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“探究—发现”策略在高中数学教学中的应用研究

2022-07-16胡友理李鹏飞

高考·下 2022年2期
关键词:发现应用研究高中数学

胡友理 李鹏飞

摘 要:“探究—发现”教学策略设计与实验研究,一直是高中数学教学中研究的重点。特别是在新时代教育背景下,随着社会经济的快速发展,学生及学生家长们对高效课堂学习的期望也越来越高。探究及建构的教育教学思想的再研究、再探索,必将带动社会教育教学的一系列转型。针对这样的情况,我们在探究、建构的基础上进一步挖掘其内涵及外延,特别是针对目前高中数学课堂教学环节中存在的一些问题,构建了适合课堂教学实际的“探究—发现”教学策略和教学程序,并进行了卓有成效的数学教学改革及试验研究。

关键词:“探究—发现”;教学策略;高中数学;应用研究

一、问题的提出

(一)国内高中数学课堂传统教学存在的弊端

从私塾教育,到传统的大班制教学,再到现在的小班制均衡教育,教育一直是一些有识之士期盼改革的对象。在新时代背景下,学业成绩仍然占主导地位。尤其是教育部提出“双减”政策以来,与新的改革要求相比较,传统课堂教学的低效率问题显得更加突出,其弊端也是显而易见的[1]。归纳起来,传统的课堂教学主要存在以下七个方面的问题:1.教学目标的狭隘性;2.教育对象的局限性;3.教学内容的片面性;4.教学方法的单调性;5.思维训练的定势性;6.教育过程的表面性;7.教学效果的虚假性。

面对当前新课程改革、新高考模式的实施,不断地更新教育教学理念,适应时代发展,寻求切实可行的教学方法,提高教学效率,这是每一位高中教师的职业追求,对于数学教学来讲,改革与探索势在必行。

在立足“四基”的基础上[2],我们通过不断的实践研究,提炼出以下观点:

1.实施“探究—发现”教学策略有利于提高学生的主体意识。2.实施“探究—发现”教学策略有利于培养学生的数学核心素养。3.实施“探究—发现”教学策略有利于提高学生的数学学业成绩。

而“探究—发现”教学策略的课堂教学,主要从以下几个方面展开实施:1.目标引领、创设情境;2.独立探究、积极体验;3.分组学习、合作交流;4.反思评价、体系建构;5.变式练习、归纳整理。

(二)目前国内教学改革的现状

高中数学“探究—发现”教学策略设计与实验研究一直是国际国内数学教学研究中的重点。随着数学教育教学改革的一些新思想、新理论逐步传播,一些优秀的教育教学研究成果也相继出现,掀起了数学教学改革的热潮。我们结合当前中小学生的实际学习情况,在2021年6月,我们课题组经过充分准备,组织申请了“核心素养下高中数学‘探究—发现’策略研究”这个研究课题。本课题着眼于当前数学教学模式中存在的一些实际问题,通过创设课堂教学情境,引导学生去自主发现问题、探究问题、解决问题。课题组教师通力合作,力求创新,在实际教学活动中开展了丰富多彩的教学研究活动,取得了预期的一些成果。

(三)数学课堂教学改革的思路

随着新的教育教学思想和策略逐步延伸到课堂中去,使得我们的思想境界、思维方式、教育观念正在发生日新月异的改变。著名教育学家皮亚杰认为,好的教育模式一定包含情感因素在内[3]。因此,教师应合理地进行课堂导入,尽量营造轻松、快乐、民主、和谐的教学氛围,并充满激情地进行课堂教学,在传授知识的同时,潜移默化地唤起学生情感上的共鸣。

在当前新时代教育发展背景下,随着社会经济的快速发展,人们知识水平的普遍提升和改革创新意识普遍增强,“探究、建构及发现”的教育教学思想在社会实践、生产生活中逐步被提炼出来,其核心思想是实现学生由被动地学转变为主动地学,在主动探究与思考中提升能力,形成数学核心素养,培养高分高能的优秀人才,为社会建设服务。

二、“探究—发现”教学思想的理论依据

“探究—发现”的教学策略是指教师在实际教学活动中,通过创设一定的问题情境和探索空间,在教师的教学引导下,激发内在情感,使学生能够根据个人的知识结构,对一些问题,进行独立的探究、积极的思考。在知识更深的层面上有所感悟,最终转化为个人独立思考发现的一种教学方法,充分体现“以学生发展为本”的理念。

因此,数学教学活动设计应重点体现“以学生发展为本”的理念,设置合理科学的教学情境,引导学生积极参与,激活课堂、激发学生学习热情,使学生能够积极主动地进行探究式学习。

三、“探究—发现”教学策略构想

教学策略是教学理论研究与教学实践相结合的桥梁,课堂上好的数学问题的生成,能将学生的思维引入更广阔的空间,从而建构更系统的知识结构。我们可以从以下几个方面来进行探究:

(一)“探究—发现”学习的特征

作为一种学习上的理论,我们认为,对新知的探究是由好奇心和求知欲驱动的。因此,在教学实践中能够将科学探究过程和知识的发现有效结合起来,是高中数学课堂教学过程中解决问题的一个关键环节,主要包括七个特性:1.学习的情境性;2.探究的自主性;3.思考的开放性;4.体系的建构性;5.目标的指引性;6.效果的诊断性;7.过程的反思性。

(二)“探究—发现”的数学学习观

数学是思维的体现,这就要求在平时的训练过程中,教會学生多一分思考,学会审题,善于分析,善于化繁为简,注重挖掘内涵和外延,领悟数学方法与数学思想的相互渗透。在解决问题时以寻找解题思路为核心,能够将某类问题通过提炼、总结后,归纳为一般的模式,灵活应用、举一反三,从而提升思维的认知水平。

“探究—发现”的数学学习思维的形成,促使学生在学习过程中建构了逻辑思维,培养了情感,陶冶了情操。

(三)“探究—发现”的数学教学观

新课标在“教学建议”中明确提出:数学核心素养是课程目标的集中体现,是在数学学习的过程中逐步发展形成的。而指向数学核心素养的是课程实施,这必将带来教学方式的根本性转变。所以在实际教学过程中,如何引导学生学会学习,学会思考,学会反思,正是我们在实验研究中重点探究的内容。

(四)“探究—发现”的数学教学原则

根据“探究—发现”教学理论,我们在数学教学中应遵循如下原则:1.学生主体原则;2.问题导向原则;3.建构统一原则;4.探究合作原则 。

(五)“探究—发现”教学策略

课堂教学的“探究—发现”策略化研究目标是:立足课堂管理,并延伸至课外,强调教师的桥梁作用、导向组织作用、裁判作用,以确保教学设计科学化、合理化、个性化,全面提升课堂教学效率。

1.目标指导,创设情境

“探究—发现”教学策略的实施要点是积极营造学习目标情境,再转化为真实情境。因此,“探究—发现”教学是指教师根据教育教学的实际需要而创设的问题情境,并在教师的启发引导下,激发内在情感,引发好奇心,使学生对知识产生共鸣,产生探究的乐趣,然后教师再加以指导、总结。通过对课堂上出现的一些事实和问题展开独立的探究,积极思考方法,分析问题的关键所在,抓住实质;通过组织学习兴趣小组,对问题进行讨论,获得真知,驱动学生内心的学习动力,从而获取知识。

2.独立探究,积极体验

“独立探究,积极体验”的教学策略的主题思想是将学生引入一个预先设置的问题情境后[4],引导学生对问题进行分析,探索问题后有所发现,驱动思维灵感,从而找到解决问题的方法,进一步实现知识结构和创新能力的构建。

3.协作学习,营造和谐氛围

在课堂教学中我们可以发现这样一个有趣的问题,学生能够主动参与课堂教学,主动提出问题、积极思考并有所发现,教师的实际教学目标就容易得到实现。不仅如此,师生之间的亲近和谐与心灵交融更容易促进课堂教学目标的实现,求知欲越强,以情促知、以情优教的教学效果就越加明显,也更利于提升学生的数学核心素养[5]。

4.反思评价,意义发现

针对“探究—发现”模式的学习具有反思和发现的显著特征,我们从课堂教学实践中提炼出了“反思评价、意义发现”的教学评价策略。在课堂师生互动,共同学习探究之后,通过感悟、比较和反思,找出其中的差距和问题,使认识更加深化,促进思维能力的提升。

5.充分调动学生积极性,实现能力的全面提升

创新课堂教学模式,构建合理的情境,提高学生学习积极性。在课堂内外,学生的思维方式得到了较大的转变和提高,学生有了较强的解题意识和分析问题的能力。

增加专业培训,提升教师的专业能力素养,推动课堂教学结构的优化。在研究实践中,教师努力将先进的教育思想内化为自己的教育教学理念,在实际课堂教学灵活应用,升华为自己的教育教学特色[6]。最大限度地开发、挖掘学生的潜在创造力。具体可以总结为以下四点:①通过应用研究,提高学生数学学习的兴趣,转变学习态度;②通过应用研究,增强学生数学学习的主体意识;③通过应用研究,培养学生数学学习的多种能力;④通过应用研究,提高学生数学学习的学业成绩。

四、研究方法及创新点

(一)行动研究法

“授人以鱼,不如授人以渔”。在教学过程中,传授学生学习方法,远比机械地填鸭式灌输知识更加有效。通过设计调查问卷方式,了解学生在学习中存在的一些问题。有针对性地构建教学策略,优化知识结构,使课堂教学效率得到最大限度的提升。

(二)文献研究法

根据课题研究的目标和内容,课题组成员通过各种载体,搜集尽可能多的理论研究成果和文献材料,筛选出针对性强,有价值的信息,为本课题的实验研究提供借鉴。在学科理论指导下,深入研究制订优化学生良好思维品质的具体目标和工作策略,并在实践中不断总结新经验,研究新问题,在实践中形成理念,最后上升为理论,反过来指导实践。在实际教学过程中发现新问题,确定可操作变量,改革课题教学模式。

(三)个案研究法

在研究期间,鼓励采用个案研究法,结合自己的教学情况,积极贯彻课题研究思想,并通过自己的教学实践为课题的研究和推广提供翔实有力的第一手材料。从宏观上调控可操作变量,使认识由感性上升到理性,微观上加以改进补充,切实提升课堂教学效果[7]。

结束语

(一)实施“探究—发现”教学策略对高中学生数学学习兴趣态度方面的影响

1.实施“自主探究”策略,能激发学生的学习积极性,提升学习品质。

2.实施“反思评价”策略,推动学生持续发展,培养数学核心素养。

3.实施“变式练习”策略,学生在解决问题的实践中体会到数学的魅力,提升其解决问题的能力。

(二)实施“探究—发现”教学策略对学生主体意识的影响

“探究—发现”实质上是教与学相互促进的关系,教师通过对学生学习过程中重、难点的指导,化解学习中存在的疑惑点。学生在数学学习过程中变得更加积极,更乐于探索,力求创新,其显著优点是:1.充分自主的学习活动,巩固了学生的主体地位;2.教师的引导和启发,充分调动学生学习的积极性,激发学生的求知欲;3.有效的师生、生生交流,为学生主体性的发挥创造了良好的条件。

(三)实施“探究—发现”教学策略对学生能力的影响

“教学相长”,教与学是相互影响又是相互制约的,教师的角色定位及学生角色转变也随之发生变化[8]。我们开展的“探究—发现”教学策略,从提升学生学习数学的兴趣入手,对课堂教学模式进行创新,应用新的理论方法,切实提高数学课堂教学效率。可以提炼为以下几个特点:1.增强了学生的主体意识,更利于学生对新知发现的过程体验;2.促进了数学认知结构的良性发展;3.提高了学生的数学探究的参与度;4.实施“探究—发现”教学策略还培养了学生的多种数学能力,有利于养成核心素养。

(四)实施“探究—发现”教学策略对学生数学成绩的影响

通过实施“探究—发现”教学策略,促进了学生的数学学习态度及学习方法的转变,激发了学生学习兴趣,培养了独立思考问题的习惯。多角度分析问题,培养了思维的灵活性,实现对重、难点问题的突破,促进学生数学成绩的全面提高和学科素养的综合发展。

参考文献

[1]靳玉乐.探究教学论[M].重庆:西南大学出版社,2001.

[2]王长沛.数学教育与素质教育[M].北京:中华工商联合出版社,1999.

[3]皮连生.知识分类与目标导向教学:理论与实际[M].上海:华东师范大学出版社,1998.

[4]张庆,林元.认知的发展与主体教育[M].重慶:西南大学出版社,2003.

[5]G.波利亚.数学的发现[M].刘景麟,译.呼和浩特:内蒙古人民出版社,1981.

[6]任长松.探究式学习:学生知识的自主建构[J].课程·教材·教法,2004(1).

[7]郭要红.试论数学“探究性学习”教学的基本过程[J].中学数学教学,2004(1).

[8]涂荣豹.数学建构主义学习的实质及其主要特征[J].数学教育学报,1999(11).

作者简介:胡友理(1982— ),男,汉族,河南固始人,河南省固始县高级中学,中小学一级,本科。研究方向:高中数学教学。

李鹏飞(1983— ),男,汉族,河南固始人,河南省固始县高级中学,中小学一级,本科。研究方向:高中数学教学。

本文系2021年度河南省基础教育教学研究项目“核心素养下高中数学‘探究—发现’策略研究”(JCJYC210322009)研究成果。

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