,以此获得积累灵感的机会.

例如,在教学“乘法分配律”这一内容时,教师可以渗透“求同存异”的思想,以创新思维引领学生的探究学习.这有利于突破常规思维对学生创新思维发展的束缚,使学生从创新的角度展开有效的思考,然后提出具有探究意义的数学问题,积极主动地探索数学问题的创新解决方法,如教师在课堂上可以为学生提供题目:“为了发放中秋节的班级福利,老师买了20盒月饼,每盒都有4个散装的小月饼,同学们在领到小月饼之后就开开心心地吃了,一共吃掉了18盒月饼,请问还剩下多少个小月饼?”多数学生在解决这一数学问题时列出的算式是这样的:20×4-18×4.实际上,这一算式充分体现了学生在数学解题中的思维定式.这时,教师可引导学生展开创新的独立思考,最后列出4×(20-18)这样的算式.在这个过程中,学生既能掌握乘法分配律的知识点,又能提高创新思维能力,并在这一创新思维的引领下提高探究学习能力.

(三)围绕古典知识开展探究性学习

小学生的文化积累水平十分有限.在学习理论知识的过程中,其会结合个人的生活经验对有关教学知识进行评定.在学习数学概念时,由于数学教材中所涉及的相关材料以“现代生活素材”为主,学生难免产生先入为主的观念,认为数学知识起步晚、发源晚,从而忽视数学课程中所包含的历史元素与人文智慧.为了培养学生良好的数学素质,使其在学习数学知识的过程中拓宽自身的文化视野,教师可以尝试结合古典知识导入数学问题,依靠全新的形式引导学生进行思考、计算,以此培养学生的数学灵感.

以小学数学“分数”的有关学习为例,教师可以在我国古代数学指挥中选择不同的材料激发学生的学习兴趣,如《庄子》中的“一尺之棰,日取其半,万世不竭”.部分学生在语文课上可能已经接触到古文,但是对于古文与数学知识之间的联系不能给出一个答复.此时,教师可以对有关表述进行翻译:一根一尺长的木棒,每天截掉长度的一半,永远都不会截完.通过古典知识与现代智慧的结合,学生进行表达的积极性得到了明显的提升.当学生在古典文学材料中发现数学智慧之后,教师可以及时导入新的问题:“你们认为《庄子》中‘一尺之棰,日取其半,万世不竭的说法成立吗?能否给出例子或对其原因进行说明?”此时,学生会结合数学学习经验对有关问题进行探究:假设一根木棒的长度是1 m,在第一天截断之后,木棒的长度变成了0.5 m;在第二天截断之后,木棒的长度变成了0.25 m……重复的计算正在不断提升数学的學习难度.当数值开始精确到小数点之后的n位时,学生必然对当前的问题感到厌烦,迫切渴望够得到一种便捷的表示方法.到了这一阶段,教师可以直接给出分数的概念,通过分数的变形、转化帮助学生解决数学问题.教师围绕古典材料进行教学,将刻板、僵硬的古代文字与现代数学智慧结合起来,能够在一定程度上调动学生对数学学习的兴趣,促使他们从全新的角度学习有关数学知识.

【参考文献】

[1]鲁文广.探究需要什么:小学数学探究性学习中学生心理状态的几点思考[J].学周刊,2020(9):185-186.

[2]于小清.探究性学习在小学数学教学的作用[J].读与写,2019(3):149.

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[4]卓秀安.小学数学教学中数学建模思想的构建[J].考试周刊,2018(2):98.

[5]周娟红.小学数学探究性学习与学生创新思维的培养[J].教育观察,2019(25):109-110.

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