王光華



[摘? 要] 新課改風向標下,高中數學課堂教學更加關注學生探究能力和創新精神的培育. 探究式教學作為數學課堂中一種重要的教學方式,教師需依照學情展開研究式教學,引領學生探究知識形成的過程,探究數學概念,探究數學規律,助力學生的數學學習.
[關鍵詞] 探究性教學;數學概念;數學規律;本質
探究即探索,它是數學課堂中一種重要的教學方式. 數學探究就是以問題的解決為目標,以探究性問題為載體,以思考、討論、互動、自主、評價等活動方式為主線的一種學習活動. 而本文中所指的探究式教學特指的是一種課堂的教學方式,也是建構主義學習理論的一種教學實踐模式. 對比傳統教學模式,探究性教學更具有實踐性和開放性,利于學生的自主探究和學習. 下面筆者結合幾個教學片段,談談探究式教學的幾種類型,為學生的數學學習助力. ?搖
■探究知識形成過程
數學教學的過程不應僅僅是知識的匯聚或是方法的獲取,更需要的是對知識形成過程的探究. 基于此,學生的探究性學習品質自然需孕育在探究知識的形成過程中. 然而縱觀大量的課堂教學實踐,大部分學生還是習慣于“聽講”模式,缺乏數學探究的方法,而知識的建構又是建立在自身的感悟和反思之上的. 因此,教師需要通過“探究式教學”為前提和基礎,充分暴露自身的思維過程,進行探究示范,展示知識的形成和發展,使學生在耳濡目染中學會探究的策略與方法,獲得豐富的探究體驗,進一步地讓學生體會概念、公式、法則等結論的來龍去脈,探清知識本質,從而水到渠成地進行自我建構.
案例1:以“點到直線的距離公式”的探究為例
問題1:已知l■:y=kx+b■,l■:y=kx+b,且有l■∥l■,試求出l■,l■的距離d.
分析:畫出圖1和圖2,即可求出d=RQ·cos(π-α)=■.
問題2:“兩平行線間的距離公式”該如何向“點到直線的距離公式”轉化?
分析:由平行線間距離處處相等的原理,可在l■上任意取P(x■,y■),則有y■=kx■+b■,可得b■=y■-kx■,代入公式后可得d=■.
問題3:已知直線y=kx+b,點P(x■,y■),試求出點P到l的距離.
分析:只需將問題2中的b■轉化為b即可,則有d=■.
問題4:已知直線Ax+By+C=0,點P(x■,y■),試求出點P到l的距離.
分析:令k=-■,b=-■,再代入公式后進行整理,可得d=■. (注:當B=0時,公式同樣成立)
說明:本課內容的學習是該章節的重難點之一. 教材中是直接拋出了問題4,以引導學生的分析與求證. 當然以此展開的探究在知識和方法上也是一目了然的,但違背了學生的知識建構的過程,易造成學生學習中知識點的困惑,甚至于偏差. 以上案例中,教師精心設置了一個“問題鏈”來重組教材內容,使其更具有探索性和層次性;同時教師探究示范“問題1”,為學生的探究鋪路引航,逐漸將他們的探究引入深處,讓他們進行自主活動、發現和探究問題,經歷過程,建立起自己的探究經驗,探清其本質,完善學習結構.
■探究數學概念
在知識應用的層面上來看,數學概念是其典型標志,因此,在概念教學的過程中,教師需設計科學而合理的題組,并給予學生充足的時間和空間,讓學生嘗試和探索,探清概念的內涵,在嘗試中獲得新知,在探索中獲得感悟,學會一種良好的學習方式. 這樣一來,概念的得來是在學生的參與中獲得的,讓學生有了充分的體驗和感悟.
案例2:以“集合的含義”的探究為例
問題1:請模仿以下的敘述來介紹自己:我們家有爺爺、奶奶、爸爸、媽媽和我,我來自第一中學.
問題2:請班上所有學生按照性別分為兩組:一組為A組,一組為B組. 那么,你屬于A組還是B組呢?
問題3:請班上所有學生按照畢業于相同初中的學生站在一起,分成不同的組別,并以此進行編號. 那么,你屬于其中的哪個組別呢?
問題4:在以上三個問題中,“家庭”“男生”“女生”“學校”等概念均有什么共同點?
說明:通過以上的“問題串”,引領學生的數學思考,讓學生去體驗和感知,并以自己的語言去表達,在表達的基礎上逐步生成概念. 從現實生活中的實例出發,使學生快速理解和認識概念本身;從分組的數學活動開始,讓學生在參與和體驗之中寓教于樂,愉快而輕松地學習新知;從數學概念的本質展開,讓學生參與概念的由來過程,使其探清概念的內涵,為后續的學習打下堅實的基礎. 案例充分表明,學生探究起來興趣盎然并樂此不疲,為統領全課奠定了良好的基礎.
■探究數學規律
數學教學中不僅需要讓學生掌握知識,而且更應該關注學生認知能力的培養,使其在數學學習中洞悉數學規律,通過探究數學規律來解決實際問題. 對于規律的探索,本身就是發現問題和發展思維的過程,它可以架構知識間的聯系,優化已有知識結構,還可以開拓創新,打通學生的思維通道,利于學生的綜合發展. 因此,在探究式教學中,教師可以由淺入深地引領學生參與到規律探索中去,幫助其探清解題規律,以此實現思維和能力的共同發展.
案例3:以“對稱問題”的探究為例
問題1:已知點P(x■,y■). (1)請結合圖像求出其關于原點的對稱點的坐標;(2)請結合圖像求出其關于x軸的對稱點的坐標;(3)請結合圖像求出其關于y軸的對稱點的坐標;(4)請結合圖像求出其關于直線y=x的對稱點的坐標;(5)請結合圖像求出其關于直線y=-x的對稱點的坐標.
分析:可將其分為中心對稱和軸對稱進行處理,進而得出結論.
問題2:已知點P(x■,y■),試求出其關于A(a,b)的對稱點P′(x,y)的坐標.
分析:借助中點坐標公式,即可求得x=2a-x■,y=2b-y■.