江建云
學生是學習的主體,學習是研究的過程,用研究代替?zhèn)鹘y(tǒng)的灌輸式教學已然成為了當下新課程改革的主流學習模式,那么如何提升數(shù)學研究性學習的實際效果呢?本文選擇高中數(shù)學課內(nèi)研究學習這一視角就該話題談幾點筆者的思考,望能有助于高中數(shù)學教學的實踐活動.
一、概念界定
什么是“課內(nèi)研究性學習”,從字面上來看,課內(nèi)就是課堂內(nèi),廣義的課內(nèi)可以理解為課程要求內(nèi),所對應的是學生必須要掌握的數(shù)學知識或規(guī)律,即將我們傳統(tǒng)的課堂改為開放性的、創(chuàng)新的、具有探究性和發(fā)展性的課堂,主要涉及到數(shù)學概念教學和規(guī)律教學.這里,有一個問題課內(nèi)研究性學習的時間是多少?筆者認為研究性學習應該打破時間的限制,應該結合學生學習的材料、難易程度來進行合理地選擇,當然也可以將課堂變大、盤活,學生在研究的過程中有獨立的思維空間和時間,研究性學習意味著知識的獲得是學生自主研究、生成和建構起來的,而非是教師直接將知識、規(guī)律灌輸給學生的.
二、課內(nèi)研究性學習的實施策略
1.傳統(tǒng)教學模式的困難
下面筆者以概念教學過程中課內(nèi)研究性學習的實施策略為例進行分析.高中數(shù)學學習離不開數(shù)學概念學習,概念是基礎,是實現(xiàn)中學數(shù)學學習目標的階梯,大量的數(shù)學事實及復雜的數(shù)學現(xiàn)象中所涉及到的最為本質(zhì)、最為抽象的就是數(shù)學概念.顯然,我們傳統(tǒng)的數(shù)學概念教學是存在問題的,存在什么問題?
傳統(tǒng)的教學模式下,以教師灌輸知識為主,整個學習過程學生思維參與度不高,處于被動狀態(tài),缺乏親身體驗,即使課堂上相當一部分學生能夠聽懂老師所講,記住概念的內(nèi)容,但是缺乏主動參與的概念學習,學生對概念的認識是模糊的,達不到應用的水平,這個時候我們將作業(yè)擺在學生的面前,他們也往往因為缺乏感性認識導致概念理解的殘缺最終表現(xiàn)為作業(yè)完成得不理想.
2.實施策略研究
從數(shù)學概念的產(chǎn)生上來看,我們可以將概念分為直接經(jīng)驗型概念,例如數(shù)列,以及多層抽象型數(shù)學概念,例如等差數(shù)列.在學習過程中應該結合概念的難度和類型進行區(qū)分,對于直接經(jīng)驗型的概念,我們可以給學生提供直接經(jīng)驗,可以補用設計為研究性學習,對于學生感性認識比較少,且所學概念比較的抽象,這類概念就需要進行研究性學習了.
(1)抓住研究重點,有序研究
理論分析和實踐經(jīng)驗表明,有序的研究能夠提高研究性成果的穩(wěn)度,尤其是我們高中數(shù)學課內(nèi)研究性學習,不可忽視“邏輯思維”能力的培養(yǎng),我們的研究應該緊緊圍繞著課堂學習的重點,有序的鋪展.
例如,“三角函數(shù)的誘導公式”這節(jié)內(nèi)容筆者在教學過程中,結合教學內(nèi)容的特點及學生的實際情況,對研究性問題進行了分析,認為有必要引導學生進行研究性學習.具體的研究分為如下幾個模塊:
研究1研究三角函數(shù)所包含的內(nèi)在性質(zhì),可以引導學生先假設任意角α,畫出單位圓,作出圖形,并假設單位圓與角α終邊的交點P1(x,y),在此基礎上進行探究,聯(lián)系原有認知:“角α與角π+α的終邊關于坐標原點對稱”,在此基礎上進一步研究,單位圓與角α、角π+α兩個終邊的交點P1與P2關于坐標原點O是對稱的,繼而研究得到成果:“P2坐標(-x,-y)”.
研究2那么,還有沒有什么收獲呢?如果從三角函數(shù)的定義出發(fā)進行研究會得到怎樣的結論呢?研究進一步開展,在小組合作探究的基礎上學生能夠研究得到,教材中“公式二”:從三角函數(shù)的性質(zhì)出發(fā)將“公式一”變形轉(zhuǎn)換得到公式二,學生的邏輯性思維在研究和推導的過程中得到了有效的發(fā)展.
研究3學生以學習小組為單位,進一步研究α、π±α及α+k·2π(k∈Z)的三角函值與α的同名函值之間的關系,最后得到相關結論,豐富原有認知.
(2)注重研究過程中生成性資源的利用
課內(nèi)研究性學習的過程可以理解為解決問題的過程,在解決問題的過程中應用知識或發(fā)現(xiàn)新的問題,形成首尾銜接的良性發(fā)展環(huán),在整個研究性學習的過程中,學生都有自己的思維,有可能會有好的想法,這些都是重要的生成性資源要充分的利用.
例如,筆者有一次聽課,上課老師講的是“函數(shù)的單調(diào)性”這節(jié)內(nèi)容,這是一個重要的概念,涉及到的概念相當抽象,怎么辦?上課老師從具體的問題出發(fā),從學生能完成的任務出發(fā),給出幾個函數(shù),有一次函數(shù)、二次函數(shù)和三次函數(shù),要求學生畫出所給函數(shù)的圖象,這些在學生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi),在學生畫出圖象后,要求學生觀察并研究自己所畫的圖象,重點研究:“函數(shù)值的變化和自變量的變化存在怎樣的關系?”這是課內(nèi)研究的主問題.學生在研究的過程中針對不同的函數(shù)圖象的研究會有不同的發(fā)現(xiàn),將學生的研究階段性成果作為重要的生成性資源,再放到班級內(nèi)部進行討論和研究.最后自主建立“單調(diào)增函數(shù)”、“單調(diào)減函數(shù)”等概念.最終將懸點集中到一個具有爭議的問題上: 在整個定義域上既有增加的部分又有減小的部分,如何定義增函數(shù)減函數(shù),才能既合理又能把這種情況也包含進去呢?課堂研究進一步深入,學生的思維也進一步深化.