陳珊芳
摘要:探究式教學是國內(nèi)教學方法改革的重點,主要是由產(chǎn)生問題、提出猜想、收集材料、形成解釋、評估結(jié)論、交流應用六個步驟組成。教師在探究式教學的過程中,需要注意自身角色的轉(zhuǎn)變并設置良好的問題情境,探究難度適宜的教學內(nèi)容。
關鍵詞:探究式教學;教學步驟;過程問題
一、探究式教學的背景
探究式教學思想起源于20世紀初美國著名實用主義教育學家杜威,針對當時脫離兒童生活經(jīng)驗、純知識灌輸?shù)拿绹鴤鹘y(tǒng)教育,杜威提出了教學過程的五個步驟:設置疑難情境,確定問題,提出解決問題的種種假設,制定解決問題的方案并實施,驗證這個假設。
20世紀中期,美國教育家提出了探究式的教學方法。他主張教學內(nèi)容應呈現(xiàn)學科特有的探究方法,教師應該用探究的方式傳授知識,學生應該通過探究活動展開學習,即先進行探究活動再根據(jù)探究提出科學的解釋。
20世紀90年代,我國開始引入探究式教學,雖與國內(nèi)傳統(tǒng)的講授式教學截然不同,但并不影響我國對探究式教學的研究和推廣,甚至成為國內(nèi)教學方法改革的重點。
二、數(shù)學探究式教學的目標
根據(jù)對新課程標準的研究,數(shù)學探究式教學應該達到以下三個目標:
(1)使學生親自參與探究過程,獲得探索的情感體驗。學生在探究學習的過程中,不僅要自主參與所學知識的探索過程,而且要在親身體驗的過程中逐步形成敢于質(zhì)疑、努力求知的心理傾向。
(2)培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、探究問題并最終解決問題的能力。發(fā)現(xiàn)問題是探究式教學過程中首要的也是最重要的一步,而解決問題是教學的目的。在教學過程中,不僅需要學生積極主動發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想,還需要學生努力找尋解決問題的材料和方法,并最終驗證猜想、得出結(jié)論。
(3)學會與他人合作與分享。在探索學習的過程中,需要學生善于表達自己的觀點,分享他人的方法和思想,從而培養(yǎng)出與他人合作的意識和能力。
三、數(shù)學探究式教學的步驟
(1)產(chǎn)生問題。“問題是數(shù)學的心臟”,數(shù)學的實質(zhì)就是發(fā)現(xiàn)、提出并解決問題。因而,產(chǎn)生問題是探究式教學最為關鍵的一步。在此過程中,需要教師根據(jù)學生的思維發(fā)展水平和認知結(jié)構(gòu)特點設置特定的情境,引導學生發(fā)現(xiàn)自己觀點或者認知結(jié)構(gòu)的不足,產(chǎn)生繼續(xù)學習下去的興趣,從而提出如何使活動繼續(xù)下去的科學性問題。
例如,某科技小組的同學們在活動中,不小心將一塊三角形形狀的玻璃摔成三塊(如圖),他們決定到市場去配一塊同樣形狀和大小的玻璃,最省事的是帶哪塊或者哪幾塊玻璃?
設置此類問題情境,既貼近學生生活,使學生感到熟悉親切并易于感悟,又能引起學生繼續(xù)探究下去的興趣和意愿,從而提高學生上課注意力,積極參與問題的思考。
(2)根據(jù)已有知識或經(jīng)驗提出假設或猜想。學生在產(chǎn)生問題后,就得積極思考加以探究,并給出自己的猜想。這里的猜想是學生有依據(jù)的理性的思考和有方向性的判斷,而不是盲目地提無關或關聯(lián)性不強的問題。例如,在案例一中,學生會選擇3塊當中的第3塊,因為第3塊可以看出整塊玻璃中的兩個角及它們的夾邊;也可能選擇將2塊或者3塊都帶去,可以帶第一和第三塊,可以帶第2和第3塊,也可以3塊都帶,這些辦法都可以去配到同樣形狀和大小的玻璃。學生們不同的猜想,可以讓學生們討論并交流比較哪種帶法最省事。
(3)收集材料。在深入分析和思考了情境并給出自己的猜想后,學生就要收集有價值、有意義的材料。收集材料可以通過多種途徑,比如:觀察、實驗、查閱文獻等。學生收集材料的過程也是學生自主探索知識的過程,都包含著創(chuàng)新因素。
例如:
舞臺背景的形狀是兩個直角三角形,工作人員想知道兩個直角三角形是否全等,但每個三角形都有一條直角邊被花盆遮住無法測量。你有哪幾種辦法來幫助他?
學生積極觀察、比較,翻閱課本,在探索中發(fā)現(xiàn)一條直角邊和斜邊及它們的夾角對應相等,兩銳角和它們的夾邊對應相等,一銳角和一斜邊對應相等,一直角邊和斜邊對應相等都可以證明兩個直角三角形全等。進一步師生總結(jié),判定兩個直角三角形全等除了有“SAA”“ASA”“AAS”幾種方法外,還可以通過“HL”來判定。
(4)形成解釋。學生根據(jù)假設猜想對收集的材料進行篩選、歸類、統(tǒng)計和分析,并運用已有的知識經(jīng)驗思考得出符合材料的結(jié)論,對問題做出科學的解釋。
(5)評估結(jié)論。通過對收集材料的嚴謹性以及對解釋的科學性的檢查,從而對所得結(jié)論的可靠性進行評估。如果結(jié)論與教師或者教材提供的結(jié)論不符,則應重新確定探究方向并對所形成的解釋進行修正。
四、數(shù)學探究式教學過程中應注意的問題
(1)教師要適應角色的轉(zhuǎn)變。探究式教學,要求以學生為主體,教師從傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)榕c學生共同教師從傳授者變?yōu)橐龑W生主動探索研究的促進者。
(2)要提供有助于探究式教學的條件。這里的條件既包括教學工具、多媒體設備、教材等物質(zhì)性“硬”條件,也包括學生家長、學校管理人員、社會各界支持幫助的“軟”條件。在數(shù)學探究式教學中,無論是觀察、測量、實驗,還是提出猜想和交流,都離不開相應的物質(zhì)媒介,同時一些探究活動需要課前或者課后進行活動,這不僅需要家長、學?;蛘呱鐣峁┪镔|(zhì)資源上的幫助,也需要對學生進行輔助性的管理監(jiān)督。
(3)要設置良好的問題情境。在探究教學前,教師根據(jù)教學內(nèi)容設置相關的數(shù)學問題情境。事實上,問題情境的設置并不是簡單地提出問題,而是要緊緊圍繞主題,從學生的實際數(shù)學水平出發(fā),創(chuàng)設一個既符合教學實際,又能吸引學生注意力,激發(fā)學生學習熱情和興趣的情境。
(4)探究教學內(nèi)容的難度要適宜且有一定的梯度。在選擇探究學習的內(nèi)容時,要考慮學生的實際水平,既不能太難,也不宜太簡單。太簡單的教學內(nèi)容會讓學生失去探究的興趣,產(chǎn)生不了足夠的學習動機;內(nèi)容太難會讓學生無從探究,失去進一步學習的信心。所以,探究式教學要著眼于學生的最近發(fā)展區(qū),選擇難度適宜的教學內(nèi)容。此外,在具體活動的安排上,應遵循由易及難的原則,內(nèi)容難度設置上要有一定的梯度,一方面可以讓水平不佳的學生有探究學習的空間,另一方面讓學生有一個逐步適應的過程。
五、數(shù)學探究式教學與傳統(tǒng)教學方式的區(qū)別與聯(lián)系
1.區(qū)別
與傳統(tǒng)教學方式相比,探究式教學最大的特點在于它是以學生為主導。學生在教師的啟發(fā)下自己發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、研究問題、解決問題以獲取知識。這種教學方式著重培養(yǎng)學生的自主探索精神、與他人合作能力以及創(chuàng)新意識。而傳統(tǒng)教學方式教師占據(jù)主導地位,以教師的灌輸式講解為主,向?qū)W生傳授數(shù)學知識和數(shù)學思想方法,學生則通過教師的講解理解并吸收新知識,發(fā)展自己的各種能力。
2.聯(lián)系
雖然探究式教學與傳統(tǒng)教學方式在教學形式和教學方法上有所不同,但兩種教學方式并非完全割裂。探究式教學適用于重要概念或定理的形成和證明過程,傳統(tǒng)教學方式適用概念性強或者比較陌生的課題。兩者互為補充,前者是后者教學方式的發(fā)展,后者是前者的基礎。只有將兩種教學方式合理搭配、綜合運用,才能有效提高數(shù)學教學的質(zhì)量。