探究性教学在高中数学课堂中的尝试

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  探究性教学是让学生在课堂中自主地获取知识和技能,体验和了解科学探究的过程和方法,提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。数学探究是指围绕某个数学问题,自主探究、学习的过程。这个过程包括:观察分析数学事实,提出有意义的数学问题;猜测、探求适当的数学结论或规律,给出解释或证明。
  本文试以高中数学教学为例,进行探究性教学的尝试。
  一、在导入新知识中进行探究性教学
  1.创设问题情境,引导学生思考探究新知识
  案例1:在人教A版(选修2-3)1.1“分步乘法计数原理”的引入中我设计了这样的问题:
  如图,一条电路从A处到B处接通时,有多少条不同的单一线路。
  学生们通过探讨,很快形成了几种方法:
  生1,用列举法:K1K3,K1K4,K1K5,K2K3,K2K4,K2K5共6种。
  生2,用树形法:
  共6种。
  生3,用乘法:共有2×3=6种。
  我再请学生根据他们的解答过程,谈谈对这三种方法的看法,同学们很快说出生3的方法最直接、简便、快捷。至此,学生对分步乘法计数原理有了理性的认识。
  2.在旧有知识的启发下,引导学生自主探究新知识
  案例2:在人教A版(选修2-1)2.2.1“椭圆标准方程”的引入中我设计了这样的问题:
  取长为定值2a的一条绳子,将其两端点固定在F1F2两点(2a>IF1F2I),用笔把绳子拉紧后移动笔尖,可画出一个椭圆。当我们改变F1F2之间的距离时,请说出你观察后得到的结果。
  学生探究后发现,当F1、F2重合时,椭圆就成了圆了。他们通过互相讨论,高度兴奋地得出下列结论:圆是椭圆的一种特殊图形;椭圆可看成是将圆上各点向某一对称轴压缩而成的图形。至此,学生对椭圆的生成、概念及与圆的关系有了新的认识。
  二、在例习题中进行探究性教学
  案例3:在人教A版(选修2-2)1.3“导数在研究函数中的应用”中我用了同一个函数f(x)= x3-4x+4设计了3个例子贯穿整个大节。
  例1:求函数f(x)= x3-4x+4的单调区间。
  例2:求函数 x3-4x+4的极值。
  例3:求函数 x3-4x+4在[0,3]上的最大值与最小值。
  例1解决了函数的单调性与导数的问题,例2解决了函数的极值与导数的问题,例3解决了函数的最大(小)值与导数的问题。通过一题多变让学生前后迁移、上下贯通,多方位体会了导数是研究函数增减、极值、最大(小)值等问题的最一般、最有效的工具。
  三、将课堂中的探究性教学向课外延续
  案例3:在人教A版(必修5)1.1.1“正弦定理”例2中,我让学生思考:“对于任意给定的a、b、A的值,是否必能确定一个三角形?”
  我先启发学生得到:“如果已知两边及一边的对角解三角形时,在某些条件下会出现无解、一解、两解。”再请同学们深入研究一下这种情形下三角形的问题。
  我在课内通过启发学生分二步探究:
  第1步,如果A是:①钝角时,②直角时,③锐角时;
  第2步,如果①a>b时,②a=b时,③a  同时结合图象引导学生课后进行探究,最后设计成表格进行对比、总结。让学有余力以及有兴趣的学生进一步对教科书中的“探究与发现”——“解三角形的进一步讨论”作一次全面的探究,这样就将问题探究延续到了课外。
  在数学课堂中进行合适的探究性教学,使学生在获得知识的同时强化了提出问题的意识,提高了发现问题的能力、自主探究能力、科学的批判能力和克服困难的毅力,可谓一举多得。
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