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探究式学习在小学数学教学中的应用策略

2024-11-05郑永红

数学学习与研究 2024年28期

【摘要】近年来,随着数学课程改革进程的发展,小学数学教学更加注重培养学生独立思考和自主学习的能力,使他们具备独立解决问题以及合作探究的意识.为了顺应数学课程改革的趋势,教师应当在小学数学教学中应用探究式学习模式.文章简要地概述了小学数学教学中应用探究式学习模式的优势,并从解读《义务教育数学课程标准(2022年版)》和教材、创设情境、问题导学、小组合作和多元评价等方面,梳理探究式学习在小学数学教学中的应用策略,以此构建以生为本的新型教学模式.

【关键词】小学数学;探究式学习;应用优势;应用策略

探究式学习借鉴了“探究式科学实验”的理念,是一种以学生自主学习和合作探究为主要形式的学习模式,其目的是培育学生深层次学习的能力,增强学生的学科素养,它具有开放性、互动性以及实践性等特征.《义务教育数学课程标准(2022年版)》(简称《新课标》)中重点阐释了“实施促进学生发展的教学活动”的课程理念,并从“学生的学习应是一个主动的过程,认真听讲、独立思考、动手实践、自主探索、合作交流等是学习数学的重要方式”等方面,为学生的学习活动提出了具体的要求.根据《新课标》的要求,为了促进学生独立思考、动手实践以及合作交流,教师可以在小学数学教学中应用探究式学习模式,让学生在深层次的学习活动中形成数学核心素养.下文将结合人教版小学数学三年级教材的内容,对探究式学习在小学数学教学中的具体应用策略进行梳理.

一、在小学数学教学中应用探究式学习模式的优势

在小学数学教学中应用探究式学习模式,具有以下优势:

(一)有助于强化学生的学习动力

探究式学习强调的是尊重学生的个性化差异,鼓励学生大胆探究,让他们主动地挖掘自身的潜能,并在数学学习活动中更为深入地解析数学问题.由此可见,在探究式学习活动中,学生的个性化需求,会得到有效满足,当其需求被满足后,其学习动力自然也会逐步加强,他们会更为积极地参与数学探究活动,并认真地钻研数学知识的本质规律.

(二)有助于提升学生的思维能力

探究式学习强调的是突破学科知识的表层形式,探究知识的深层内涵.在参与探究式学习活动的过程中,学生会辩证地看待数学问题,从不同的角度分析问题,这样能够提升学生的辩证思维能力.此外,在小组合作类的探究式学习中,学生也会与小组成员进行互动交流,他们会围绕某一个或者某一类问题进行实践探究,在此基础上,学生自然也会提升创新思维能力.总之,探究式学习是提升学生思维能力的有力支架.

(三)有助于培养学生的集体意识

随着社会的高速发展,社会对人才的要求逐渐提高,是否具有集体意识是衡量人才的主要标准之一.探究式学习,涵盖了小组合作学习,在探究式学习过程中,学生需要与小组成员进行互动,共同探索分析问题和解决问题的方法,并围绕数学概念展开深层次的讨论.经过一段时间的锻炼后,学生即可形成集体意识,具备与人交往的能力,同时能够正确地审视自己在集体中的定位.

除了以上优势之外,探究式学习还有助于增强学生的学习满足感和自信心,他们能够在探究的过程中获得深层次探究的成就感,并感受到数学学习的乐趣,转而更积极地参与数学学习活动.总而言之,探究式学习的应用,在数学教学中起到了重要的作用.

二、探究式学习在小学数学教学中的应用策略

(一)解读《新课标》和教材,提炼目标

探究式学习需要具备指向明确的目标,只有目标明确,学生才能真正确定学什么、如何学.因而,在小学数学探究式学习的前期,教师最主要的任务是提炼目标,通过解读《新课标》和教材等手段,梳理教学的重点和难点,并将其渗透在目标之中.

1.解读《新课标》

《新课标》是义务教育阶段数学课程教学的指导文件,涵盖了课程教学的理念、目标和建议等多重要素.在探究式学习的备课阶段,教师应当解读《新课标》,明确数学课程教学的总体趋势和具体要求,并结合相关的教学内容,在解读《新课标》的过程中提取要点.

以人教版三年级上册“长方形和正方形”为例,这一单元隶属于“图形与几何”模块的内容.在备课期间,教师要聚焦学段要求,梳理单元教学的要点,如“结合实例认识周长和面积”“探索并掌握长方形、正方形的周长和面积的计算公式”以及“在解决图形周长、面积的实际问题过程中,逐步积累操作的经验,形成量感和初步的几何直观”等.根据《新课标》的要求,教师可以确定“长方形与正方形”的单元教学要点,进而为提炼探究式学习的目标打好基础.

通过解读《新课标》,教师可以找准数学教学的重点和难点,并结合具体的课程内容,提炼探究式学习的目标,为学生的课堂学习及课外实践指明方向,让学生明确具体的学习内容以及学习方式,这样能够为学生的探究式学习提供助力.

2.解读教材

在解读《新课标》的基础上,教师也要重点解读教材,了解教材中的知识分布以及编排情况,明确学生需要重点解决的问题,提取重、难知识点,为学生的探究式学习活动做好准备工作.

以人教版三年级上册“长方形和正方形”的教学为例,教材中安排了“四边形”“周长”两个板块.其中,“四边形”板块中,出示了多种类型的图形,旨在让学生辨析四边形的特征,并直观地了解长方形和正方形的特点,如“对边相等”“四个角都是直角”等;“周长”旨在让学生掌握测量和计算周长的方式,让学生结合生活中的具体实例,准确地计算生活中长方形和正方形的周长,并利用计算周长的公式,解决现实生活中的数学问题.

综上所述,在解读《新课标》和教材的前提下,结合探究式学习的具体要求,教师可以提炼下表所示的教学目标.

上表融合了“长方形和正方形”的重、难知识点,体现了探究式学习的具体要求.在教学目标的引领下,教师需要进一步开展教学设计和学习指导工作,让学生在学科实践中了解长方形和正方形的属性,并掌握周长计算的公式,解决现实生活中存在的问题.至此,在小学数学探究式学习的前期准备中,教师明确了教学的要点,也指导学生明确了学习的要点.

(二)创设情境,唤醒动机

探究式学习强调的是学生主动学,需要学生全身心地投入学习活动中,这样才能深挖数学知识的本质,并巧妙地运用数学知识解决实际问题.据此,在小学数学探究式学习中,为了唤醒学生的学习动机,让他们主动学习和深度探究,教师可以秉持真实化的原则,创设生活化的学习情境,将数学教学与真实生活联系起来,引导学生从实际生活出发,思考数学问题并寻求解决问题的办法.

在创设真实情境时,教师需要选择与学生的个人生活、校园生活或者社会生活息息相关的素材,消除学生的畏难情绪,促使他们全身心地投入数学探究活动中,这样方能彰显出探究式学习的实际价值.以人教版三年级上册“时、分、秒”的教学为例,教师可以围绕三年级学生的真实体验,创设与他们的日常生活息息相关的生活化情境,以此唤醒他们的探究式学习动机.

情境:一天下午,小明的爸爸离开家(离家时间如图1所示),他告诉小明自己会在90分钟后

回家.后来,当小明的妈妈回家,问起爸爸何时回家时,小明回答:“13∶45.”你觉得他的回答正确吗?爸爸究竟会在什么时间回家呢?请你在图2的时钟图中,画出爸爸回家的时间.

离家和回家的时间问题,是生活中常见的问题,它与学生的真实生活紧密相关,借此创设情境,能够引发学生的关注和共鸣,让他们更主动地探究情境中存在的数学问题.从上文所述的情境中可以看出,教师利用学生在“时、分、秒”单元学习中最常出现的问题,即误认为1小时=100分钟,提出了一个思辨性的问题:“12∶55的90分钟后,是否为13∶45?”在情境的带动下,学生需要结合“时、分、秒”单元的知识,观察图1所示的钟表时间,确定图1中的时间为“12∶55”,并确认“90分钟=1.5小时”.在此基础上,学生即可明确小明爸爸的准确回家时间,并在空白的钟表图中绘制出正确的时间.

在这一环节中,教师以小学生的认知经验为基础,关联了与他们息息相关的生活事实,创设了真实的生活化情境,并引进了思辨类的问题,进而为学生打造了开放、自由的学习环境.在这样的环境中,学生不仅可以结合自己的真实生活经验,对情境中的问题进行分析,还可以通过动手操作、合情推理等方式,深层次地挖掘数学知识中蕴含的规律,从而理解数学知识的本质.总之,在真实情境的带动下,学生产生了探究式学习的热情,也完成了探究式学习的初级任务,为后续完成更高难度的学习活动奠定了基础.

(三)问题导学,鼓励思考

有疑才有思,有思方可学.在探究式学习中,为了鼓励学生独立思考、深层思考,教师可以采用问题化教学方式,实施问题导学,让学生在问题的引领下积极思考,并探寻解决问题的方法.在实施问题导学的过程中,教师要考虑到学生的思维发展规律,结合数学课程的教学内容,设计层次递进的学科问题,引领学生展开由浅入深的独立思考,从而在思考的过程中认清知识的本质.

以人教版三年级下册“小数的初步认识”教学为例,此单元的教学重点是让学生理解小数的本质,明确小数的概念,并初步认知生活中的小数现象.为了达成上述目标,在指导学生探究式学习的过程中,教师应当采取问题导学的方式,设计分层递进的问题,如下所示:

【问题一】下面两幅图(图3,图4),哪一幅图的涂色部分可以用0.2进行表示?

【问题二】“3.5米”的实际含义是( ).

A.35厘米 B.3米5厘米 C.3米5分米

【问题三】6角是多少元?

【问题四】有人说8元7角,就是8.07元,你认为这个说法对吗?如果让你表示8元7角,你会如何表示?

上述问题涵盖了“小数的初步认识”这一单元的内容,关乎小数的概念、小数的辨析等内容.比如,“问题一”指向的是小数的概念,通过观察图形可知,图3中涂色的部分表示的是0.2,因为小数本质上是一种十进制的数,它是一种仿照整数写法的分数.图3中的涂色部分占据了十分之二,而图4则是四分之二,所以图3才是符合题目要求的答案;“问题二”指向的是小数的概念和“米、分米、厘米”的概念,要想准确地解决此类问题,学生需要辨析“米”“分米”和“厘米”之间的数位关系.在思考的过程中,学生能够明确“3.5米”可以划分为“3米”和“0.5”米,而1米=10分米=100厘米,那么0.5米便是5分米或50厘米;“问题三”和“问题四”指向的是小数的概念以及元、角、分之间的关系,在解答此类问题时,学生需要准确地辨析元、角、分之间的关系,即“1元=10角=100分”,在此基础上,方可进一步解析问题.

历经上文所示的思考过程,学生既能掌握数学基础知识,理解不同数学概念之间的关系,也能进一步拓展思维的深度与广度,加深对数学概念以及数学问题的认识,这与探究式学习的目标不谋而合.

(四)小组合作,深度钻研

探究式学习,不仅要培养学生独立思考的能力,还要提升学生合作探究的能力.为此,在实施探究式学习指导时,教师可以创建多个合作小组,引导学生在小组学习中深度钻研数学知识,并利用数学知识解决现实生活中的实际问题,以此拓展学生的学习深度,不断地提升他们的学科探究能力.

以人教版三年级下册“面积”的教学为例,基于探究式学习的要求,教师可以提前将学生划分为不同的合作小组,并布置小组合作任务.

小组合作任务:学校有一块长方形的操场,如图5所示.为了扩大同学们的运动场地,学校计

划修缮这块废弃的操场,在空白的区域内铺上绿色的草皮,请同学们分别量出操场的长、宽,并去除阴影部分正方形沙地的面积,计算出所需购买草皮的面积.

在完成这一任务时,学生需要利用米尺、铅笔等工具,与同学共同测量操场的真实数据,并利用长方形和正方形的面积计算公式进行运算,以此确定草皮的面积.

(五)多元评价,反馈成果

在小学数学教学中应用探究式学习模式,教师需要开展多元评价,反馈学生的真实学习成果,精准地找出学生的不足之处,并给予科学的指导和精准的点拨,让学生明确自身在学习方法、学习态度或者学习习惯等方面的不足.

以上文所述的“面积”探究式学习为例,教师可以从如下几个角度进行学习评价:第一,能否与小组成员进行密切配合,共同探索测量操场数据的最佳办法;第二,能否熟练地运用长方形和正方形的面积计算公式,并准确地计算出草皮的面积;第三,能否进一步结合生活实际和“两位数乘两位数”的知识,计算出购买草皮所需的启动资金.利用如上所示的评价标准,教师应全面地考查学生的探究式学习情况,进而给予学生科学、真实的反馈.

结 语

据《新课标》可知,培养学生独立思考、动手实践以及自主探索和合作交流等能力,已经成为当下小学数学教学中的主要任务,也是落实核心素养培养目标的必要前提.为了实现上述培养目标,教师可通过解读《新课标》和教材、创设情境、问题导学和小组合作等手段,实施探究式学习指导,为学生搭建多种学习支架,促使他们展开层次化、多元化的学习实践.在探究式学习的驱动下,小学数学教学取得了一定的成果,教师应在总结经验和教训的前提下,继续对探究性学习的应用策略进行研究,以此彰显其价值.

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