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摘要:在高中數學新課改理念的指導下,傳統教學模式的弊端日益暴露,并遭到了批判。基于此,探究式教學模式應運而生,并在課堂教學中得到了發揚和提倡。探究式教學模式的應用,旨在通過靈活多變的課堂教學模式,運用開放性的數學理念,促進學生數學核心素養的落實?;诖?,文章主要結合探究式教學模式的內涵,分析高中數學課堂教學現狀,并據此提出針對性的探究式教學路徑。
以往高中數學教師在開展課堂教學時,常常局限于應試教育理念的束縛,致使課堂教學枯燥無味,課堂教學效率低下。在高中數學新課程改革背景下,傳統的“單項灌輸式”教學模式不再適合當下的教學狀況,教師在組織和開展課堂教學時,應尊重學生的主體地位,將學生從應試教育的“泥潭”中解放出來,使學生不再局限于被動學習、死記硬背等狀態,而是通過教師的引導和點撥,有節奏、有深度地開展各種探究性活動,逐漸成為課堂主體、知識構建主體。
一、新課改背景下高中數學課堂教學現狀
(一)課堂教學理念與核心素養不相符
面對數學核心素養下的要求,高中數學教師必須端正自身的教學理念,樹立與核心素養相契合的教學觀念。調查發現,一方面,多數數學教師依然束縛在傳統教學理念中,在開展課堂教學時過分關注學生的理論知識,忽視了學生的全面發展,與數學核心素養下的教學目標背道而馳;另一方面,教師忽視了學生的主體地位,無法精準把握學生的學情,致使選擇的教學方法難以滿足學生的學習需求。在這種落后的教學理念的制約下,高中數學課堂的教學質量低下。
(二)師生互動不夠明確
新課程標準明確了學生在課堂上的主體地位,認為課堂教學是由教師的“教”與學生的“學”共同組成的,唯有加強師生互動、生生互動,才能在師生的深度互動過程中,完成數學知識的高效學習。但在調查中發現,受到應試教學模式的制約,部分教師常常將自己定為課堂的“主導者”,學生處于被動從屬的地位。同時,在具體教學中,一些教師常常采用簡單的“教師講、學生聽”的模式,致使學生的課堂參與程度比較低。
(三)忽視能力培養,直接灌輸知識
新課程改革背景下,高中數學教師在開展課堂教學時,應指向“實現學生的全面發展”這一目標,不僅要關注學生的數學知識掌握情況,還應注重培養學生的數學綜合能力,拓展學生的數學思維等。但在調查中發現,部分教師由于對新課程理念、數學核心素養等研究不夠,在開展課堂教學時往往局限在數學知識的講授上,總是想盡辦法將數學知識、解題策略等直接灌輸給學生,忽視了對學生的數學能力的培養。
(四)教學評價模式不合理
新課程改革背景下,教師在構建高效課堂時,還應構建一套與核心素養相契合的教學評價模式,以增強學生的探究熱情。但在調查中發現,部分高中數學教師容易忽視學生的學習過程和情感,只是注重學生的學習結果,以學生的數學成績作為唯一的衡量標準,對學生其他能力和思維的關注度不夠,這嚴重阻礙了數學核心素養的落實[1]。
二、探究性教學在高中數學教學中的具體應用
(一)做好探究性學習準備工作
在高中數學教學中,為了保障探究性學習模式的順利開展,高中數學教師必須從以下兩方面做好準備工作。一方面,教師要樹立以學生為主體的教育理念。教師的教學觀念直接決定著課堂教學行為,影響著課堂教學結果。以往,高中數學教師在開展課堂教學時,大多束縛在“滿堂灌、填鴨式”的教學理念下,以“題海戰術”作為主要教學手段,過分關注數學知識目標。在探究性學習理念下,教師要做好學生的探究準備工作,選擇與學生能力相契合的探究任務,圍繞學生感興趣的話題讓學生進行探究,并設計出有針對性的教學方案,讓學生能夠在已有的數學知識基礎上獲得提升。另一方面,教師應科學選擇探究式學習內容,以引導學生更好地參與探究性學習。具體來說,教師在選擇探究性學習內容時,首先應以數學教材作為基礎和根本,現行數學教材中的數學概念、數學定義、數學定律、數學公式以及課后的“閱讀與思考”“探究發現”等,都是引導學生進行研究性學習的主要內容;其次,教師在選擇數學探究性學習內容時,還應關注數學內容的開放性、趣味性,以此為數學課堂教學注入活力,喚醒學生的探究興趣;最后,教師在選擇探究性學習內容的過程中,還應保證學習內容難度適中,使其與學生的認知水平相契合。如果探究性學習內容的難度過大、多小,都會制約學生的研究性學習效果[2]。例如,在學習“隨機概率”這部分內容的時候,數學教師可以準備一些紙牌、骰子、硬幣等物品,讓學生隨機抽取一張紙牌,然后猜測出現的數字,引導學生探究抽取紙牌的次數與出現數字之間的規律,使其自覺發現其中的數學奧妙。這種教學方法既有利于學生數學學習興趣的激發,也有助于高效課堂的構建。
(二)誘發學生探究學習的動機
正所謂“興趣是最好的教師”,學生只有具備濃厚的探究動機,才能在探究動機的激勵下,以積極主動的態度參與到探究性學習中來。以往,數學教師只是將自己對知識的理解和解題的方法直接灌輸給學生,以教師的經驗代替學生的學習探究活動,學生僅僅依據教師的思路進行套作,思維處于消極狀態,知識的獲得比較被動。在這種教學模式的影響下,學生始終徘徊于課堂之外,甚至對學習產生誤解,認為學習就是被動接受知識。因此,高中數學教師在指導學生開展研究性學習時,面臨的首要問題就是將學生從傳統的被動學習狀態下解放出來,強化學生的探究性學習動機。而要實現這一目標,高中數學教師在優化課堂教學時,應注意以下兩個方面。一方面,教師要營造和諧的師生關系,以明確學生特點,精準把握學情。教師應該與學生一起進行探究和交流,這樣才能融入學生的學習活動中,準確掌握學生的態度、知識、能力、愛好等情況,明確學生的不足之處,了解學生的學習需求。在這一過程中,教師還應付出自己的“愛心”,成為學生知識的引導者、心理的引導者和生活中的知心朋友,讓學生在教師的影響下,主動參與到數學知識的探究性學習中。另一方面,教師還應在教學中展現數學知識的魅力。調查發現,很多學生之所以不愿意參與數學探究性學習,主要原因是覺得數學知識過于枯燥?;诖耍咧袛祵W教師在強化學生的探究性學習動機時,必須展示出數學獨有的趣味,開展趣味式教學,將數學知識的魅力呈現在學生面前。如此,學生方可真正體驗到數學知識的魅力,從而主動參與到數學知識的探究性學習中[3]。
(三)基于探究性學習優化教學手段
針對培養學生數學核心素養的要求和目標,教師在實施探究性學習時,應結合教學內容、學生學情等,靈活開展課堂教學,借助多樣化的教學手段,保障探究性學習的順利開展。
1.創設探究性學習情境。建構主義學者的研究理論中指出,情境能夠增強對數學的探究熱情,學生在猜測、動態、問題、生活等情境中,能夠激發自身的探究欲望,從而積極主動地參與到數學知識的探究中?;诖耍咧袛祵W教師應結合學生的認知發展水平,圍繞數學教學內容,設計出有針對性的教學情境。例如,在探究“球的體積與表面積”的教學活動中,教師可以展示生活中常見的球體,并依據一定的生活素材,給學生設計問題:“球體沒有底面,也無法像柱體、椎體、臺體進行展開,在這種情況下,如何求其體積和表面積呢?”教師通過引入情境引燃學生的好奇心,為學生探究性學習的深入開展做好鋪墊。
2.問題引導。為了引導學生更好地參與到數學知識的探究性學習中,教師還應充分發揮問題的教育價值。教師可以結合數學內容,設計符合學生思維、呈現梯度的問題,讓問題成為學生思維的“支架”,通過一個個“支架”幫助學生完成探究內容,掌握數學知識,發展邏輯思維。例如,在“等差數列概念”的教學中,為了引導學生更好地參與到數學知識的探究學習中,教師就可以借助這一教學模式。教師可以給學生列舉幾組等差數列,并據此設計問題鏈:“你們還能列舉出相似的例子嗎?”“這幾組數列中有哪些共同特征?”“等差數列的定義?”“運用什么語言符號進行表示?”如此,在邏輯思維問題的驅動下,學生得以更好地參與數學知識的探究性學習。需要說明的是,在這一過程中,為了引導學生更好地參與探究性學習,教師應發揮好引導作用,運用科學的方法引導學生進行探究性學習。
3.依托數學實驗。在高中數學探究性教學中,教師必須從單純的理論知識教學中解放出來,重視數學實驗教學,指導學生在數學實驗中思考、分析問題,最終完成數學知識的探究學習。通過數學實驗活動,原本抽象的數學知識能夠變得更加生動有趣,從而激發學生的主動探究欲望。例如,在“橢圓概念”的探究性學習中,教師就可以借助數學實驗的教學模式,引導學生將細線的兩端進行固定,并用筆將細線勾住,通過轉動筆來畫出一個橢圓。教師再讓學生將細線的兩個端點連接起來,讓學生思考橢圓的形狀與細線的長度和固定的兩個端點有哪些關系,如果兩個端點重合會出現什么現象,學生通過具體實驗,就能夠對橢圓的形狀和性質有初步的了解,再進行深入探究就相對容易了。
4.基于生活實踐開展探究性學習。高中數學知識具有極強的實用性,與實際生活息息相關。尤其是在數學核心素養的引領下,教師在開展課堂教學時,必須將數學知識與實際生活結合起來,引導學生在生活素材中完成數學知識的探究性學習。例如,在“集合”這部分內容的教學中,教師在引導學生開展探究性學習時,就可以借助生活化教學內容,讓學生在課前利用互聯網搜集信息,接著讓學生運用數學知識來解決實際生活中的問題。學生在生活化的數學探究中,不僅完成了數學知識的深度理解,也促進了數學核心素養的落實[4]。
5.合作探究。在高中數學課堂教學中,由于數學知識存在極強的抽象性,學生探究學習的難度比較大。而高中學生的知識能力有限,單純依靠學生自身很難完成數學知識的探究學習?;诖?,高中數學教師在指導學生開展探究性學習時,應充分發揮“群策群力”的優勢,指導學生以小組形式,圍繞探究任務展開探究性學習。在這一過程中,教師應充分發揮引導作用,以保證學生的合作效率。例如,在“指數與指數冪的運算”這部分內容的教學中,教師在引導學生開展探究式教學時,可以讓學生先對指數和指數冪有清晰的認識,再通過指數的運算結果來思考指數的特點,以及底數冪的運算規律。教師與學生一起對問題進行分類,在分類討論的過程中完成探究性學習。如此,學生就可以在合作探究、交流的過程中,循序漸進地提升自身的數學綜合素養。
(四)構建探究性教學評價體系
教學評價是課堂教學中最為重要的環節,主要指向教學目標,并對課堂教學結果進行衡量。在具體的課堂教學中,教師借助有效的教學評價,可以及時發現課堂教學中存在的不足,并據此調整課堂教學方案,使課堂教學更加具有針對性。同時,有效的教學評價能夠激發學生的學習積極性,使其以更好的狀態主動參與到數學知識的探究學習中。基于此,為了保障探究性教學模式的順利開展,教師還應從以下兩個方面進行優化和改進。一方面,教師應拓展教學評價內容?;谔骄啃詫W習的內涵,教師在進行教學評價時,不僅要關注學生的數學學習成績,還應關注學生在探究性學習過程中的具體表現,包括在知識探究過程中獲得了什么知識,還有哪些地方不明白;在探究學習中遇到了什么困難,如何解決;學生在探究過程中的參與程度如何,是否與其他學生進行了溝通和交流等,這樣可以使教學評價內容更加全面,真正滿足學生的全面發展。另一方面,教師應以學生發展為導向優化評價?;谔骄渴綄W習的內涵,教師在開展課堂評價時應指向學生的發展,尊重學生的課堂主體地位,引導學生在“自主評價、相互評價”的過程中,明確自己在探究性學習中存在的不足,并明確日后探究學習的方向。此外,教師在優化評價時,還應實施差異化的教學評價、激勵性評價,對全體學生進行客觀評價,使所有學生都能對自身有客觀的認識,從而切實保障探究式教學的順利開展。
綜上所述,新課程改革背景下,高中數學教學中,探究式教學模式應運而生,成為推動學生自主學習、增強學生探究能力的不二途徑。基于此,教師要結合當前教學中存在的諸多弊端,從課前準備、學生動機、課堂教學、教學評價四個方面融入探究性教學,讓學生積極參與探究、互動、交流和思考,開展屬于學生的數學學習活動,通過思考、實踐、分析、辯證等思維過程,來培養學生的思維能力,使學生在數學探究中不斷提升自身的數學核心素養。
作者:江瑩輝 單位:福建省福州第八中學