“科学探究，自主创新”教学模式研析

◇王克聪（甘肃：武威市凉州区牌楼小学）

小学数学“科学探究，自主创新”教学模式研究旨在探索一种新的教学方法，以激发学生的学习兴趣和创造力。本研究将通过实施科学探究和自主创新的教学活动，锻炼学生的观察、思索与问题处理能力。基于此模式，将学生的创新能力与数学素养提高，可为其今后学习与发展做好铺垫。

一、小学数学教学出现的问题

小学数学教学现状主要表现在以下几个方面。教学内容。小学数学教学内容相对简单，主要包括数的认识、数的运算、几何图形、数据统计等基础知识。但是，由于教材内容繁多，教师往往只能按部就班地教授，缺乏足够的时间和机会进行拓展和深入。教学方法。传统的数学教学方法主要以讲授为主，教师在课堂上讲解知识点，学生进行笔记和课后练习。这种教学方法注重知识的传授，但缺乏足够的互动和实践环节，学生的兴趣和动手能力得不到充分发展。教学资源。小学数学教学资源相对匮乏，教材和教辅资料是主要的教学资源，但往往难以满足学生的个性化需求。同时，教学技术与设备相对简易，难以提供多元化教学工具与方法。教师素质。小学数学教师普遍存在教学经验不足、教学方法单一、教学能力有限等问题。部分教师对数学知识的理解和掌握不够深入，无法给学生提供更高层次的数学思维训练。

二、小学数学“科学探究，自主创新”教学模式研析

（一）设计探究性问题

探究性教学是一种在小学数学课堂上常用的教学方法，通过引领学生积极探索与思考，进行创新思维能力的培养。在应用教学方法中，教师可提出开放性的问题，让学生有多种解决方法和思路。首先，教师选择一个数学概念或问题作为探究的主题。例如，可以提出一个简单的几何问题：构造一个等边三角形。接下来，教师再提出一个开放性问题，例如：你们能找到几种方法来构造一个等边三角形？这个问题可以引导学生思考和探索，激发他们的创新思维。学生开始思考并尝试不同的方法来构造等边三角形，他们使用直尺和量角器来测量和绘制角度，或者使用折纸的方法来构造等边三角形。在学生进行探究的过程中，教师需提供必要的指导和支持，例如引导学生思考如何使用已知的几何知识来解决问题，或者提供一些提示和示例来帮助学生找到解决方法。学生也可通过小组或个人进行讨论和合作，分享他们的思路和解决方法，引领学生间合作与交流，培养他们的团队合作能力。通过探究性教学，学生参与学习变得更加积极，能够利用不同的方法和思路来解决问题，培养了灵活性和创造力。

（二）引导学生参与探索

首先，引入实验活动。设计一些简单的实验，让学生亲自动手进行操作，例如在教授分数概念时，引导学生使用纸板和颜色标记来制作分数条，并通过将分数条对折、切割等操作来观察分数的变化。其次，鼓励学生进行观察和记录，在实验过程中，鼓励学生观察实验现象，并记录下观察到的结果。例如在教授几何形状时，让学生观察不同形状的边数、角数，并记录下它们之间的关系。指引学生不断发现与探究，教师抛设相关问题，让学生通过实验和观察来寻找答案。例如，在教授测量时，让学生通过实际测量不同物体的长度、重量等，让他们发现测量单位的重要性和使用方法。同时，组织学生进行小组合作，将学生分成小组，让他们共同进行实验和观察，并讨论实验结果。例如在教授统计学时，安排学生分组进行调查，然后让他们利用实际数据的比较和分析来理解统计的概念和原理。最后，鼓励学生进行总结和展示。在实验活动结束后，引导学生对实验结果进行总结，并鼓励他们通过口头或书面形式向全班展示他们的实验成果。这种实践性的学习方式可以帮助学生将抽象的数学概念与实际生活联系起来，提高他们的学习兴趣和动手能力。

（三）组织学生合作学习

在小学数学课堂上，采用合作学习的方式能够极大地发挥团队的力量。通过合作学习，学生可在小组中共同探究和解决问题，从而培养他们的团队合作和沟通能力。首先，合作学习可促进学生之间的相互交流和合作。在小组中，学生可以互相讨论问题、分享思路和解决方法，通过与组员的交流，从不同的角度思考问题，拓宽自己的思维方式。例如在解决一个数学问题时，一个学生可能会提出一种解题思路，而另一个学生可能会有不同的见解，通过交流和合作，他们能够共同探讨并找到最佳的解决方案。其次，合作学习，培养学生团队合作能力。在小组中，学生需要相互协作，分工合作，共同完成任务，每个学生都扮演着不同的角色，有各自的责任，他们需要相互依赖和信任。例如在一个小组中，一个学生可能负责记录问题的答案，另一个学生可能负责解释解题过程，而其他学生可能负责提出问题和思考解决方案。通过这样的合作，学会如何与他人合作，如何分工合作，从而培养团队合作能力。通过合作学习提高沟通能力，在小组中，学生需要清晰地表达自己的想法和观点，同时也需要倾听和理解他人的意见，通过与组员的交流和讨论，学会如何有效地沟通和表达自己的观点。例如在一个小组中，学生可能会就一个数学问题展开讨论，每个学生都有机会发表自己的观点并解释自己的思路，通过这样的交流，学生可以提高自己的沟通能力，学会如何与他人进行有效的交流和合作。总之，合作学习是一种有效的教学方法，帮助学生在小学数学课堂上共同探究和解决问题。利用合作学习，学生相互交流和合作，可有效培养沟通与团队协作能力，通过进行小组合作活动的组织，强化综合学习能力和团队意识。

（四）提供资源和工具

在小学数学课堂上，为了帮助学生进行科学探究和自主创新，可以提供一些资源和工具。以下是一些可能有助于教学的资源和工具。首先，计算器是一个非常有用的工具，能够帮助学生进行复杂的计算和验证。在教授加减乘除的概念时，让学生使用计算器来验证他们的答案是否正确，这样，学生能够更加直观地理解数学运算的原理。其次，尺子是一个常见的测量工具，会帮助学生进行长度、面积和体积的测量。在教授几何图形的性质时，让学生使用尺子来测量图形的边长和角度，从而更好地理解几何概念。另外，图表是一个有助于学生进行数据分析和图形表示的工具。在教授统计学概念时，让学生使用图表来表示和比较数据，可培养他们的数据分析能力和图形理解能力。除了以上提到的工具，还可考虑使用其他资源，如教学软件、实验器材等，以丰富学生的学习体验。通过使用数学教学软件，学生进行虚拟实验和模拟操作，从而可更好地理解数学概念和解决问题的方法。因此，提供计算器、尺子、图表等工具可以帮助学生在小学数学课堂上进行科学探究和自主创新。这些工具可以提供更方便的实验和观察条件，帮助学生更好地理解数学概念和解决问题。通过合理利用这些资源和工具，有效激发学生的学习兴趣，培养他们的科学思维和创新能力。

（五）鼓励学生表达和分享

为了鼓励学生在小学数学课堂上表达和分享自己的想法和解决方法，教师可采取以下教学方法。

首先，教师通过提问的方式激发学生的思考和表达欲望。例如，教师在课堂上提出一个数学问题，然后鼓励学生思考并分享他们的解决思路，这属于开放性提问，在小组中学生有机会进行沟通，并分享自己的心得。讨论期间，学生彼此学习和倾听，互相交流经验，教师通过指导性问题的设立，引导学生进行讨论，并鼓励他们相互提问和回答。另外，教师利用学生的作品展示来鼓励他们表达和分享。例如教师要求学生将他们的解题过程和答案制作成海报或展板，并在课堂上展示给其他同学观看。这样的展示活动让学生有机会向其他同学展示自己的想法和解决方法，同时也可以促进学生之间的交流和学习。再者，教师鼓励学生在课堂上进行口头表达。教师可要求学生在解题过程中口头解释自己的思路和方法，或者在课堂上向其他同学展示自己的解题过程。通过口头表达，学生可更好地理解和巩固所学知识，并提高他们的表达和交流能力。最后，提供一个积极、尊重和支持的学习环境，鼓励学生敢于表达和分享自己的想法。教师给予学生积极的反馈和鼓励，让他们感受到自己的意见和想法是被重视和尊重的。同时，教师也可引导学生学会倾听和尊重他人的观点，培养他们的合作和交流能力。综上所述，通过鼓励学生表达和分享自己的想法和解决方法，能够帮助学生更好地理解和巩固所学知识，并培养他们的表达和交流能力。通过提问、小组讨论、作品展示和口头表达等教学方法来实现这一目标，同时，教师还应提供一个积极、尊重和支持的学习环境，让学生敢于表达和分享。

（六）提供反思和总结机会

在小学数学课堂上，提供反思和总结的机会对学生的学习可起到重要的作用。通过反思和总结，学生能够更好地理解和巩固所学知识，并培养他们的思考和分析能力。为了有效地提供反思和总结的机会，教师可以采取以下教学方法。设计有针对性的问题。在课堂上，教师提出一些有针对性的问题，引导学生对所学知识进行反思和总结。例如在学完一个数学概念后，教师可以问学生：“你觉得这个概念有什么实际应用呢？”或者“你能举出一个与这个概念相关的例子吗？”这样的问题能够激发学生思考，并帮助他们将所学知识与实际生活联系起来。提供时间和空间。在课堂上，教师应该给予学生足够的时间和空间来进行反思和总结，设置一些小组讨论的时间，让学生互相交流和分享自己的思考，同时，教师也可提供一些写作或绘图的机会，让学生将自己的思考整理成文字或图像，以便更好地表达自己的观点。引导学生提出问题。在反思和总结的过程中，教师引导学生提出问题，这些问题是对所学知识的深入探究，也有自己学习过程中的困惑和疑问。通过提出问题，学生能够更好地理解和应用所学知识，并培养他们的批判性思维能力。提供反馈和指导。在学生进行反思和总结的过程中，教师应该及时给予反馈和指导，对学生的思考进行评价，并提出建议和改进的方向，同时，教师也可分享一些自己的思考和观点，以激发学生的思维。

通过以上教学方法，学生能够在小学数学课堂上得到反思和总结的机会，这样的机会不仅能够帮助学生更好地理解和巩固所学知识，还能够培养他们的思考和分析能力。教师在教学中应该注重引导学生思考，提供适当的问题和反馈，并给予学生足够的时间和空间来进行反思和总结，这样，学生将能够更好地应用所学知识，并在学习中不断提高。

三、结语

通过对小学数学“科学探究，自主创新”课堂模式的研究，发现这种模式能够激发学生的学习兴趣和主动性，培养他们的科学探究能力和创新思维。在这种模式下，学生通过实际操作和探索，主动构建知识，培养解决问题的能力。同时，教师的角色也发生了转变，从传授知识者变为引导者和促进者。这种课堂模式有助于培养学生的综合素质和创新能力，提高他们的学习效果和学习兴趣。因此，小学数学“科学探究，自主创新”教学模式是一种值得推广和应用的教学方法。