引导学生探究 培养创新能力
盐田区田东小学 吴超雄
《数学课程标准》明确指出:数学的学习活动不能单纯地依靠模仿与记忆,自主探究是学生学习数学的重要方法之一。自主探究活动更有利于知识的掌握和能力的培养。因此,我们应该深刻认识探究活动在学习中的意义和作用,在课堂教学实践中倡导学生积极主动地探究数学知识。那么,如何引导学生探究,培养学生数学能力呢?我们研究策略是:
设计探索问题 -----畄下探索空间 ------提供探索路标 -------
优化合作探索 -----促进创新学习
围绕教学目标,精心设计几个具有一定挑战性的“大问题”,做到问题环环相扣,层层递进。给学生实验、观察、猜测、验证等活动留下探究的空间,提供探究的“路标”。学生经历“小组操作→分析数据→提出假设→验证结论”的过程,受到了科学思维方法的启蒙教育。这样学到的知识不仅容易记忆,而且理解深刻,便于迁移。。下面根据我校数学探究学习的实验课题,结合教学实践案例,谈几点体会围
一、在操作中探究,培养动手能力
传统的数学教学是“教师滔滔不绝地讲,学生全神贯注地听”,学生在教师唱独角戏这样的课堂上,一般处于消极被动的地位,学生动手操作能力得不到发挥。自主探究、合作交流、动手操作是学生学习数学的重要形式,小学生的思维特点是具体形象的,他们的注意是具体形象的,他们的注意力也往往取决于教学的直观性、趣味性。
为了唤起学生的无意注意,在教学中要潜心挖掘其动手因素,让学生主动参与、动手操作,并在动手操作中从事数学知识的探究活动,从中获得知识。如教学“能被3整除的数的特征”,教师报数让学生在数位表上用算珠表示出来,看看这个数用了几颗算珠,能不能被3整除。通过动手操作摆算珠的实验,学生初步发现:算珠的颗数是3的倍数时,摆出来的数就能被3整除。为了进一步验证这个“创造性的发现”,教师多次报数让学生摆数,学生建立了表象逐渐深化,当老师报61时,学生不摆就能知道这个能不能被3整除。接着让学生不动手摆而闭眼来想。再报438,学生想出了用15颗算珠,15是3的倍数,所以438能被3整除。大量的表象融合,思维产生了飞跃,学生便发现了能被3整除的数的特征,学习起来得心应手,很快地掌握了新知识。“智慧出于手指尖上”,因此,教学中教师应尽可能多为学生提供动手操作的平台,让学生亲自操作,通过观察、分析,既可以发现规律,获取新知,也能在教学过程中,经过合理组织、调控,学生不断进入兴奋状态,使课堂教学产生了一波未落一波又起的高潮,从而使学生的身心沉浸在主动参与控究的情趣之中。
二、在质疑中探究,培养思维能力
“学起于思,思源于疑”,“学贵知疑”。学生质疑问难是对教学活动更深入地参与探究。因此,在数学课堂中,教师善于质疑、富有启发性的提问,提出新疑有趣的问题,能激发学生探新寻因的兴趣,唤起学生学习的欲望。“读书无疑者,须教有疑”,通过设置疑问,给学生造成一个疑点或悬念,以激发兴趣,使之成为学习的内在动力。教师不仅仅要积极引导学生思考,更要鼓励他们质疑问难。其实发现一个问题往往比解答一个问题更为重要。
要使学生多思、善思,首先要让他们多问善问。要启发学生在阅读课本或听课时,把疑难的地方随时找出来,提出来,养成质疑的习惯。学生往往会在课堂上提出许多意想不到的问题。如学了“比”,一个学生提出:“既然比的后项不能是0,为什么赛球时就有3:0呢?”这个问题教师并不要急于回答,而应该首先表扬这位学生能联系实际并大胆提出问题,很好、然后把问题推给全班思考:“球场上的比和今天学的比一样吗?”通过讨论,使他们进一步明确赛球指的是两数的相差关系,而今天的“比”的后项不能为“0“。通过辩析,使学生提高了认识,扩大了受益面,如:在教学《角的大小比较》时,出示这样一个问题:“老师在练习本上画一个60度的角,在黑板上也画一个60度的角,再在学校的操场上画一个60度的角,这三个角哪个大呢?”我再问“在练习本上画一个60度的角,在放大镜下观察,又是哪个大呢?”两个问题的提出,学生听了兴趣盎然,积极思考,课堂气氛十分活跃,都急于想知道一个正确答案,极大地激发了学生的学习兴趣。由此可以证明,教学是信息相互传递的、可控的双边活动。根据学生的认知规律,教师应该灵活地运用各种教学方法,不断地设疑、激肄、质疑,激发学生的求知欲,引导学生主动而积极地去获取知识,就能大大地提高数学课堂教学效率。
学生学会学习的重要标志是学会如何思考问题、分析问题。因此,在指导学生学习的过程中,要以训练学生的思维为主线,要求学生在课堂上边听边想、边看边想、边做边想。在课堂上要多给学生创造思考的机会,使学生逐步学会有根据地想、有条理地讲,掌握思维的策略。例如:讨论如何解决 ÷ 。一部分学生说出了传统的解法:甲数除乙数(0除外)等于甲数乘以乙数的倒数,即: ÷ = × = 3 。这是已预习的同学答案。又设问:“还能用其它方法计算吗?”一个学生根据商的不变性质,说:把被除数和除数都乘以甲乙两个数分母的最小公倍数,把分数除法转化为整数除法计算,即:( ×30 )÷( ×30) =28÷9= 3 。此时,奇迹出现了,第三批的学生代表回答:被除数和除数都乘以被除数的倒数,即( × )÷( × ) = ÷1 =3 。这样,学生就在主动探究获取知识的过程中,开始学会自主学习的方法,为他们今后的发展打下良好的基础。
三、在生活中探究,培养获取知识能力
数学产生于人们社会实践中,它是经过人们不断总结,不断抽象形成的。生活是多姿多彩、纷繁复杂的,其中蕴涵着许多的数学问题,而且与人们的生活紧密联系。数学教学与生活实际有机的联系起来,贴近学生的生活,教学中开拓出生活的空间,努力挖掘掘数学内容中的生活情境,既能体现学习数学的社会意义,又能唤起学生学习数学的兴趣。因此,在数学教学中应该注意创设贴近学生生活的情境,使学生对数学教学产生亲近感,体验“认识人民币”一课,由于学生在日常的购物生活环境中常常有机会接触人民币,在这个过程中学生已积累了一定的生活经验。因此,我们首先把“1元=10角”这一重难点的解决置于一个“怎样付1元钱车票”的生活情境之中。这样一来,学生很乐意参与探究活动。也想出了很多种不同的付钱方法。而在”1角=10分“的教学中,我们设计了为”希望小学“失学儿童捐1角零用钱的生活实践活动情境,这一活动情境不仅使学生在多种捐钱方法的过程中亲身体验”1角=10分“,而且也适时地受到思想教育。又如:教学加法的运算定律时,我创设了这样的一种生活情境:班级有几排桌?每排各有几人?怎样根据各排人数计算全班人数?然后让两排的学生对调一下座位,问学生:现在各排人数合并起来,跟刚才的总人数比较有没有变化?为什么?再让学生从左排挨次计算总人数,问:为什么按不同顺序加,结果不变?这样,学生切身体会到不管几个数相加,它们排列的次序和相加的顺序,与得数大小是无关的,因为总是把这些数合并在一起。于是,学生一下子理解了加法交换律的含义和实质,因而能正确地运用这些定律简化运算步骤。通过观察思考上升为数学现象,从中概括出数学知识,最后用概括出的知识分析和解决生活中的实际问题,学生不仅容易理解,而且以生活经验为基础,学生学得扎实,养成了理论联系实际的良好习惯。
新课程理论体现的数学教学,不局限于数学课堂的40分钟,也不限于一间教室,学生在课堂中学习到的数学知识,不一定满足于学生的需要,学生希望通过更广阔的空间扩大视野、拓宽知识、发展特长、锻练才能,因此,在数学教学中我们也不能完全依靠一节课让学生学到更多的知识,要让他们走出课堂,掌握更全面更丰富的知识。例如:在教学《轴对称图形》一节课结束,学生还不能满足课中教师所列举的一些轴对称图形,真正感受对称美,教师要带领学生走出课堂,在生活中寻找、观察具有对称性的建筑物、动物等,扩大学生的知识面。
四、在延伸中探究,培养解题能力
新课程标准指出:教学中应尊重每一个学生的个性特征,允许不同的学生从不同的角度认识问题,采用不同的方式表达自己的想法,用不同的知识和方法解决问题。学生是认识的主体,发现的主体,实践的主体,发展的主体,而探究性活动的显著特点就是强调学生的主体地位,重视学生的自主探究与创新。所以,在教学中教师应让学生参与实践,允许学生的思维在实践过程中自由发挥、大胆延伸、纵横驰骋,让学生根据自己的经验去经历一个尝试探究的过程,这样有利于每个学生能力的发展。如有这样的一道题:两个同样的长方形,长都是4厘米,宽都是2厘米,任意把它们拼成一个平面图形,拼成后的图形周长是多少?教师让学生充分延伸、思考,然后让学生各抒己见。当甲同学回答结果是:4×=16(厘米)时,有的赞同,有的反对,教师提问反对的乙同学,他的答案是:(8+2)×2=20(厘米);此时,教师鼓励同学们说:“你们对两种不同解答方法有什么看法?”丙同学站起来说:“两种方法都正确。”“为什么?”“第一种是横拼法,拼成后的图形正好是边长4厘米的正方形,周长16厘米是正确的。第二种是竖拼法,拼成的图形是长8厘米、宽2厘米的长方形,周长20厘米也是对的。”该同学一说完,教室进里响起了一阵热烈的掌声。同学们终于以灵活的思维和个性化的理解,解答了这道题目,体现了学生的主体作用。
又如:数学教学中可通过典型例题的解题及训练,尤其是一题多解、一题多变、多题归一等训练,达到使学生深化知识,提高解题技巧,增强思维灵活性、变通性的目的。
一题多解。培养学生求异创新的发散思维,实现思维的流畅性。通过训练,学生可以从多角度、多途径寻求解决问题的方法,开拓思路,使不同的知识得以综合运用,并能从多种的对比中优选最佳,增强思维的发散性。
一题多变。培养学生的转向机制及思维的应变性。把习题通过交换条件,交换结论、交换命题等,使之变为更有创意的问题,从而应用更多的知识解决问题。
多题归一。培养学生的思维收敛性。任何一个创造过程,都是发散思维和收敛思维的优秀结合。因此,加强对学生的收敛性培养非常必要,很多数学题,虽然题型各异,但问题的实质相同,若能对这些“型异质同”的问题归类分析,抓住本质,掌握规律,就能达到举一反三,事半功倍的效果。
总之,在数学课堂教学中,教师作为指导角色出现在学生中间,应千方百计引导学生在操作中探究、在质疑中探究、在生活中探究,做到---
优化合作探究。促进創新学习
1、优化合作探究进行合作学习活动可以使课堂充满生机与活力。为使合作学习取得实效,进行了精心的策划与准备:⑴提供了合作的材料。⑵给出了合作的程序。小组学习前,教师善意地提出了几点建议,明确了活动的程序,使活动方向明、思路清,给学生操作提供了一个“支架”,使活动有条不紊。⑶提出了合作的要求。利于学生相互合作,取长补短,从而促进学生小组合作意识和小组合作技能的形成。⑷展示了合作的成果。小组合作学习后,把小组合作学习的成果分两步呈现,一是为提出假设提供材料,二是为验证结论提供佐证。艺术地处理了小组合作学习的成果,新颖别致,富有成效。⑸抽查了合作的效果。练习题题数的设计有利于小组内练习——人人都有练习的机会,如果有人练习失误,组长会安排其矫正练习;同时也便于小组间竞争——教师通过随机抽问,以个人代表全组,检查小组合作情况,落实个体责任。
2、促进创新学习学生学习数学的过程不是学生被动地吸收课本上的现成结论,而是学生从自己的数学现实出发,在教师引导下动手、动脑做数学,亲自参与的充满丰富、生动的思维的活动,经历了实践和创新的过程。按照“探究公式、理解公式、运用公式”的程序展开教学,可以促进学生对知识的建构、理解、内化、吸收。探究的过程,是学生主动建构的过程,是从感性上升到理性的过程;理解的过程,把新知固定在旧知的“锚桩”上,教材的潜在意义内化成为学生的心理意义,使学生既知其然又知其所以然,对获取的结论笃信不疑;运用的过程,是公式具体化的过程,可以促进学生对公式的记忆和理解,同时又为公式的进一步抽象化(符号化)提供了感性支撑。