初中數學探究式教學模式研究

王戰平

摘 要： 探究式學習是以提高學生的科學素養和能力為目的的新型教學法。本文在對國內外探究式教學現狀進行分析比較的基礎上，結合初中數學教學實際，對數學探究式教學的本質進行了研究，指出初中數學探究式教學模式應具備互動性、合作性、綜合性、漸進性等六方面特征，并進一步對數學探究式教學的選題進行了研究，最后對探究性教學中教師與學生的地位與關系進行了論述。

關鍵詞： 探究式學習 初中數學 自主學習

1.引言

“探究式學習”正在滲透和沖擊著傳統教學模式。從實踐情況看，探究式學習對學生綜合能力的培養有著積極的意義，適應當前社會對人才的需要。目前我國教育的培養目標正由過去的知識型人才培養模式向能力型人才培養模式轉變，即教育旨在提高學生的科學素養和能力，滿足學生的繼續教育和終身發展需求。我國教育部提出素質教育的目標就是要求學生能夠全面發展，而不只是接受知識的容器。初中數學作為一門重要的基礎教育課程，對學生的科學素養和能力培養有著重要的作用。因此，在初中數學教學中采用探究式學習模式具有重要意義。筆者提出進行初中數學探究式學習的教學思想，就是在結合初中數學教育傳統的課堂講授模式的基礎上，盡可能多地給學生安排自主學習的機會，通過自己的鉆研和實踐完成對數學知識的學習。這樣不僅學習了知識，還掌握了學習知識的本領，提高了分析歸納問題的能力。本文從探究式學習的理論依據入手，針對初中物理電學部分較深入地進行專題探究式教學實踐研究與探索，并在此基礎之上進行了為期一學期的教學實踐，為探討在初中物理教學中開展探究式教學的意義，以及這種教學理念的實施提供了實踐依據，并積累了實踐經驗。為以后更好地開展探究性教學提供了理論和實踐依據。

2.國內外探究式教學現狀

探究式教學思想首次由美國教育工作者提出。八十年代美國進行了一場全面、綜合化的課程改革，將科學教育重點轉變為全面提高公民的科學素養，強調科學教育除了傳授基本的科學知識之外，還應將科學能力的培養作為第一要務，教學上重視觀察、實驗，提倡以學生的研究和探究活動為中心的教學模式。英國、法國等歐洲國家也沿襲了這一做法，在開設科學課程中重視科學探究教學法，且采用的課程設置原則中多數與科學探究有關。韓國和日本的科學教育標準中，從小學、初中的科學到高中物理等都強調科學探究。可見，探究式教學是國外科學教育發展的趨勢。

由于受歷史條件、現實考試機制及觀念等諸多因素影響，我國當前的基礎教育沒有擺脫應試教育的束縛。這種情況下基礎課教學存在明顯弊端：如作為認識主體的學生在教學過程中自始至終處于受灌輸的被動地位，其主動性難以發揮，不利于培養創造性思維，不利于創新能力形成和發展。學生缺乏主動探索、主動發現的學習環境，并且與社會上和國際上信息資源幾乎隔絕，處理信息能力差，無法滿足信息社會對人才的素質的需求[1]。

3.初中數學探究式教學的本質

“探究”（inquiry）顧名思義就是“探討研究”之意。探究式教學是指在教師的指導下，學生通過類似科學家的探究過程，主動參與到發現問題，尋找答案，理解科學概念和科學規律的本質的過程中，以培養學生科學探究能力的一種教學過程[2]。探究式教學的實質就是在教師的指導下，采用分組的形式，以合作、探究為基本方法的一種教學活動，這種教學充分體現了以學生為本的理念，實現了學生從被動學習到主動學習的轉變，從而能夠培養學生的科學探究能力和創新意識。合作探究則是利用學生集思廣益、思維互補、思路開闊、分析透徹、各抒己見的特點，使獲得的概念更清楚、結論更準確：合作探究能促進學生思想情感交流，培養團結協作精神，營造民主和諧氣氛，養成良好個性品質[3]。

探究式教學突破了傳統的以知識傳授為中心的教學模式，強調必須以學生的學習為中心，選取最能培養學生學習能力的形式。初中數學的探究式教學模式使學生在獲得數學知識的過程中掌握科學方法，強化思維效果，培養創新觀念，發展創新能力，從而提高初中學生的綜合素質和能力。有利于提高學生的參與率，還有利于調動學習困難學生的學習積極性。

初中數學探究式教學法的基本特征是教師不把有關教學目標的內容和認知策略直接告訴學生，而是為學生創造良好的認知環境，讓學生通過探究形成自己的認知和策略，從而達到教學目標的一種自主學習方式。

4.初中數學探究式教學模式的特征

學生從事一個完整的探究過程大致分為：提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計方案、進行實驗和收集數據、分析與論證、評估、交流與合作等階段[4]。在探究過程的各個階段上，教師的工作都是指導、激發和鼓勵他們學習，推動科學探究活動進行。從師生所起作用的程度不同，學生自主探究的程度不同，在學生的科學探究中，其探究過程可以涉及所有要素，也可以只涉及部分要素。探究式教學模式是初中數學教育課程改革中的新事物，科學探究活動就是要讓學生能夠親歷基本的科學探究過程，掌握科學的探究方法，讓學生在學習中體驗數學知識，在體驗中感受數學，從而培養學生發現問題、解決問題的能力，使學生獲得學習數學知識的興趣，養成良好的學習習慣，從而提高數學知識的學習能力。探究性學習過程就是讓學生自己發現問題并提出初步的解決思路，然后通過集體討論設計解決問題的方案，最后分析總結得出結論并對問題解決過程進行評價，從而提高學生的探究能力和創新精神。初中數學探究式教學的基本特征包括以下方面。

（1）問題性：任何探究性活動都源于某一具體問題。問題是打開思維空間的鑰匙，問題的出現激發學生產生解決問題的沖動和欲望，這種沖動和欲望就為學生提供了學習動力。因此教師要重視問題，并精心設計問題，最好能夠在生活中尋找到豐富多彩的數學問題，從而把學生引向解決問題的方向。

（2）開放性：探究的內容比較廣泛，既可以是書本上的知識，又可以來自生活和自然中的各種現象。探究的問題雖然來自書本，但問題的載體可豐富多彩，可以結合學生自身的實踐情況。探究的題目是可變的，即范圍可大可小，內容可深可淺。既可以是采取自主探究的形式，又可以采用有組織、有引導的探究形式[5]。

（3）互動性：在初中數學的探究式教學活動中，互動性必不可少。增強課堂教學的互動性，有利于營造探究式教學的環境，可以誘發學生的探究欲望。在探究式教學中，教師要尊重學生的意見和選擇，通過加強課程互動，形成探究式教學的氛圍。教學中的互動可以拓展學生的思路又能進行富有創造性的活動。因為探究式教學實質上是對科學研究活動的模擬行為，所以加強探究活動的互動性可使學生在探究教學活動中學會觀察，學會思考，培養思維能力，領會科學的研究方法。

（4）合作性：探究過程中需要學生之間的相互合作、交流和協調。合作與交流的實踐和經驗可以幫助學生學習按照一定的規則開展討論，并準確地表達各自的觀點。與他人合作首先要能夠使別人接受自己的想法、既堅持原則又尊重他人，在合作中能傾聽別人的意見、思考別人的建議、改進自己的探究方案。學會善待批評并審視自己的觀點以獲得正確的認識，學會相互接納、贊賞、分享、互助等。通過合作，學生集思廣益、思維互補、開闊思路、分析透徹、各自發表見解，使獲得的概念更清晰、結論更準確。合作式的小組學習活動能夠培養學生的領導意識、社會技能和民主價值觀。

（5）綜合性：在初中探究式教學活動中，學生面臨的問題往往是復雜的、綜合的，存在較多的干擾因素。正因為擬解決問題的綜合性特點，解決探究性問題需要綜合運用多方面的知識，可能還會涉及多方面和多學科的知識和技能。對于有難度的綜合性問題，教師可以引導學生逐步對問題的各個影響因素進行解析，從而幫助學生抓住問題的要點。

（6）漸進性：由于初中生的學習習慣及探索意識才剛剛養成，探索能力相對薄弱。因此，在實施探究式教學時，要充分考慮到學生學習方式轉變的遞進性及可接受性，要本著由易到難、由簡單到復雜的循序漸進原則。

5.初中數學探究性教學內容選擇

探究式教學是一種新型的基礎數學模式，它的提出對積極倡導教學方式改革有重要的指導意義。但值得關注的是，不是所有教學內容都適應探究式教學。初中數學教學課程中有些內容由于受時間、空間、學生基礎知識及探究能力的制約，很難進行探究教學。另外，還有一些抽象的概念性內容，也很難通過簡單的探究活動完成。因此，要綜合考慮初中數學知識體系的要求和特點、學生的思維邏輯、教學計劃安排等，選擇適宜探究的內容。

（1）選擇能夠激發學生探索興趣的內容。初中階段，學生有一種天生的好奇心，喜歡探究問題。在確定探究性學習內容時，要使之適應學生的興趣、知識水平、領悟能力和生活經歷。當好奇心得到滿足時，學生就會產生成功感。因此，在探究內容的選擇方面，應盡可能地選擇能夠激發學生的內在學習動力和探究興趣的教學內容，激發學生探索的欲望。實踐表明，選擇一些既結合教材內容，又貼近學生生活實際、學生感興趣的學習材料，能夠誘導學生更好地發揮積極思維、刻苦鉆研，并使現行教材內容賦予新的活力。

（2）選擇便于學生實踐和交流的內容。加強學生實踐和交流是探索性學習的重要手段之一。通過學生的親身體驗和充分交流，能夠有效地幫助學生思考和理解相關的數學知識。通過不斷探索，學生可以積累豐富的數學事實和經驗，并留有深刻印象。通過不斷交流，可以幫助學生使數學事實和經驗轉化為數學知識。

（3）選擇能夠提高學生思考能力的內容。在探究性學習內容選擇方面，即所選課題內容應該是中學數學中的重點內容、核心知識，以新教材中的必修內容為主；且所選課題內容能夠提高學生的理解能力和創造性思維能力，最好所選研究性學習內容來自學生生活實際及社會生活實際，并且適合學生的年齡特點和能力水平，有一定的實際意義。探究性學習過程就是發現問題和解決問題的過程。因此，在內容的選擇上要堅持以問題化為原則，以問題為中心組織教學內容，讓學生能夠帶著問題思考，從而促進學生思維能力和學習能力的發展。

6.探究性教學中教師與學生的地位與關系

在初中數學探究性學習過程中，學生是主體。師生都以學習者的身份參與到探究性學習的過程中。在整個探究式學習過程中，學生是否具有積極的探究態度和保持旺盛的探究熱情，是否主動地參與到各項探究學習活動，直接關系到整個探究式教學活動的預期教學目標能否實現。在初中數學探究性學習過程中，教師要增強民主意識，尊重學生在學習活動中的主體地位，不能包辦代替學生的探索活動；尊重學生的人格，杜絕一切傷害學生自尊心的言行；尊重學生的個體差異，不強求千人一面。只有這樣才能為學生營造平等、寬松、和諧的學習氛圍。

在探究性學習的課堂教學中，教師具有主導作用。學生的自主探究性學習活動離不開教師的積極引導。但教師要注意為學生創設探究學習的情境，營造輕松、平等、和諧的學習環境，將學生置于主體地位，積極鼓勵學生主動參與，組織學生開展探究性學習活動，而不是設計“圈套”讓學生往里鉆，否則將違背開展探究性學習的初衷。在探究性學習的課堂教學中，教師的主導作用也是多方面的，教師在制訂教學計劃時，要根據教學目標、內容和材料盡可能地為學生增加探究活動的機會，提供必要的時間、空間和資源，為學生進行探究式學習提供條件；在進行探究性教學設計時應為個人活動、組內討論和小組交流提供充分的時間保證，能夠使所有學生都有機會參與探究式學習活動。教師既是探究學習活動的指導者又是參與者，為學生的探究學習活動導航。因此，在探究性學習中，應要注意以學生探索學習為主，教師指導教學為輔。在教學活動中，教師主要任務是為學生的自主學習提供必要的指導，啟發學生進行探究性學習。

7.結語

探究性教學模式的核心是培養學生的創新精神和實踐能力。在初中數學教學中開展探究性學習活動，是進一步深化素質教育，全面提高初中生數學素養的迫切需要。研究和實踐表明：采用探究式教學方式可以激發學生探索研究的興趣，掌握基本的探索方法和技能。許多發達國家都在頒布新的科學教育課程標準時，將探究學習和探究教學列入其中。初中數學教學作為初等教育中的一個重要環節，開展探究性教學活動探索具有積極的意義。

參考文獻：

[1]國家研究理事會.美國國家科學教育標準[M].北京：科學技術文獻出版社，1999（30）.

[2]黃黎偉.探究性學習在中學物理教學中的運用[J].桂林師范高等專科學校學報，2008（3）.

[3]周小山，嚴生元.教學設計思路與教學模式[M].成都：四川大學出版社，2003.

[4]狳學福，宋乃慶.探究教學的模擬問題研究[J].中國教育學刊，2001（4）.

[5]何克抗.教育技術學[M].北京：北京師范大學出版社，2004.