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浅谈如何培养高中生的数学探究能力

2014-04-29陈蓬

数学教学通讯·高中版 2014年10期
关键词:实施探究能力

陈蓬

摘 要:高中数学的概念具有一定的抽象性和逻辑性,传统的教学方式使学生受制于教师的思维,不能根据学生的个性进行自由发挥,很大程度上限制了学生的探究能力和逻辑思维的培养. 在新课改的东风下,教师就要大胆地突破原有的教学模式,给学生提供一个宽松、和谐的环境,使学生能够张扬个性,提升学生的探究能力. 本文结合高中数学教学实践,谈谈课堂建设中如何提高学生的探究能力,以培养学生的逻辑思维,提高学生的综合素质.

关键词:探究;能力;课堂;实施

学生学习的最终目的不仅仅是对知识的掌握和积累,更重要的是学生探究能力和创新能力的提高. 课堂是学生学习和探索的主阵地,需要教师认真地研究教辅材料,结合学生的现有认知水平、情感和生活经验,打造出适合学生发展和探究的平台. 学生能够在对新知的挖掘和探索过程中,不断地充实自己,更多地去发现问题、提出问题,建立对问题探究的兴趣,激励学生积极地去观察、思考和辨析,以使多样的教学方式为学生的思维所服务,使课堂能够真正地属于学生,成为学生张扬个性、发展探究能力的大舞台,指引学生在探索的道路上奋勇向前,坚持不懈地提高自己的数学能力.

深研细设,以生为本设计探究式教学

1. 巧设问题,激活学生的探究意识

问题可以有效地激发学生的思维,调动学生原有的知识对问题进行集中攻克. 趣味性的问题不仅为学生的思维指明了方向,同时又激活了学生的探究热情,建立一个热烈的讨论氛围,使学生思维活跃、积极奋进. 例如,在学习有关“概率”的知识时,就可以创设这样的问题情境:每个人都有一个属于自己的生日,它存在于一年的365天中,随机抽出两个人,他们同一天生日的几率是非常渺小的,但是如果我们随机抽出十个人、二十个人,其中两个人同一天生日的几率就会大大地提高,那么我们现在以全班同学为例,随机抽取两名学生,他们两人同一天生日的几率有多大?大家猜测一下班长的生日,咱们猜中的几率有多大?问题的建立驱动了学生的思维,都想着“这个问题应该怎么解决?”,从而使学生进入到思考的状态,学生就会分析一年中的365天,任何一天的几率是多少,而班里要抽出二名学生,抽中的几率又是多少,而这样的几率相遇的几率又有多少?在一个个问题的建立中,学生对整个过程越来越清楚,在一个个问题的解决中,学生逐渐地掌握了概率的计算方法,建立了对“概率”的学习意识,促使了学生对“概率”知识的主动学习,不仅确保了学生的主体性,还有效地激活了学生的自主探究意识.

2. 创设情境,挖掘学生的探究动力

高中学生缺乏的是生活实践,结合自己的亲身经历来体验知识的形成过程,以挖掘学生探索未知的动力. 教师要结合不同阶段的学习目标,结合学生的实际水平,为学生建立生活化、真实的课堂情境,使学生能够很自然地面对情境中的困难和障碍,积极主动地来进行动手操作. 例如在学习有关“等比数列的前n项和公式”时,教师就可以结合推导难的重点内容来创建情境,为学生建立“国王赏赐围棋发明者的故事”:第一个方格放一粒麦子,第二个方格放两粒麦子,第三个方格是第二个的2倍,顺沿都为前一个方格的2倍,那么大家帮助国王算一下该赐予围棋发明者多少粒麦子?听到这个故事,学生都认为很简单,很快就列出了计算的式子,但是在计算的过程中,学生却犯了愁,这样一个一个的算起来真是一个麻烦事,何况数字越来越大. 教师就可以顺势引导学生思考看看有没有巧妙的方法,在一项一项的观察中,逐步地发现并采用了“错位相减法”,顺利地解决了问题. 通过这样的情境建立,激发了学生对表象的深层思考,在不断地尝试、实践的基础上,结合学生相互之间的探索和交流,顺利地找到了解决问题的方法,使学生领悟到了数学的魅力,增添了对数学的学习兴趣.

3. 现代教学,展示学生探究过程

现代的多媒体教学丰富了学生的视觉、听觉和大脑,具备了传统教学所没有的优势. 在教学中,教师可以充分地利用多媒体技术,将平面图形立体化、生动化,使学生在能够旋转、移动、变换的图形中,全面地观察问题的各个方面,使学生能够正确、理性地理解数学知识,提高课堂教学质量. 例如在学习有关“弦切角”的知识时,教师就可以利用动画的形式来演示活动的数学教具,利用鼠标轻轻移动,便会产生无数圆周角,当鼠标将变化的一边移到与圆相切的位置时,将画面静止在这个位置,就会建立一个弦切角,教师顺势引导学生对这个弦切角的特征进行研究. 在不断的观察和总结中得出弦切角的定义,从而顺利地从圆周角进入到弦切角的学习. 学生在观察中调动了对图象的感知,提高了学生的想象能力和形象思维,快速地找到弦切角的特点. 教师可以反过来让学生来画一个弦切角,在学生的反复勾勒中,深刻地掌握并理解了弦切角的特征,增强了学生的记忆和对本质的领悟. 整个课堂使学生的学与现代教学手段和谐相处,多媒体成为优化课堂的重要手段,构建了理想的数学教学情境,有效地激发了学生的自主探究能力,取得了不错的课堂效果.

实施教学,教导结合地落实探究式教学

1. 导探合一,升华学生探究精髓?摇

学生在探究活动中,能够沿着正确的“轨迹”进行思考,促进学生有效感知、辨思、领悟、推理等活动. 教师要做好课堂的主导,对活动全程具有“穿针引线”的作用,能够紧密地结合学生的主题特性,为学生提供一个可以张扬个性、自我发挥的自由空间,对学生的探究进行及时点拨,以做到“教”与“学”的有机融合. 例如有这样一道数学问题:三角形的三个内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,且bcosC=a-,求角B的大小. 学生在对已知条件的分析中,可以意识到这道题是考查学生对“三角函数、解三角形”等方面知识的掌握情况,使得学生在思考方面有了一定的方向,对问题有了初步的感知.教师及时地组织学生进行小组探究学习,使学生可以集思广益,顺利地根据三角形的内角和,找到角A,B,C之间的关系:sinA=sin(B+C),然后将已知条件变形带入,就可以求出cosB的值,学生再来讨论角B的取值范围,顺利地根据特殊三角函数来导出角B的度数. 在教师的“导”中顺利地带领了学生的“探”,使学生掌握了探究的精髓:正弦定理、三角函数恒等变形. 通过教师对全程的指导,使学生逐步地掌握探究的方法和技巧,使解题思路清晰地展示出来,为学生的深层探究能力奠定基础.

2. 规划练习,培养学生探究习惯

练习是对学生知识掌握情况的最好考查,也是培养学生知识运用灵活性的有效途径. 在教学中,教师更要建立高效的课后练习,以巩固学生的探究成果,培养学生良好的探究习惯,使一些探究方法和技能扎根于学生的心中、大脑中,从而在灵活运用的基础上学会创新. 例如在学生学习了“统计”之后,组织学生以小组合作的形式,对所居住的小区进行调查统计,统计每家每户使用网络商城的情况,十户居民为一组,同一个购物商城的有多少?平均每组的购物概率是多少?学生对这个问题都很感兴趣,不仅调查了网购的情况,还结合自己的兴趣调查了一些自己感兴趣的问题,有的学生调查了父母对孩子每天上网的时间是多少?有的学生调查了每天网络的利用率. 通过这样的生活调查,使学生了解了很多情况,看到了网购在每个家庭中的普及与蔓延,不仅与时代深深地联系在一起,激发了学生的探究兴趣,同时在无形中培养了学生的探究习惯,使学生更愿意积极轻松地参加课外数学活动,以帮助学生形成良好的探究习惯,使他们的探究之路越来越广.

3. 思评统一,完善学生探究反思

学生能力的提高是一个反复修复、不断完善晚上的过程. 在学生的学习中,难免会出现思维上的误差和漏洞,陷入一些问题的陷阱中,从而形成思维上的“短路”. 只有良好的反思评价,才能避免这些错误的发生,使学生在相互提醒中共同攻克难关,在师生、生生之间的评价中,学会欣赏、辨思和借鉴,最终能够达到“取他人之长,补自己之短”的良好效果. 例如学习有关“函数”的知识之后,教师就可以引导学生进行反思,让学生浅谈自己对函数的认识和思路,学生就会从定义域、值域和对应法则三要素讨论,相互交流函数的奇偶性、单调性、对称性的验证方法. 在学生的相互讨论中,教师要及时地捕捉学生对同一问题的不同观点,展开相互之间的观点评价,以增强学生之间的思维碰撞,使学生在评价他人的方法时发现对方的优点,转而吸收利用成为自己的优点,使学生可以多个角度、多个层次地进行探究评价,促使学生了解函数之间存在的内在联系,各个知识板块之间的衔接点,而将整个函数织成一张严密的知识网,形成稳定的知识构架,完善学生在探究中的反思,有效地巩固了学生的探究效果. 只有这样,才能让学生“运筹帷幄”,决胜于千里之外.

结束语

总之,探究能力有效地提高了学生对物体的认识、分析能力,使学生能够拨开表象的层层阻挡,揭示出现象背后所蕴涵的数学知识. 在教学中,教师要做好课堂的主导者,给学生建立一个良好的探究氛围,充分地将学生的地位调动到主体上来,加强自己“穿针引线”的作用,促进学生探究的层层推进、不断深入,积极主动成就了学生探究能力的提升,使学生真正成为学习的主人.

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