新課標下初中數學教學中探究性學習的研究

鄒利軍

探究性學習(inquire learning)作為一種新的學習方式，具有使用科學思維方法、主動探索、發現和創新等基本特征.它有利于充分調動、發揮學生主體性，促進學生的可持續發展；促使教師充當學習活動的參與者和促進者；培養學生的創新能力；提高學生的綜合素質.自從教育部印發新的《課程標準》(實驗稿)(簡稱為“新課標”)以來，探究性學習越來越廣泛地受到教育研究工作者們的關注，并被應用于教學實踐.但是目前在初中數學課堂教學實踐中關于探究性學習還未見有系統的研究報道.

初中階段是培養學生用數學思維去解決問題，解決日常生活中以及其他學科中出現的數學問題的重要啟蒙時期.在初中數學教學中開展探究性學習，將有效地培養學生的創新精神和實踐能力，而這些能力的獲得又是學生獲取知識、發展技能的重要條件和手段.為此，本研究以華東師大版的初中數學新教材為平臺，在教學中開展探究性學習，通過創設問題情境，引導學生進行自主探究，讓學生自己“發現”數學結論，獲得數學活動經驗，去探索數學世界的奧秘.研究結果顯示探究性學習能有效提高初中生對數學的學習興趣、探究水平以及數學成績.

研究設計及實施

1.實驗對象與內容

本研究的對象是本校2005級初二(1)(2)班的學生，分別設為實驗班和對照班.兩個班的科任老師配備完全相同，學生情況、班級氣氛及其他方面的情況基本相同，具有較高的同質性，匹配較好.

本研究采用的教材為新課標下的華東師大版八年級數學教材上、下冊.受學時安排及學生基礎相對不足等條件的限制，本課題僅將教材中的“試一試”、“思考”、“探索”等環節，以及符合以下情況之一：讓學生動手操作的游戲，讓學生動手畫或動手測量的內容，學生經過推理或力所能及的運算能獲得結論的內容，確定為需要開展探究性學習的教學內容.而每章的引入部分及內容抽象、邏輯性強、或純粹屬于套用公式定理等的知識，在本研究中不作為開展探究性學習的教學內容.根據上述原則，作者仔細研究教材，課前了解學生情況，并結合自己的教學經驗，將初中二年級數學內容進行了詳細分類，并確定進行探究性學習的教學內容及其具體的探究性學習方法.

2.探究性學習的一般課堂教學結構

作者根據我校教學的實際并綜合國內外學者的觀點，建立了一種由五個步驟組成的探究性學習一般課堂教學結構.

2.1 創設問題情境 教師通過講故事、做游戲或利用多媒體課件等方法創設趣味性和啟發性的問題情境，使學生產生好奇甚至疑惑的情感體驗，引導學生自己根據問題的需要進行情境的創設.如在教學《正方形》時，教師首先將一個菱形的活動框架掛在黑板上，要求學生說出菱形的性質，然后標出菱形一個角α，拉動一對不相鄰的頂點，慢慢改變框架的形狀(如圖1)，要求學生仔細觀察并回答下列問題：隨著∠α的變化，框架的形狀是否發生變化?當∠α變成直角時，兩條對角線的長度有什么關系?框架變成了什么形狀?

2.2 學生自主探索 學生經過實驗、操作和觀察等活動，自己探索數學規律.如上述問題，教師課前可要求學生帶4條等長的雪糕棒，首尾相連，用圖釘連接做成活動菱形(教師先要示范并告誡學生注意安全)，然后按上述方法改變形態.通過觀察，學生能說出許多不同的答案，教師這時要引導學生將注意力慢慢集中到“正方形”.然后再要求學生取出一矩形紙張，在教師指導下折疊出如圖2所示的圖形，剪去右側小矩形部分后得到一正方形.要求學生以框架和紙張為對象，用尺和量角器繼續觀察正方形的特征.

2.3 交流與討論 給學生提供一個表達和討論關于問題的觀點、理解和加工技巧的機會，引導學生對知識進行提煉、概括、歸納、梳理.這里仍以《正方形》為例，作 者將實驗班學生分成若干小組，小組成員可小聲討論并分工協作，開始折、剪、畫、量，小 組長負責記錄實驗過程和討論結果.學生動手期間教師在黑板上寫出以下問題：

(1)正方形的四條邊長有什么關系?

(2)正方形的四個內角有什么關系?

(3)正方形的對角線有什么特點?

(4)正方形與矩形的區別在哪里?

(5)正方形與菱形的區別在哪里?

小組實驗和討論結束后，每個小組都派出中心發言員(輪流擔任)講述本小組的發現.

2.4 小結與評價 教師充分挖掘學生在交流與討論中的閃光點，將需要掌握的知識點進行梳理.為了提高同學們的積極性，教師還與同學們一起對參與討論的同學進行評價.

2.5 運用與創新 鼓勵學生舉一反三，一題多解，充分利用實驗教材上的“讀一讀”、“課題學習”等教材對相關的知識進行引伸與拓展，并讓學生應用知識探究一些實際問題，培養學生的數學科學精神及創新與實踐能力.

3.本實驗所采用的三種探究形式

在一般課堂教學結構的基礎上，還根據教學內容的難易程度，分別采用個人探究、小組合作探究和全體探究三種探究形式.其中，比較簡單的內容就采用個人探究；許多學生都覺得有一定困難的內容則采用小組合作探究；而對于大部分學生來說都比較難的內容則采用全體探究的形式進行，通過集體的力量去解決.總體來說，本教學實驗以小組合作探究學習為主.

4.探究性學習評價體系的建立

為了能較客觀反映本研究的教學效果，作者自行建立了一套評價體系.建立該評價體系的主要原則為：①評價主體多元化：開展自我評價、同學評價和教師評價相結合.②評價形式多樣化：包括定性評價與定量評價相結合以及過程性評價與終結性評價相結合.而對不同的探究形式，具體的評價方式又各不相同：①個人探究：學生自己的評分與同桌或前、后位的同學的評分進行平均之后，加上老師的評分，就是該同學的得分.②小組合作探究：個人得分(小組長評分)與小組得分(每位小組成員對小組的評分的平均值加教師的評分)的平均；③全體探究：由老師根據同學在探究活動中發揮的作用進行評分.綜合效果的評價：包括①學生在探究學習過程的評分；②在每個學期末舉行一次探究性學習的專題測試評分；③七年級與八年級學期末參加區統一考試的分數；④在實驗前后采用杜玉祥編制的“數學學習興趣度診斷量表”對學生的情況進行了問卷調查.

結果

1.探究性學習對學生學習興趣的影響(見表1)：

2.探究性學習能促進探究水平的提高

通過探究性學習的訓練，實驗班學生的探究水平發生了顯著的變化：同學們由最初的看到問題不知所措到鎮定自若；由開始需要很長時間來解決一個簡單的問題到只需較短時間就能解決一個比較復雜的問題；由最初的方法陳舊單一到現在的方法越來越多，形式多樣；從開始的需要教師的大量幫助到越來越獨立地完成任務；由最初搜集一些雜亂無章的材料到后來能敏銳地發現有價值的信息.在課堂中，同學們提出問題的能力也越來越強了，提出的問題不僅符合問題情境，而且對實際生活中的問題也能較好地處理.

3.探究性學習對學習成績的影響

開展探究性學習實踐一學年后，實驗班與對照班期末考試成績見表2，采用SPSS12.0進行統計分析.

討論

1.探究性學習對學生的影響

開展探究性學習對中等程度學生的學習興趣、探究能力和數學成績的提高效果最明顯，對優等生和差生的影響主要不是反映在學習成績：(1)優等生原本具備較好的學習興趣，學習成績再提高的空間不大，他們主要是穩定中提高，但是優秀生在非智力因素方面發生了明顯的變化，比如：學習的主動性、自我效能感、自信心、交流能力以及樂于助人的精神等方面都發生了變化，用發展的眼光來看，這些將影響優秀生的一生，使他們受益一生.(2)差生由于基礎太差，除了在實驗性和操作性的合作活動中有較高的參與程度之外，其他形式的學習活動(如計算、證明上)大多表現出心有余而力不足，在合作探究活動中往往落后于其他同學，思考、發言與表現的機會相對較少，所以最后的成績很難有大的提高.然而，在此過程中學到一些分析和解決問題的方法，對于他們今后的學習和生活也有很大的幫助.(3)由于中等生有一定的基礎，在整個探究性學習的過程中，對問題的理解能力能有較穩步的提高.同時他們在討論中從優秀生那兒得到實質性幫助或啟發的機會最大，相對來說受益較多，容易在學習上產生良性循環，從而促進成績的提高.

2.開展探究性學習與課時緊張的矛盾

在進行探究性學習時，由于在設置問題情境以及學生的自主探究活動中耗時較多，所以導致課堂用時比較緊張，有時為了保證探究的質量與效果，教師還必須花費一些時間來培訓學生.另外對學生的及時評價也需要花費一些時間.所以進行探究性學習的時間往往多于傳統方法的教學，這和總課時有限的情況就有了矛盾，所以，我們不可能對所有教學內容都進行探究性學習.另外，我們利用課余時間來幫助學生進行探究技能的訓練，或將一些探究性活動安排在課外來緩解課時的緊張.

3.引導和鼓勵學生是開展探究性學習的重要保證

與傳統教學方法不同，探究性學習需要學生的積極參與.如果學生不配合，這種教學實踐根 本無法進行.大部分學生已經習慣于過去傳統課堂上聽老師講解，自己不進行探究的習慣， 探究的能力也較差.在實驗早期，較多同學在討論時不發言或不自信.所以教師引導和鼓勵學 生進行探究是本研究的重要前提和保證.另外，在合作探究的過程中，個別優秀生不愿與其 他同學交流，他們認為那只是幫助別人，太耽誤自己的學習時間.這種情況下，教師應充分 做好學生的思想工作，讓同學們都認識到開展探究性學習不僅能提高學習成績，還能促進綜 合能力和全面素質的發展.

參考文獻

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