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《全日制义务数学课程标准(实验稿)》指出:“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。”因此,探究性学习也是新课程倡导的学生学习数学的一种基本学习方式。
一、什么是探究性学习
探究性学习就是从学科领域或现实生活中选择和确定研究主题,在教学中创设类似或模拟科学研究的情境,通过学生发现问题、实验、操作、调查、搜集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识、技能、情感与态度的发展,特别是养成探索精神和提高创新能力的一种学习方式。
二、如何进行探究性学习
如何让学生在学习中进行探究呢?对笔者影响最大的是建构主义理论。建构主义学习原理强调知识不是外在给予的,学习不是简单知识由外到内传递和复制的过程,而是学习者主动建构自己知识经验的过程。与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式是:“以学生为中心,在整个教学过程中教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、对话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;学生主动参与,教师只是提供帮助和建议而已,而不是直接命令和指挥。学生在一个真实的问题情境中去发现问题、提出问题、研究问题,直至解决问题。这个过程正是孩子们学会如何学习的过程,正是经历、体验、探究数学的过程,这段珍贵的经历将告诉孩子们怎样学会学习。
例如,在学习圆柱和圆锥体积时,有这样一道练习题:“在一个直径是20厘米的圆柱形容器里,放入一个底面半径3厘米的圆锥形铁块,全部浸没在水中,这时水面上升0.3厘米。圆锥形铁块的体积是多少立方厘米?”这类练习题是教学中的难点,拿到这道题时我没有让学生立刻完成这道题,而是先设计了一堂综合实践课。
教学过程如下:把全班60人分成15组,各组学生课前分别准备圆柱形容器、小石子、小铁块、芋头、萝卜等不规则的物体,每组准备一个小水桶和测量工具。上课开始,我十分诚恳地对同学们说“你们的桌上有一些不规则的物体,怎样求出它们的体积呢?”张同学说:“在圆柱形的容器里放入一些水,再把不规则的物体(小石子、小铁块、芋头、萝卜等)放入水中(完全浸没在水中),上升的体积就是不规则物体的体积。”“你好聪明啊!”我脱口而出,孩子们探索新知的欲望立即被燃起,我话锋一转:“好,请同学们4人一组共同研究。每个组都有研究材料,请小组讨论实验,提出各组解决问题的方案。”没等老师说完,好奇的孩子们早已拿起了大小不同的圆柱体容器及其他材料开始了自由实验。
当孩子们发现他们的学习材料和实际生活存在着密切的联系时,他们就会兴趣十足地努力去尝试着解决。每个小组合作研究得认真而有序,组长有条不紊地指挥着,有的同学负责选材做试验,有的同学负责把每次实验的情况记录在表格里,有的同学准备代表本组汇报的发言。观察、交流、试验持续了半个小时,全班同学汇报开始了,推荐出的代表首先将试验情况公布于众。表1是他们的研究成果。
在多次试验中学生发现了“上升的水的体积就是不规则物体的体积”,通过这个探索活动,学生再完成课前出示的习题,难点问题迎刃而解,同学们用自己的智慧、小组的研究成果解决了身边的数学问题。
探究材料是激发、引起学生经历的有效载体。在传统的课堂教学中,教师往往在讲台上演示教具、讲解方法,学生在自己的座位上观察教师的操作过程,他们对为什么要做实验、选择什么方法做实验等缺少自己的思考、观察,实验往往只是执行教师的指令。这样的教学,学生参与学习活动是被动的、缺乏兴趣的。
探究性学习需要什么样的学习材料呢?提供适合儿童学习的材料(内容)是新一轮课程改革的基本理念之一,探究性学习是《数学课程标准》倡导的学生学习数学的重要方式。提供适合儿童探究的学习材料,是改革教师教学方式、转变学生学习方式的有效途径,是当前一线数学教师需要认真思考的问题。
例如:立体图形(整理与反思)(苏教版数学六年级下册第107页)有这样一道题:
仓库里有以下四种规格的长方形和正方形:
①长0.6米,宽0.4米;
②长0.6米,宽0.5米;
③长0.5米,宽0.4米;
④边长0.4米。
张师傅从中选5张铁皮,焊接成一个无盖的长方体(或正方体)水箱,可以选哪几种规格的铁皮,各要选几张?你能找到多少种不同的选法?在表2中填一填。
这是研究探究性学习的一个比较典型的案例。学生拿到这道题后,往往无从下手。怎样让学生把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是“引导和帮助学生进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生”。于是,上课前,我让学生准备以下几种材料的长方形:
①长12厘米,宽8厘米;
②长12厘米,宽10厘米;
③长10厘米,宽8厘米;
④边长8厘米。
上课时,我把学生(60人)分成15组,学生利用自己准备的材料,用“拼一拼,粘一粘”的方法,拼出了丰富多彩的图形,拼出的图形如下。
通过教师的巧妙设计与引导,以及学生的动手操作,使学生体会到在选的5张材料中必须具备下面的特点:
①3张长边一样,所有的宽边一样;
②5张材料都是边长一样的正方形;
③正方形1张,4张长方形,宽必须和正方形的边长一样。
通过以上的合作探究以后,再让学生完成书中的习题,90%以上的学生都会做书中的习题了。学生运用多种感官,在做中学,在学中做,教、学、做融为一体,强化了学生的实践能力。著名的数学家波利亚认为:“学习任何知识的最佳途径都由自己去发现,因为这种发现理解最深刻,也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。”因此我认为,要让学生学会发现、学会探索,教师不仅要为学生创设身边现实的、有趣的、富有挑战性的实际问题的情境,还要为学生提供探究的材料,让孩子们自己去发现、去创造,在体验数学、经历数学的过程中去感受成功的喜悦和合作学习的快乐。
三、体会
(1)建构主义理论为学生学会学习提供了有利的支持。在建构主义理论指导下,数学改革的结构、模式也是多样的,但基本的核心思想是让学生通过解决问题来学习。这就需要教师提供一个能引起孩子们好奇心和强烈探索愿望的真实问题场景和有利于问题解决的活动材料,使孩子们围绕一个个有价值、有意义的问题展开讨论。在探究的过程中,学生所获得的绝不仅仅是数学知识和技能,而是在经历探索数学的过程中学会的研究问题、解决问题的方法,学会的怎样与伙伴合作交流。同时,在动手、动脑、动口解决问题活动中,体验数学价值、体验数学与生活的密切联系。
(2)在探究的过程中,让学生学会合作。从课堂中我们发现,每个小组合作的目标都是十分明确的,他们有分工、有合作、有交流、有探索。在小组讨论中看不到“陪客”,找不到“观众”,人人都积极主动承担责任,大家都是学习的主人,学习者之间的交流、争论、实验都有助于他们建构起新的、更深层次的理解。
(3)学生成了学习的主人。课堂教学中教师从中心位置“退居二线”成了“幕后策划者”。但这并不会削弱教师的主导作用,教师的主导作用表现为间接的、潜在的。教师的主导作用应该表现在对数学教学方案的设计上,课堂教学活动的组织上,研究情境的提供上,物质材料的准备上,并根据课堂中学生遇到的困难随时提供可能的帮助。因此,我认为教师要想真正成为课堂教学的设计者、学生学习活动的组织者和合作者,还要下一番功夫,否则很难胜任。
在进行探究式学习时,既要对一般情况进行研究,又要对特殊情况进行研究。只有为学生提供真正开放的探究材料和探究时间,才能使学生的创造潜能在这样的条件活动中得到充分的发挥和展示,个性得到张扬。
(作者单位:湖南省沅陵县鹤鸣山小学)
一、什么是探究性学习
探究性学习就是从学科领域或现实生活中选择和确定研究主题,在教学中创设类似或模拟科学研究的情境,通过学生发现问题、实验、操作、调查、搜集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识、技能、情感与态度的发展,特别是养成探索精神和提高创新能力的一种学习方式。
二、如何进行探究性学习
如何让学生在学习中进行探究呢?对笔者影响最大的是建构主义理论。建构主义学习原理强调知识不是外在给予的,学习不是简单知识由外到内传递和复制的过程,而是学习者主动建构自己知识经验的过程。与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式是:“以学生为中心,在整个教学过程中教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、对话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;学生主动参与,教师只是提供帮助和建议而已,而不是直接命令和指挥。学生在一个真实的问题情境中去发现问题、提出问题、研究问题,直至解决问题。这个过程正是孩子们学会如何学习的过程,正是经历、体验、探究数学的过程,这段珍贵的经历将告诉孩子们怎样学会学习。
例如,在学习圆柱和圆锥体积时,有这样一道练习题:“在一个直径是20厘米的圆柱形容器里,放入一个底面半径3厘米的圆锥形铁块,全部浸没在水中,这时水面上升0.3厘米。圆锥形铁块的体积是多少立方厘米?”这类练习题是教学中的难点,拿到这道题时我没有让学生立刻完成这道题,而是先设计了一堂综合实践课。
教学过程如下:把全班60人分成15组,各组学生课前分别准备圆柱形容器、小石子、小铁块、芋头、萝卜等不规则的物体,每组准备一个小水桶和测量工具。上课开始,我十分诚恳地对同学们说“你们的桌上有一些不规则的物体,怎样求出它们的体积呢?”张同学说:“在圆柱形的容器里放入一些水,再把不规则的物体(小石子、小铁块、芋头、萝卜等)放入水中(完全浸没在水中),上升的体积就是不规则物体的体积。”“你好聪明啊!”我脱口而出,孩子们探索新知的欲望立即被燃起,我话锋一转:“好,请同学们4人一组共同研究。每个组都有研究材料,请小组讨论实验,提出各组解决问题的方案。”没等老师说完,好奇的孩子们早已拿起了大小不同的圆柱体容器及其他材料开始了自由实验。
当孩子们发现他们的学习材料和实际生活存在着密切的联系时,他们就会兴趣十足地努力去尝试着解决。每个小组合作研究得认真而有序,组长有条不紊地指挥着,有的同学负责选材做试验,有的同学负责把每次实验的情况记录在表格里,有的同学准备代表本组汇报的发言。观察、交流、试验持续了半个小时,全班同学汇报开始了,推荐出的代表首先将试验情况公布于众。表1是他们的研究成果。
在多次试验中学生发现了“上升的水的体积就是不规则物体的体积”,通过这个探索活动,学生再完成课前出示的习题,难点问题迎刃而解,同学们用自己的智慧、小组的研究成果解决了身边的数学问题。
探究材料是激发、引起学生经历的有效载体。在传统的课堂教学中,教师往往在讲台上演示教具、讲解方法,学生在自己的座位上观察教师的操作过程,他们对为什么要做实验、选择什么方法做实验等缺少自己的思考、观察,实验往往只是执行教师的指令。这样的教学,学生参与学习活动是被动的、缺乏兴趣的。
探究性学习需要什么样的学习材料呢?提供适合儿童学习的材料(内容)是新一轮课程改革的基本理念之一,探究性学习是《数学课程标准》倡导的学生学习数学的重要方式。提供适合儿童探究的学习材料,是改革教师教学方式、转变学生学习方式的有效途径,是当前一线数学教师需要认真思考的问题。
例如:立体图形(整理与反思)(苏教版数学六年级下册第107页)有这样一道题:
仓库里有以下四种规格的长方形和正方形:
①长0.6米,宽0.4米;
②长0.6米,宽0.5米;
③长0.5米,宽0.4米;
④边长0.4米。
张师傅从中选5张铁皮,焊接成一个无盖的长方体(或正方体)水箱,可以选哪几种规格的铁皮,各要选几张?你能找到多少种不同的选法?在表2中填一填。
这是研究探究性学习的一个比较典型的案例。学生拿到这道题后,往往无从下手。怎样让学生把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是“引导和帮助学生进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生”。于是,上课前,我让学生准备以下几种材料的长方形:
①长12厘米,宽8厘米;
②长12厘米,宽10厘米;
③长10厘米,宽8厘米;
④边长8厘米。
上课时,我把学生(60人)分成15组,学生利用自己准备的材料,用“拼一拼,粘一粘”的方法,拼出了丰富多彩的图形,拼出的图形如下。
通过教师的巧妙设计与引导,以及学生的动手操作,使学生体会到在选的5张材料中必须具备下面的特点:
①3张长边一样,所有的宽边一样;
②5张材料都是边长一样的正方形;
③正方形1张,4张长方形,宽必须和正方形的边长一样。
通过以上的合作探究以后,再让学生完成书中的习题,90%以上的学生都会做书中的习题了。学生运用多种感官,在做中学,在学中做,教、学、做融为一体,强化了学生的实践能力。著名的数学家波利亚认为:“学习任何知识的最佳途径都由自己去发现,因为这种发现理解最深刻,也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。”因此我认为,要让学生学会发现、学会探索,教师不仅要为学生创设身边现实的、有趣的、富有挑战性的实际问题的情境,还要为学生提供探究的材料,让孩子们自己去发现、去创造,在体验数学、经历数学的过程中去感受成功的喜悦和合作学习的快乐。
三、体会
(1)建构主义理论为学生学会学习提供了有利的支持。在建构主义理论指导下,数学改革的结构、模式也是多样的,但基本的核心思想是让学生通过解决问题来学习。这就需要教师提供一个能引起孩子们好奇心和强烈探索愿望的真实问题场景和有利于问题解决的活动材料,使孩子们围绕一个个有价值、有意义的问题展开讨论。在探究的过程中,学生所获得的绝不仅仅是数学知识和技能,而是在经历探索数学的过程中学会的研究问题、解决问题的方法,学会的怎样与伙伴合作交流。同时,在动手、动脑、动口解决问题活动中,体验数学价值、体验数学与生活的密切联系。
(2)在探究的过程中,让学生学会合作。从课堂中我们发现,每个小组合作的目标都是十分明确的,他们有分工、有合作、有交流、有探索。在小组讨论中看不到“陪客”,找不到“观众”,人人都积极主动承担责任,大家都是学习的主人,学习者之间的交流、争论、实验都有助于他们建构起新的、更深层次的理解。
(3)学生成了学习的主人。课堂教学中教师从中心位置“退居二线”成了“幕后策划者”。但这并不会削弱教师的主导作用,教师的主导作用表现为间接的、潜在的。教师的主导作用应该表现在对数学教学方案的设计上,课堂教学活动的组织上,研究情境的提供上,物质材料的准备上,并根据课堂中学生遇到的困难随时提供可能的帮助。因此,我认为教师要想真正成为课堂教学的设计者、学生学习活动的组织者和合作者,还要下一番功夫,否则很难胜任。
在进行探究式学习时,既要对一般情况进行研究,又要对特殊情况进行研究。只有为学生提供真正开放的探究材料和探究时间,才能使学生的创造潜能在这样的条件活动中得到充分的发挥和展示,个性得到张扬。
(作者单位:湖南省沅陵县鹤鸣山小学)