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【摘要】探究性教學是以探究為基本特征的一種教學活動形式,本文通過一個具體的課例談?wù)劰P者在數(shù)學課堂中實施探究式教學的做法。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學問題 情境 探究興趣 探究能力
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)07-0104-01
在數(shù)學課堂上實施以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為重點的素質(zhì)教育,關(guān)鍵是要從根本上改變教師的教學方式和學生的學習方式,特別是要改變學生以單純地接受教師傳授知識為主的學習方式,建立和形成旨在充分調(diào)動、發(fā)揮學生主體性、創(chuàng)造性的數(shù)學探究式學習的方式。在數(shù)學課堂中開展探究教學已經(jīng)成為數(shù)學課程和數(shù)學改革的一個奪目的“亮點”。
本文擬通過一個具體的課例,談?wù)劰P者在數(shù)學課堂中實施探究式教學的做法。
一、設(shè)置問題情境,激發(fā)探究興趣
設(shè)計一個好的問題,有利于激發(fā)學生的探究興趣,明確探究方向。這是探究式教學的起點,也是成功的關(guān)鍵。
例:在人教版八年級數(shù)學下冊“特殊四邊形——正方形、矩形”教學中有一道課外題:任意給定一個正方形,是否存在另一個正方形,它的周長和面積分別是已知正方形周長和面積的2倍?你是怎么做的?你有哪些解決方法?你能提出新的問題嗎?
教師引導:如圖,設(shè)原正方形的邊長為a,則其周長為4a,面積為a2。若周長倍增,即邊長變?yōu)槎嗌伲棵娣e變?yōu)槎嗌伲咳裘娣e倍增,即面積變?yōu)?a2,則其邊長為多少?
學生經(jīng)過思考,很快得出結(jié)論:若周長倍增,即邊長變?yōu)?a,那么面積變?yōu)?a2≠2a2;若面積倍增,即面積變?yōu)?a2,則邊長為 a,周長為4 a≠2a。所以無論從哪個角度考慮,都說明不存在這樣的正方形。
由此可見,在“問題情境”階段教師要巧妙地設(shè)置問題情境,使學生產(chǎn)生認知上的困惑,激發(fā)他們對問題探究的熱情,點燃他們對問題思考的火花。
二、激活思維火花,體驗探究過程
這一過程是學生在已有知識的基礎(chǔ)上,通過教師的啟發(fā)引導,使學生積極地對問題進行思考、分析、猜想、演繹等,主動參與解題思路、解題方法的探索和研究,在討論、交流和研究中發(fā)現(xiàn)新問題、新知識、新方法,逐步解決教師提出的探究性問題,讓學生經(jīng)歷知識的形成和體驗問題解決方法的探究過程。
在上述探索過程中,問題的初探為本課營造了一個好的探究情境。趁熱打鐵,提出本課的中心問題:任意給出一個矩形,它的周長和面積分別是已知矩形周長和面積的2倍?問題提出后,先讓學生獨立思考,自主探究。由于矩形的形狀太多,就先讓學生研究一個具體的矩形:如果已知矩形的長和寬分別為2和1,結(jié)論會怎么樣呢?請做一做。問題一提出,學生便開始努力思考、分析、嘗試。受情境問題解決過程的啟發(fā),很快便有一些學生探究出了合理的結(jié)論。
如圖,∵已知矩形其長為2,寬為1。
∴其周長為6,面積為2。
那么所求的矩形的周長為12,面積為4。
但是,周長為12的矩形很多,長和寬可以是5和1,4和2,3和3,也可以是5.5和0.5,4.2和1.8……其中有沒有面積為4的呢?
學生探究到此,產(chǎn)生了疑惑,是教師給學生指導的關(guān)鍵處。教師只需給學生以適當?shù)?、必要的、有效的指點,再讓學生分4人小組進行合作探究,讓學生在合作探究中獲得成功。
教師指點:設(shè)所求矩形的一邊長為x。
經(jīng)老師這一指點后,學生很快意識到這個問題用方程來解決。
學生解:設(shè)所求的矩形的一邊長為x,則另一邊的長為 =6-x,因為面積為4,所以得x(6-x)=4
解這個方程,得x1=3+ ,x2=3-
當x=3+ 時,6-x=3- ;當x=3- 時,6-x=3+ 。
即所求的矩形的兩邊長分別是3+ ,3- 。
所以,如果矩形的長和寬分別為2和1,那么存在另一個長和寬分別是3+ 和3- 的矩形,它的周長和面積分別是已知矩形周長和面積的2倍。
學生們紛紛交流驗證自己的結(jié)論,得到了相同的結(jié)論后,欣喜若狂,感受到思考和探索的快樂。
三、拓展延伸教材,培養(yǎng)探究能力
學生在探索中找到了一定的規(guī)律,探求之心再次被激發(fā),提出:當已知矩形的長任意時,仍然有相同的結(jié)論。教師適時地引導學生深入探究更一般的情形:當矩形的長和寬分別為n和m時,是否仍然有相同的結(jié)論?
此問題一出,學生立即投入到緊張的探索中:
已知矩形的長和寬分別為n和m,那么其周長為2(n+m),面積為nm,所求的矩形的周長為4(n+m),面積為2nm。設(shè)所求的矩形的一邊長為x,則另一邊長為2(n+m)-x。列方程得x[2(n+m)-x]=2nm
解這個方程,得
x1=n+m+ ,x2=n+m-
當x=n+m+ 時,2(n+m)-x=n+m-
當x=n+m- 時,2(n+m)-x=n+m-
所以,當矩形的長和寬分別為n和m時,所求的矩形的長和寬分別為n和m時,所求的矩形的長和寬分別為n+m+ ,n+m- 。
學生在教師的引導下,通過拓展延伸,既鞏固了新知,發(fā)展應(yīng)用意識,實現(xiàn)了知識的遷移和升華,又培養(yǎng)了探究的能力。
四、交流探究心得,體驗探究樂趣
在這一階段,教師要引導學生就問題的解決過程進行交流、評價、反饋,并上升為理論,以談探究心得、感受的形式來回顧新知識或新方法發(fā)生的大致過程,并自己小結(jié)學習的收獲,再由教師修正、補充說明,形成新的概念、公式、定理或觀點,并引導學生提煉數(shù)學思想和方法。這樣學生通過自己的探究,既將成果上升為規(guī)律性的東西,提高學生的歸納總結(jié)能力,又讓學生在學習中學會探究,敢于探究,樂于探究。
總之,探究教學中,教師要創(chuàng)設(shè)多元、動態(tài)、開放的課堂環(huán)境,讓學生主動學習,有利于喚醒、發(fā)掘和提升學生的潛能,促進學生的自主發(fā)展,有利于形成現(xiàn)代人的終身需要及全面發(fā)展所應(yīng)具有的綜合素養(yǎng),促進學生認知、情感、態(tài)度、價值觀和技能等方面的和諧發(fā)展,促進學生的全面發(fā)展,有利于關(guān)注學生生活世界和發(fā)展需要,促進學生的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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[2]呂漢傳.《數(shù)學情境與數(shù)學問題》,北京師范大學出版社,2005年8月第1版