自主探究式教学模式初探

朱玉玲

摘要:高中新课程标准指出:"数学探究即数学探究性课题学习,是指学生围绕某个数学问题,自主探究、学习的过程。这个过程包括:观察分析数学事实,提出有意义的数学问题,猜测、探求适当的数学结论或规律,给出解释或证明"。因而探究性学习是指从学科领域或现实社会生活中选择和确定探究主题,在教学中创设一种类似于学术(或科学)探究的情境。

关键词:高中数学;探究性学习

传统的数学教育偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用,仅仅立足于被动地接受教师的知识传输。这种学习方式十分不利于学生创新精神和实践能力的培养。针对这一状况,当前数学新课改的一个重点是通过教学目标、内容和途径方法的调整,帮助学生改变原有的单纯接受式的学习方式,形成一种对知识进行主动探求,并重视实际问题解决的主动积极的学习方式。

通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探索活动,获得知识、技能,发展情感与态度,特别是培养探索精神和创新能力的学习方式和学习过程。与探究性学习相对应的是接受性学习。接受性学习将学习内容直接呈现给学习者,而探究性学习中学习内容是以问题的形式来呈现的。和接受性学习相比,探究性学习具有更强的问题性、实践性和解决问题性,在这一学习过程中学生要自己发现问题,通过亲身实践,动手操作,合作交流,创造性地解决问题。因此,探究性学习有利于培养学生的创新精神和实践能力。

1高中数学自主探究式教学模式的理论基础

高中数学自主探究式教学模式以建构主义“学与教”理论、建构主义“学习环境”理论、建构主义“认知工具”理论为主要理论依据。建构主义“学与教”理论强调以学生为中心,要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,建构主义的教学理论则要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意。义的帮助者、促进者;要求教师应在教学过程中采用全新的教育思想与教学结构(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学结构)、全新的教学方法和全新的教学设计。

建构主义“学习环境”理论认为,学习者的知识是在一定情境下,借助于他人的帮助,如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等,通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。

情境:学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计中,创设有利于学习者建构意义的情境是最重要的环节或方面。

协作:应该贯穿于整个学习活动过程中。教师与学生之间,学生与学生之间的协作,对学习资料的收集与分析、假设的提出与验证、学习进程的自我反馈和学习结果的评价以及意义的最终建构都有十分重要的作用。

交流:是协作过程中最基本的方式或环节。比如学习小组成员之间必须通过交流来商讨如何完成规定的学习任务达到意义建构的目标,怎样更多的获得教师或他人的指导和帮助等等。其实,协作学习的过程就是交流的过程,在这个过程中,每个学习者的想法都为整个学习群体所共享。交流对于推进每个学习者的学习进程,是至关重要的手段。

意义建构:是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。

建构主义“认知工具”理论认为,学习是以思维为中介的,为了更直接地影响学习进程,应减少一直以来对传递技术的过分关注,而更多地关心在完成不同任务中如何要求学习者思维的技术。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略;后者则是外部的,包括基于计算机的装置和环境;它们都是知识建构的助成工具。以多媒体教学技术和网络技术为核心的.现代信息技术成为最理想、最实用的认知工具。

2以自主学习为核心的高中数学自主探索式教学模式的操作特征如下:

创设情境:教师通过精心设计教学程序,利用现代教育技术,在数学虚拟实验室中创设与主题相关的、尽可能真实的情境,使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。学生在实际情境下进行学习,可以激发学生的联想思维,激发学生学习数学的兴趣与好奇心, 使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验,去同化和索引当前学习到的新知识,从而在新旧知识之间建立起联系,并赋予新知识以某种意义。

提出问题:教师通过精心设计教学程序,指导学生通过课题质疑法、因果质疑法、联想质疑法、方法质疑法、比较质疑法、批判质疑法等方法与学生自我设问、学生之间设问、师生之间设问等方式提出问题,培养学生提出问题的能力,促使学生由过去的机械接受向主动探索发展。

自主探索:让学生在教师指导下独立探索。先由教师启发引导 (例如演示或介绍理解类似概念的过程) ,然后让学生自己去分析;探索过程中教师要适时提示,帮助学生沿概念框架逐步攀升。它有独立发现法、归纳类比法、打破定式法、发明操作法等方法。

学生始终处于主动探索、主动思考、主动建构意义的认知主体位置,但是又离不开教师事先所作的、精心的教学设计和在协作学习过程中画龙点睛的引导; 教师在整个教学过程中说的话很少,但是对学生建构意义的帮助却很大,充分体现了教师指导作用与学生主体作用的结合。

网上协作:教师指导学生在个人自主探索的基础上进行小组协商、交流、讨论即协作学习,进一步完善和深化对主题的意义建构,并通过不同观点的交锋,补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。通过这种合作和沟通,学生可以看到问题的不同侧面和解决途径,从而对知识产生新的洞察。教师在指导学生进行“协作学习”时,必须注意处理与“自主学习”的关系,把学生的“自主学习”放在第一位,“协作学习”在“自主学习”基础之上进行教师指导进行。

网上测试:学生在教师指导下,运用新一代高中数学网上测试和评估软件系统进行以学生自我评价为主的多种形式的高中数学学习效果的评价。

实践运用是探究性学习的重要一环。学生通过探究获得的知识、数学方法都要归结到实践中去。数学的起源是对实际问题的描述,数学的发展依赖于生产实践。因此,老师应尽量从生产、生活的需要和知识的发生、发展中引导学生探究学习数学知识;从学生已有知识出发,通过具体事例,引导学生观察、分析并从中抽象概括出数学概念,使学生不但易于理解,更重要的是培养他们的应用意识,使学生经常接受应用数学知识解决实际问题的训练,理论联系实际,去感知数学。这样,不但能培养学生应用数学知识的能力,还有利于培养学生的创新意识。