初中数学探究式教学模式研究
2014-08-15王战平
王战平
摘 要: 探究式学习是以提高学生的科学素养和能力为目的的新型教学法。本文在对国内外探究式教学现状进行分析比较的基础上,结合初中数学教学实际,对数学探究式教学的本质进行了研究,指出初中数学探究式教学模式应具备互动性、合作性、综合性、渐进性等六方面特征,并进一步对数学探究式教学的选题进行了研究,最后对探究性教学中教师与学生的地位与关系进行了论述。
关键词: 探究式学习 初中数学 自主学习
1.引言
“探究式学习”正在渗透和冲击着传统教学模式。从实践情况看,探究式学习对学生综合能力的培养有着积极的意义,适应当前社会对人才的需要。目前我国教育的培养目标正由过去的知识型人才培养模式向能力型人才培养模式转变,即教育旨在提高学生的科学素养和能力,满足学生的继续教育和终身发展需求。我国教育部提出素质教育的目标就是要求学生能够全面发展,而不只是接受知识的容器。初中数学作为一门重要的基础教育课程,对学生的科学素养和能力培养有着重要的作用。因此,在初中数学教学中采用探究式学习模式具有重要意义。笔者提出进行初中数学探究式学习的教学思想,就是在结合初中数学教育传统的课堂讲授模式的基础上,尽可能多地给学生安排自主学习的机会,通过自己的钻研和实践完成对数学知识的学习。这样不仅学习了知识,还掌握了学习知识的本领,提高了分析归纳问题的能力。本文从探究式学习的理论依据入手,针对初中物理电学部分较深入地进行专题探究式教学实践研究与探索,并在此基础之上进行了为期一学期的教学实践,为探讨在初中物理教学中开展探究式教学的意义,以及这种教学理念的实施提供了实践依据,并积累了实践经验。为以后更好地开展探究性教学提供了理论和实践依据。
2.国内外探究式教学现状
探究式教学思想首次由美国教育工作者提出。八十年代美国进行了一场全面、综合化的课程改革,将科学教育重点转变为全面提高公民的科学素养,强调科学教育除了传授基本的科学知识之外,还应将科学能力的培养作为第一要务,教学上重视观察、实验,提倡以学生的研究和探究活动为中心的教学模式。英国、法国等欧洲国家也沿袭了这一做法,在开设科学课程中重视科学探究教学法,且采用的课程设置原则中多数与科学探究有关。韩国和日本的科学教育标准中,从小学、初中的科学到高中物理等都强调科学探究。可见,探究式教学是国外科学教育发展的趋势。
由于受历史条件、现实考试机制及观念等诸多因素影响,我国当前的基础教育没有摆脱应试教育的束缚。这种情况下基础课教学存在明显弊端:如作为认识主体的学生在教学过程中自始至终处于受灌输的被动地位,其主动性难以发挥,不利于培养创造性思维,不利于创新能力形成和发展。学生缺乏主动探索、主动发现的学习环境,并且与社会上和国际上信息资源几乎隔绝,处理信息能力差,无法满足信息社会对人才的素质的需求[1]。
3.初中数学探究式教学的本质
“探究”(inquiry)顾名思义就是“探讨研究”之意。探究式教学是指在教师的指导下,学生通过类似科学家的探究过程,主动参与到发现问题,寻找答案,理解科学概念和科学规律的本质的过程中,以培养学生科学探究能力的一种教学过程[2]。探究式教学的实质就是在教师的指导下,采用分组的形式,以合作、探究为基本方法的一种教学活动,这种教学充分体现了以学生为本的理念,实现了学生从被动学习到主动学习的转变,从而能够培养学生的科学探究能力和创新意识。合作探究则是利用学生集思广益、思维互补、思路开阔、分析透彻、各抒己见的特点,使获得的概念更清楚、结论更准确:合作探究能促进学生思想情感交流,培养团结协作精神,营造民主和谐气氛,养成良好个性品质[3]。
探究式教学突破了传统的以知识传授为中心的教学模式,强调必须以学生的学习为中心,选取最能培养学生学习能力的形式。初中数学的探究式教学模式使学生在获得数学知识的过程中掌握科学方法,强化思维效果,培养创新观念,发展创新能力,从而提高初中学生的综合素质和能力。有利于提高学生的参与率,还有利于调动学习困难学生的学习积极性。
初中数学探究式教学法的基本特征是教师不把有关教学目标的内容和认知策略直接告诉学生,而是为学生创造良好的认知环境,让学生通过探究形成自己的认知和策略,从而达到教学目标的一种自主学习方式。
4.初中数学探究式教学模式的特征
学生从事一个完整的探究过程大致分为:提出问题、猜想与假设、制订计划与设计方案、进行实验和收集数据、分析与论证、评估、交流与合作等阶段[4]。在探究过程的各个阶段上,教师的工作都是指导、激发和鼓励他们学习,推动科学探究活动进行。从师生所起作用的程度不同,学生自主探究的程度不同,在学生的科学探究中,其探究过程可以涉及所有要素,也可以只涉及部分要素。探究式教学模式是初中数学教育课程改革中的新事物,科学探究活动就是要让学生能够亲历基本的科学探究过程,掌握科学的探究方法,让学生在学习中体验数学知识,在体验中感受数学,从而培养学生发现问题、解决问题的能力,使学生获得学习数学知识的兴趣,养成良好的学习习惯,从而提高数学知识的学习能力。探究性学习过程就是让学生自己发现问题并提出初步的解决思路,然后通过集体讨论设计解决问题的方案,最后分析总结得出结论并对问题解决过程进行评价,从而提高学生的探究能力和创新精神。初中数学探究式教学的基本特征包括以下方面。
(1)问题性:任何探究性活动都源于某一具体问题。问题是打开思维空间的钥匙,问题的出现激发学生产生解决问题的冲动和欲望,这种冲动和欲望就为学生提供了学习动力。因此教师要重视问题,并精心设计问题,最好能够在生活中寻找到丰富多彩的数学问题,从而把学生引向解决问题的方向。
(2)开放性:探究的内容比较广泛,既可以是书本上的知识,又可以来自生活和自然中的各种现象。探究的问题虽然来自书本,但问题的载体可丰富多彩,可以结合学生自身的实践情况。探究的题目是可变的,即范围可大可小,内容可深可浅。既可以是采取自主探究的形式,又可以采用有组织、有引导的探究形式[5]。
(3)互动性:在初中数学的探究式教学活动中,互动性必不可少。增强课堂教学的互动性,有利于营造探究式教学的环境,可以诱发学生的探究欲望。在探究式教学中,教师要尊重学生的意见和选择,通过加强课程互动,形成探究式教学的氛围。教学中的互动可以拓展学生的思路又能进行富有创造性的活动。因为探究式教学实质上是对科学研究活动的模拟行为,所以加强探究活动的互动性可使学生在探究教学活动中学会观察,学会思考,培养思维能力,领会科学的研究方法。
(4)合作性:探究过程中需要学生之间的相互合作、交流和协调。合作与交流的实践和经验可以帮助学生学习按照一定的规则开展讨论,并准确地表达各自的观点。与他人合作首先要能够使别人接受自己的想法、既坚持原则又尊重他人,在合作中能倾听别人的意见、思考别人的建议、改进自己的探究方案。学会善待批评并审视自己的观点以获得正确的认识,学会相互接纳、赞赏、分享、互助等。通过合作,学生集思广益、思维互补、开阔思路、分析透彻、各自发表见解,使获得的概念更清晰、结论更准确。合作式的小组学习活动能够培养学生的领导意识、社会技能和民主价值观。
(5)综合性:在初中探究式教学活动中,学生面临的问题往往是复杂的、综合的,存在较多的干扰因素。正因为拟解决问题的综合性特点,解决探究性问题需要综合运用多方面的知识,可能还会涉及多方面和多学科的知识和技能。对于有难度的综合性问题,教师可以引导学生逐步对问题的各个影响因素进行解析,从而帮助学生抓住问题的要点。
(6)渐进性:由于初中生的学习习惯及探索意识才刚刚养成,探索能力相对薄弱。因此,在实施探究式教学时,要充分考虑到学生学习方式转变的递进性及可接受性,要本着由易到难、由简单到复杂的循序渐进原则。
5.初中数学探究性教学内容选择
探究式教学是一种新型的基础数学模式,它的提出对积极倡导教学方式改革有重要的指导意义。但值得关注的是,不是所有教学内容都适应探究式教学。初中数学教学课程中有些内容由于受时间、空间、学生基础知识及探究能力的制约,很难进行探究教学。另外,还有一些抽象的概念性内容,也很难通过简单的探究活动完成。因此,要综合考虑初中数学知识体系的要求和特点、学生的思维逻辑、教学计划安排等,选择适宜探究的内容。
(1)选择能够激发学生探索兴趣的内容。初中阶段,学生有一种天生的好奇心,喜欢探究问题。在确定探究性学习内容时,要使之适应学生的兴趣、知识水平、领悟能力和生活经历。当好奇心得到满足时,学生就会产生成功感。因此,在探究内容的选择方面,应尽可能地选择能够激发学生的内在学习动力和探究兴趣的教学内容,激发学生探索的欲望。实践表明,选择一些既结合教材内容,又贴近学生生活实际、学生感兴趣的学习材料,能够诱导学生更好地发挥积极思维、刻苦钻研,并使现行教材内容赋予新的活力。
(2)选择便于学生实践和交流的内容。加强学生实践和交流是探索性学习的重要手段之一。通过学生的亲身体验和充分交流,能够有效地帮助学生思考和理解相关的数学知识。通过不断探索,学生可以积累丰富的数学事实和经验,并留有深刻印象。通过不断交流,可以帮助学生使数学事实和经验转化为数学知识。
(3)选择能够提高学生思考能力的内容。在探究性学习内容选择方面,即所选课题内容应该是中学数学中的重点内容、核心知识,以新教材中的必修内容为主;且所选课题内容能够提高学生的理解能力和创造性思维能力,最好所选研究性学习内容来自学生生活实际及社会生活实际,并且适合学生的年龄特点和能力水平,有一定的实际意义。探究性学习过程就是发现问题和解决问题的过程。因此,在内容的选择上要坚持以问题化为原则,以问题为中心组织教学内容,让学生能够带着问题思考,从而促进学生思维能力和学习能力的发展。
6.探究性教学中教师与学生的地位与关系
在初中数学探究性学习过程中,学生是主体。师生都以学习者的身份参与到探究性学习的过程中。在整个探究式学习过程中,学生是否具有积极的探究态度和保持旺盛的探究热情,是否主动地参与到各项探究学习活动,直接关系到整个探究式教学活动的预期教学目标能否实现。在初中数学探究性学习过程中,教师要增强民主意识,尊重学生在学习活动中的主体地位,不能包办代替学生的探索活动;尊重学生的人格,杜绝一切伤害学生自尊心的言行;尊重学生的个体差异,不强求千人一面。只有这样才能为学生营造平等、宽松、和谐的学习氛围。
在探究性学习的课堂教学中,教师具有主导作用。学生的自主探究性学习活动离不开教师的积极引导。但教师要注意为学生创设探究学习的情境,营造轻松、平等、和谐的学习环境,将学生置于主体地位,积极鼓励学生主动参与,组织学生开展探究性学习活动,而不是设计“圈套”让学生往里钻,否则将违背开展探究性学习的初衷。在探究性学习的课堂教学中,教师的主导作用也是多方面的,教师在制订教学计划时,要根据教学目标、内容和材料尽可能地为学生增加探究活动的机会,提供必要的时间、空间和资源,为学生进行探究式学习提供条件;在进行探究性教学设计时应为个人活动、组内讨论和小组交流提供充分的时间保证,能够使所有学生都有机会参与探究式学习活动。教师既是探究学习活动的指导者又是参与者,为学生的探究学习活动导航。因此,在探究性学习中,应要注意以学生探索学习为主,教师指导教学为辅。在教学活动中,教师主要任务是为学生的自主学习提供必要的指导,启发学生进行探究性学习。
7.结语
探究性教学模式的核心是培养学生的创新精神和实践能力。在初中数学教学中开展探究性学习活动,是进一步深化素质教育,全面提高初中生数学素养的迫切需要。研究和实践表明:采用探究式教学方式可以激发学生探索研究的兴趣,掌握基本的探索方法和技能。许多发达国家都在颁布新的科学教育课程标准时,将探究学习和探究教学列入其中。初中数学教学作为初等教育中的一个重要环节,开展探究性教学活动探索具有积极的意义。
参考文献:
[1]国家研究理事会.美国国家科学教育标准[M].北京:科学技术文献出版社,1999(30).
[2]黄黎伟.探究性学习在中学物理教学中的运用[J].桂林师范高等专科学校学报,2008(3).
[3]周小山,严生元.教学设计思路与教学模式[M].成都:四川大学出版社,2003.
[4]狳学福,宋乃庆.探究教学的模拟问题研究[J].中国教育学刊,2001(4).
[5]何克抗.教育技术学[M].北京:北京师范大学出版社,2004.