一、內涵鑒定
小學數學探究式學習,是在小學數學教學中,學生在教師的指導下,圍繞一個需要探究解決的問題,以類似科學研究的方法去獲取知識、適應知識、解決問題的一種學習方式。
“圍繞一個需要探究解決的問題”——指從學生未知的世界中提出或整合出一個需要探究解決的問題。也可以提供某些材料或情境,讓學生從中產生或發現問題。
“學生在教師的指導下”——探究式學習是在學校課堂集體教學中進行的。在學習過程中,學生需要教師的指導和幫助,但教師的指導和幫助,在于創設一種有利于探究學習的情境和途徑,在于組織引導、參與合作等,而非包辦式的灌注,教師只是學生學習的組織者、引導者與合作者。
“以類似科學研究的方法”——學生模擬科學家的研究方式和過程,提出問題,分析和解決問題,對于小學生來說,一般是已有科學研究成果帶有學生個性的“再創造”,實際是再現一種微型的科學研究過程。
“獲取知識、應用知識、解決問題”——學生在獲取知識、應用知識的過程中,必須學習如何收集、處理信息,如何運用相關知識解決實際問題,如何在探究過程中與他人合作與交流等。
二、目標達成
探究式學習的目標定位與學科教學有一定聯系,又有較大差異,它更注重培養人的智慧,促進人的發展。具體說來,它強調達成以下具有智慧品質的目標。
(1)對所探究的內容感興趣,喜歡挑戰性的數學問題,發展自主學習、積極探求的精神。
(2)能夠主動參與數學活動,培養具有自主設計數學活動的內容、方法的探究的意識。
(3)樂意與同學合作,互相配合共同完成數學活動,培養學生的團體合作意識。
三、實施策略
1.創設問題情境
英國科學家波普爾說:“科學知識的增長永遠始于問題。”從本質上說,產生學習的根本原因是問題,問題是學習的心臟。所以教師要創設問題情境,促使學生強烈地感受到其中的數學問題,并滿懷激情地解決它。
如在“小數乘法的教學”時,它的知識點就是“一個數乘以小數時,先按整數乘法的法則算出積,再看因數中一共有幾位小數,就從積的右邊起數幾位點上小數點”。在這個知識的后面,蘊含著一種學習、工作中常用的基本方法,就是:遇到新問題不能解決時,就設法把它轉化為已經會解決的舊問題,得到答案后,再把這個答案“還原”為新問題的答案。教學時,可以講一些小故事激勵兒童開動腦筋,如曹沖稱象的故事。
值得一提的是,像這樣創設知識背后學習方法的情境,提煉出知識本身內含的策略思想,比僅就知識表面前后的純知識鋪墊更能啟迪學生的思維,因而更具有智慧價值。
2.自主探究
自主探究就是讓每個學生圍繞發現的數學問題,根據各自的知識經驗,用自己的思維方式自主地去探究、去發現,引導他們學習科學探究的方法,主動地從事觀察、操作、實驗、猜測、驗證、推理等“做”數學的活動,“再創造”出新的數學知識來。
如:學習“圓錐體積”時,我一改書上通過等底等高的圓柱、圓錐互相倒米或倒沙子等指令性實驗,不經過學生自主積極艱苦的思維活動,而輕松得出結論的教學方法。而是沒有任何指令和要求,只提供幾組等底不等高、等高不等底、底高都不等、等底等高的圓柱、圓錐容器和若干大米之類的東西,由學生自主地操作、實驗、猜測、驗證、否定、矯正……學生的探究不是一帆風順的:他們在底高都不等的圓柱、圓錐的倒米中,看不到兩者有任何的關系;在等底不等高的圓柱、圓錐的倒米中,好像感到有某種關系,但有什么關系呢,覺得很模糊;后來在等底等高的圓柱、圓錐的倒米實驗中,終于發現了兩者本質的聯系。
3.合作交流
探究式學習“用類似科學研究的方法”為了學生獲得科學研究的體驗,也常常采用小組學習合作交流的方式,促使他們在學習小組中,與同伴共同努力,提出問題、收集信息、討論分析、尋找解決問題的方法、途徑,使問題得到解決。
如我在教學“能被3整除的數的特征”時,在學生制作了一些數字卡片后,就組織了學生小組合作交流學習活動。一開始學生在原有學習經驗的影響下,從數的個位尋找能被3整除的數的特征。一會兒,一個興奮的聲音就響起來了,一位小女孩挺有把握地說:21、24、27這三數的個位分別是1、4、7,是不是個位數是1、4、7的數就能被3整除?話音剛落,馬上有學生舉出反例:31、34、37這三數的個位分別是1、4、7,但不能被3整除!
在這個發現遇到了否定后,小組討論陷入了低谷。學生們不斷用卡片拼試著……這時有位男生像發現新大陸似的高興地說:“把21、24、27這三個數的個位和十位顛倒位置,變成12、42、72,這些數同樣能被3整除!
這個發現在解決問題的過程中可謂是質的飛躍,沿著這個方法,學生們不斷舉出一些數字,并拓展到多位數,發現數的個位不能作為能被3整除的標志,這些數的每一位上數字的和卻是3的倍數。
4.實踐運用
探究式學習也注重把探究成功的知識,運用到解決問題的實驗中去。這里實踐運用不是練習題的技能操練,而是一個“解決問題”的過程,因此還是一個探究的過程,促使學生在探究中了解實際問題的各種關系,進而將之用數學關系表示出來,使問題得到解決。
如:學生自主探索圓的面積計算公式后,可讓學生解決這樣的一些問題:學校中的圓形花圃、圓形水池的面積,鐘面的面積……這些實際生活中圓形地、物,沒有圓心標志,直徑、半徑均不能直接獲得,因此不能照公式直接計算。要解決這些問題,學生又一次經歷了探究的過程,終于想出了用“繩圍繞(鐘面)一周,量出周長……”、“用繩直拉找直徑……”、“畫下來再折紙找圓心……”等十多種方法,使問題得到了解決。
以上“創設問題情境——主體探究——合作交流——實踐運用”構成了探究式學習活動的過程,在這個學習歷程中體現了數學教育從經驗性知識傳授向方法性智能培養的轉變,把學習知識變成孕育智慧的過程,真正實現了教育本質的回歸。