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小学数学自主探究学习教学模式研究

[日期:2009-09-30]   发布:孙建国   阅读:3093次        [字体: ]
 

小学数学自主探究学习教学模式研究

通州市五总小学  孙建国

摘要课改的核心目标是实现课程功能的改革,强调形成积极主动的学习态度,使获取知识和能力的过程成为学习和形成价值观的过程,而实现这样三位一体的功能,自主探究性学习是一种较为理想的载体。如何恰到好处地应用自主探究性学习方法,优化课堂教学模式是实现上述目标的关键。我们致力于建构“小学数学自主探究性学习教学模式”的研究,确立一个观念(以学生为主体的观念),处理好两个关系(一是处理好教师主导作用与学生主体地位的关系;二是讲解与学生自主探究的关系。)探索出如下教学摸式:激趣――创设情境、提供诱因,导思――明确目标、提出猜测,验证――合作探究、释疑解惑, 拓展――学以致用、引导创新。

关建词自主、探究、摸式、特征、操作

一、研究目标背景��

我国基础教育的优势是学生基础知识和基本技能比较扎实,但是缺乏创新精神和实践能力。学生中普遍存在着这样两个问题:一是知识面狭窄,缺乏知识与知识之间的联系;二是学生缺乏自己可以支配的时间与空间。部分教师课堂教学的理念对照“新课标”的要求问题还相当突出,主要表现为:一、以传授知识为终极目标,忽视学生的主观能动性。在教学中表现为重教轻学、重知轻能、重外部调控轻内部转化。忽视学生个性发展,抑制了学生的创造潜能,与“可持续发展”背道而驰。二、教学方法单调,教学过程单一。忽视了教学的主体――学生情感、意志、非智力因素的发展,忽略了他们在认识活动中的支撑作用。      ��  21世纪教育的主题是“从科学世界向生活世界的回归”,随着新课标的实施,教师们的教育理念已逐步转变,学校教育的目标由知识领域拓展到儿童身心的和谐发展上,将个性的健全与儿童的未来联系起来,这已成为教育发展的必然趋势。为了适应时代的需要,在建立教育新理念的同时,就需要构筑一种新的教学模式,使课改目标真正落到实处。

而自主探究性学习模式是我校课程改革中提出的一种新型课程,课程强调培养学生的创新精神和实践能力,在活动过程中提出问题和解决问题,以学生的学习生活和社会生活中的课题为学习的载体,以学生在研究的过程中所获得的外显知识和内隐知识为学习内容,期间需要教师做相应的课题指导。��

二、具体操作摸式

所谓探究式教学是指学生在民主、和谐的氛围中,在教师的启发引导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,教师为学生提供观察、操作、质疑、猜想、探究、推理等富有创造性的活动,让学生通过个人、小组、集体等多种质疑解难的尝试,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。

根据萨奇曼(Suchman)发展探究模式的理论依据:(1)人们感到疑难时自然会去探究;(2)人们能够意识到他们的思维策略并学会分析这些策略;(3)新的策略可以教给学生;(4)合作探究丰富了学生的思维。探究模式利用学生先天的探索精神,通过训练来培养学生的探究能力。在探究学习模式中,根据学生的活动可将程序分为四个阶段。

1、激趣――创设情境、提供诱因

美国心理学家布鲁纳说:“学生最好的动机是对所学学科的兴趣。”兴趣是最好的老师,也是学生最重要的助推器。由于数学知识本身具有抽象性,与小学生以具体形象思维为主的思维特点和活泼好动的年龄特点构成矛盾。因此,在教学中,教师要充分利用小学生好奇、好胜的心理,根据教材的具体内容以及学生的思维发展阶段的特点,创设新奇、有趣、富有挑战性的、充满疑问的情境,点燃学生的“发现”之火、“研究”之火、“探究”之火。通过以情激学、设难激学、创疑激学、信心激学(即让师生角色对换,让学生当小老师,增强自信)、魅力激学(教师究的兴趣,变“要我学”为“我要学”。

例如,在教学“毫米的认识”一课时,可以先让学生猜猜《新华字典》的厚度。学生学过长度单位“厘米”,所以能很快地说出《新华字典》的厚度是4厘米多一点;再让学生拿出课前准备好的一元硬币,让学生说说它的厚度是多少;然后用直尺量量它的厚度是多少。这一下学生都呆住了――它不满1厘米,怎么量呀!究竟是多少呢?学生马上就会产生一种想探个究竟的强烈   欲望,这就使单调、枯燥的概念教学变的生动、有趣,学生的求知欲、探究欲望被有效地激发出来。

再如,分数的基本的人格魅力让学生亲近,亲其师信其道乐其学),激发学生探性质数学中,教师以猴王分饼这一故事情景引入。猴山上的猴子最喜欢吃猴王做的饼了。有一天,猴王做了三块大小一样的饼准备分给三只小猴们吃。(投影或实物出示)猴王先把第一块饼平均分成四份,分给猴1三块。教师问:猴1分得的饼用分数怎么表示?(学生回答后,投影出示)猴2见了说:我要多些,我要6块。猴3更贪,抢着说:我要更多,我要12块。在教师讲到这之后,做出很苦恼的样子,猴王很为难,它既想满足后两只猴子的要求又要体现公平原则,怎么办呢?这时候的学生个个跃跃欲试,都想充当猴王来解决这个大难题。随之,教师布置操作任务,用桌上的圆片进行分饼练习。学生在想学探究秘密的氛围中,不但能学到知识,而且还能感受到学习的乐趣。

2、导思――明确目标、提出猜测

教师根据学生求知的愿望,围绕课堂教学的目标,提出有针对性的问题 ,让学生主动、积极地去质疑、猜想,提出假设。教师应鼓励学生质疑问难,善待学生的质疑,保护学生的好奇心,鼓励学生表达自己的所思所想。质疑是创新的开始,一个好的问题比一个好的回答更有价值,教师要有意识的为学生创设问题情境,启发学生收集资料,引导学生积极的思考、大胆的猜想,自主发现并提出有价值的数学问题,营造主动学习的氛围。

例如在“圆的周长”的教学中,教师让学生拿出事先准备好的学具:若干个大小相等的圆,一根绳子、一把米尺,一个圆规。问:“要研究圆的周长,你想用什么方法?”学生经过观察、思索,动手操作,提出猜想:“先用绳子绕圆一周,再量出绳子的长度行吗?” “把圆直接放在尺子上滚动,量出圆的周长行吗?”“对这个圆,用绳子量出它的两个直径的长度,试一试能否围成这个圆,如果不行,再量出三、四个直径的长度,看可不可以围成这个圆。猜想:圆的周长是不是三、四个直径的长度?”显然,这是一个很了不起的猜想。教师追问:“为什么你要提出这样的猜想?”学生回答:“用圆规画圆,半径越大,圆就越大,所以用直径求圆的周长,既准确,又省力。”由此可见,学生通过一系列的自主猜想,诱发了创造思维能力的体现。

3、验证――合作探究、释疑解惑

在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者,而在儿童的精神世界中,这种需要特别强烈。因此,我们要给学生以足够的时间和空间,让每个学生围绕探究的问题,自己决定探究的方向,用自己的思维方式自由地、开放地探究数学知识的产生和发展的过程,倡导探究、发现学习的方法,并在理解知识的同时提出问题,或由教师根据教学中的重点、难点或知识的关键处自我设疑挑战学生,充分发挥学生自主学习的积极性、主动性。

新课程遵循“以学生发展为本”的理念,大力倡导“自主、合作、探究”的学习方式,使学生真正体验学习成功的乐趣,走向成功的彼岸。小学数学课堂教学中,教师要根据教学内容有针对性地组织学生参加探究活动,引导学生选择合适的探究方式,充分调动学生学习的积极性、主动性和创作性,最大限度地让学生参与到教学活动中去。
  自主探究

自主探究,就是让每个学生围绕教师提出的问题,根据各自的知识经验,用自己的思维方式自由地、开放地去探究、去发现,引导他们用科学探究的方法,主动地从事观察、操作、实验等“做数学”的活动,“再创造”新的数学知识来。在此过程中,教师要转变观念,转换角色,要把自己置于学生学习活动的组织者、引导者和合作者的地位,要改变以例题、示范、讲解为主的教学方式,充分相信学生,给学生自主探究的时空,引导学生投入到自主探索的学习活动中去。

例如,“分数意义”的教学,教师可让学生事先准备充分的材料(实物、长方形和正方形纸、小棒等),上课后教师提出:“你能把这些物体或图形平均分吗?平均分之后你可以得到哪些分数?”然后让学生动手操作,并写出相应的分数。学生都很有兴趣地投入到自主探索的活动之中,充分自由地选择材料,调动已有的知识经验进行探索,这样安排,每个学生都可获得成功的学习体验,得到相应的发展。

  合作探究

肖伯纳有段名言:“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,你和我交换仍然各是一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交流这些思想,那么我们每个人将有两种思想。”他启发我们应给学生提供发言讨论、交流思想的机会。因此,教师要提供探索材料,鼓励学生在独立思考的基础上,有计划地组织他们合作探究,以形成集体探究的氛围,培养学生的合作精神,集中群体智慧,提高学习效率。

例如:教学“长方形面积的计算”时,首先让学生按小组进行动手操作,用12个边长是1厘米的正方形拼长方形,并根据所摆的情况,完成书上的表格。由于是按小组进行学习的,学生很快就发现拼成的长方形有三种情况。接着让学生分组讨论,拼成的长方形的长和什么有关系?宽和什么有关系?面积和什么有关系?有了前面的直接操作,学生讨论得比较认真,在讨论的过程中,学生无所顾忌,畅所欲言,发现拼成的长方形的长和每排摆的正方形的个数有关系;拼成的长方形的宽和摆的排数有关系;拼成的长方形的面积和所摆正方形的个数有关系。最后让学生小组讨论,归纳、概括出计算长方形的面积可以直接用长和宽相乘比较简便,有效地提高了学习的效率。

网络探究

早在1995年,美国有一位教授就提出了网络探究的概念,这种学习方式提倡学生通过网络,直接访问专家、搜索数据库、了解最新的报道,然后自己提出解决问题的方法。在信息技术高度发展的今天,计算机及其网络对数学学习内容和方式产生了巨大的影响,我们应大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把计算机网络作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生积极地参与探究性的数学学习。

例如,在教学“年、月、日”前,教师可以让学生通过上网查找有关“年、月、日”方面的、自己想了解的知识。新授课时,教师就可以直接利用学生手中的材料加以分析、讲解。学生研究自己找到的材料要比研究教师提供给他们的材料更来劲,更感兴趣。这样做,不仅丰富了课前准备的材料,降低了学生对新知识的陌生程度,而且也提高了学生的参与意识,激发了学生的探究热情。

在合作谈探究学习过程中,教师要尊重学生的异见、宽容学生的误见、鼓励学生的创见,要重视学生在相互交往中表现出的尊重、沟通、包容、成果分享、互补、竞争的氛围。培养学生的合作意识和交往能力。

4、拓展――学以致用、引导创新

练习是数学教学过程中学生实践的主要形式,是掌握知识、形成能力的重要手段;它除了运用巩固所学知识以外,还起着训练思维、发展能力等方面的作用。因此,精心设计练习是发展学生创新能力的重要手段,教师要根据学生的实际及教学内容面向全体学生精心设计有层次的练习题,有助于学生运用学法和迁移学法,自主解题并自觉检验,鼓励发散思维;同时培养学生思维的流畅性、多变性和独创性,要特别关注解决问题的探究过程,关注应用意识和实践能力的培养。

以教材为依据,以学生实际为出发点,以学生接受性为尺度,挖掘问题的多向性,解决问题策略的多样性,分层分类设计具有拓展性、开放性、探究性的练习,为每一层次的学生设计可选择的空间,人人都能参与、人人都有收获。让每个学生都体验和享受成功的愉悦,激励求异思维,让每个学生都成为探索者、创造者,发展创新思维。
   
开放题的训练也是教学必不可缺的重要组成部分。教师应挖掘数学思想方法,改变呈现方式,引进开放题让学生参与训练。教师在设计练习时,要多设计一些具有实际意义、有思考价值的开放题,给学生的思维创设一个更广阔的空间,有助于激发学生的创新意识,养成探究的习惯,发展思维的创造性。
   
例如:在六年级复习平面图形的周长和面积时,教师设计了一个开放性的练习。“给你一根长31.4厘米的绳子,把它围成一个长方形、正方形、圆,你认为它们的周长相等吗?那个图形面积最大?”学生对此问题非常感兴趣,在猜测的过程中,很多孩子认为他们的周长一定是相等的,而面积呢,就有三种说法,有的说长方形面积大,有的则认为是正方形面积大,还有的说是圆,学生意见不一。到底谁的对、谁的错,我让学生采用小组学习的形式,四人一组,一个计算长方形的面积、一个计算正方形的面积、一个计算圆的面积,一个人当评委,然后一起来比较,让事实说话。
    许多学生通过计算,证实了自己的猜想,圆的面积是最大的,激动之情溢于言表。学到这里,我又问学生,通过这道应用题的学习,你有什么收获?他们在交流、评比中,得出了这样一个规律:“当周长相等时,正方形面积比长方形面积大,但圆的面积最大。”这时,有学生反过来问:“如果三个图形的面积相等,那么周长谁最大呢?”有的说:“如果把这根长31.4厘米的绳子,沿着一个墙壁围一个鸡栅栏,可以围成哪些图形呢?这个时候,谁的面积最大?”对这些现实问题他们又开始争论起来了。教师就建议他们下了课可以算一下,谁的判断是正确的。你看,一石激起千层浪,只有给学生一个自主的、开放的空间,让他们的思维凸现出来,学生才能闪现出创新的火花,培养他们的独创性才不失为一句话。

三、体现的特征

自主探究性教学本着“以学生发展为本”“教为学服务”的思想观点,想方设法调动和发挥学生自身的学习积极性与主动性,挖掘自主探究学习的潜力,培养学生的创新意识和实践能力。通过一定的教学实践,我们认为自主探究性学习具有以下几个特征:

1、 学生学习的参与性

学生积极地参与学习过程是自主探究性学习最主要的特征。没有学生的积极参与,就没有学生的自主探究学习。自主探究性教学主张教师必须尊重学生,重视学生的兴趣爱好,尽可能地把学习的主动权交给学生,从而调动其学习的积极性、主动性和创造性,充分发挥学生的主体作用。在教学中,教师要始终鼓励学生自主地操作、尝试、交流、讨论、质疑、解惑;把问的权利交给学生,把讲的机会让给学生,把做的过程放给学生。尽可能多给予学生自主地、创造地学习的时间和空间,从而形成一种生动活泼的学习局面。

2、 师生关系的民主性

心理学家指出:胆怯和过分的自我批评的心理状态是妨碍创造的最危险的敌人,而勇敢和自信是创造个性中最重要的特征。在教学中,首先教师要转变观念,以学习活动的组织者、引导者、参与者的角色参与到学生的学习活动之中,从而营造宽松、和谐的课堂氛围,给学生以心理上的安全感。

其次,教师要充分尊重和信任学生,把他们看成知识的主动探索者,创设和谐的氛围,帮助学生树立自信心,促进学生积极主动地学习。

最后,教师要尊重学生的异见、宽容学生的误见、鼓励学生的创见。鼓励他们独立思考,教师要善于持赞赏的态度正确地评价学生,对学生有缺点的回答,教师要在肯定学生成绩的基础上引导学生完善。使学生在教师热爱、尊重和期待中激起强烈的求知欲,从而使学生积极地学习、主动地探索、大胆地创新。

3、 教学策略的有效性

我们强调学生积极主动学习的同时,也强调教师的主导作用教师要引导学生参与课堂教学的全过程,参与知识形成的过程,揭示数学思维的过程,让学生自主学习;培养学生敢疑、敢问、敢想、敢说的良好学习品质,启迪他们的智慧,提高他们的思维品质,真正使学生好学、乐学、会学。

苏霍姆林斯基说过:“教学和教育的艺术和技巧就在于发挥每个儿童的力量和可能性,使他感到在脑力劳动中取得成功的喜悦。”学生学习的成功感是学生完成某项任务后产生的一种自我满足、积极而愉悦的情绪状态。让学生体验和享受成功的愉悦是学生的心理需要,有利于增强学习的自信心,也是学习的内隐动力,能促进思维活动。

教学活动中教师要为全体学生创造机会,用激励性的语言给学生以鼓励和赞赏,让每个学生都能体验成功的愉悦;学生一旦体验到了学习的乐趣,很自然地会产生更大、更多成功的欲望,诱发更为主动地参与、更为积极地思维,从而使学生的参与意识成为一种持久的强烈的意识,最终形成自我学习的内在机制。

四、操作注意事项

1、体现自主探索。让学生自主地学习、获取和应用,教师必须把课堂还给学生,把学习的权力还给学生,把学习的空间还给学生,把学生的欢乐与成功还给学生,让学生有充分的条件去自主探究、自我发现和发展,真正体现新课程所倡导的:“为了每一位学生的发展”、“学生是学习的主人”等新理念。

2、提倡独立思考。“探究式学习”首先是学生独立的行为,在这个过程中,不同学生对不同问题感悟有不同着眼点、着重点,每个学生的思考和理解与原有的知识水平、生活经验和学习习惯的不同,在探究学习的过程中出现不同的思考方式和思路是非常可喜的,教师一定要珍视、要尊重并大加鼓舞。

3、展现交流的真实。学生的课堂交流是课堂很重要的一个环节。在这个环节中,学生可以展示自己的研究成果,并与交流中得到发展。因此在交流时,鼓励学生亮出自己的观点,允许学生独树一帜,允许学生与教师争论,允许学生随时质疑,不唯书、不唯上,敢于标新立异,“课堂是允许出错的地方”,学生的认识理解无论正确与否,只要真实地展示学情,就会促进其发展。

4、重视与人合作。数学学习的很多地方需要合作,如在数学实践中的测量、学具的操作、实验的完成,探讨规律和设计方案中,学生相互交流、发表意见时,也学会倾听他人意见,学会相互尊重、相互学习、齐心协力、共同创造,体现自己在集体中的价值,感受合作的必要性,培养学生的合作意识和合作精神,为将来走向充满竞争和合作的社会打好坚实的基础。

5、鼓励学法个性化。要发展学生的个性,课堂上要真正体现学生的主体地位,真诚尊重学生的学习方式,用自己最喜欢的方式去接受数学、去理解数学知识。同时处理好探究性学习与传授性学习的时空安排,遵循由易到难、由少到多的原则,使教师和学生都有一个逐步适应的过程,切忌搞“一刀切”。

总之,培养学生的创新意识、创新精神和初步的创新能力并非一朝一夕之功,只要坚持把学生真正放在主体地位,不断优化教学结构、教学方法、教学手段等来最大限度地调动学生学习的积极性、培养学生的主体性、主动性和创造性,定能让他们学会学习、学会竞争、学会合作、学会创造。

 

 

【参考文献】

《小学数学探究教育方法论》 左秀兰 著  吉林人民出版社出版

《当代西方教学模式 》      丁证霖编译  山西教育出版社出版

《课堂教学策略》           王维城编译  教育科学出版社出版

                          

注:指导老师:刘云章    南京大学教授

              赵东金    南京晓庄学院讲师



  孙建国,男,19662月生,江苏南通,通州市五总小学,小学高级教师。