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摘 要:《高中数学课程标准》增加了“探究”和“思考”专题,它将在培养学生的创新意识和创新能力方面发挥着重要作用。高中数学课堂教学的传统形式是告诉我们,教师讲学生听,学生的学习方式主要是接受性学习。为适应高中新课程改革,在课堂教学中如何开展数学探究,突破讲授模式的束缚,激发学生的学习兴趣,培养学生的自主学习的能力。本文列举一些教材中的课例,鼓励学生参与数学探究活动的教学实践案例。
关键词:新课标;探究性教学;创设情境。
探究性教学是指学生在教师的指导下,以类似于科学研究的方式主动地获取知识、应用知识、解决问题,并在探究过程中形成概念、建构知识、渗透思想。《普通高中数学课程标准》指出:数学探究作为一种新的学习方式,有助于学生初步了解数学概念形成和结论产生的过程,初步理解直观与严谨的关系,初步尝试数学探究的过程,体验创造的激情,建立严谨的科学态度和不惧畏难的科学精神;有利于培养学生勇于探究的思维能力;有助于发展学生的自主学习能力。
数学课堂教学中实施探究性教学,应立足于教材本身,激发学生探究的激情,尝试探究的过程,培养学生勇于探究的思维能力,发展自主学习的能力。本文拟结合自己的教学实际和听有经验的教师上课的课例,谈谈新课标数学课堂教学中的探究性教学。
1立足教材,创设情境,激发学生探究的激情,尝试探究的过程
课堂教学中实施探究性教学应兴之所至,激趣引题,所设计的课堂能否吸引学生的注意力,调动学生的情绪,打动学生的心灵,直接关系到学生主体参与探究的全过程。而教材的知识是直接呈现出来的,教学中如果再把这些知识原原本本地“推销”给学生,学生也能学到知识,但笔者发现如此这般学生越学越没激情,只能被动地获取知识,没有他们的思想和体验。在课堂教学中,创设合适的情境,使学生主动参与探究,在探究中体验概念形成、知识建构的过程。
课例1 数列的概念
在讲授数列概念这一内容时,可创设如下情境:
(1)创设情境,提出问题:一张纸(16开)可以重复对折多少次?听起来问题很简单,学生动手折起来……,嘿,折7、8次就折不下去了!为什么?
(2)学生探究,体验结果:引导学生探究(设纸原来的厚度为1个长度单位,面积为1个面积单位)列表如下:
学生探究发现:①折到第8次时,纸的厚度是原来的256倍,纸的面积是原来的1/256,这样再折就困难罗!②随对折次数纸的厚度依次为2,4,8,16,…,256;随对折次数纸的面积依次为1/2,1/4,1/8,1/16,…,1/256。
(3)在探究中体验概念形成、知识建构的过程,归纳出数列的概念。
本例通过创设情境,使学生产生学习的兴趣,自然激发起他们探究的激情。而通过自己动手,也能使学生体会到数学在现实生活中的应用。
2立足教材,加工教材,培养学生勇于探究的思维能力
通常是某个题目怎么做,如何做,是不是只有一种解法还是一题多解?哪种解法更简单?我们往往可以作一些探究,这也是学生学习的正常思维活动。授课者若能充分利用教材,加工教材,在课堂上引导学生勇于探究,有利于培养学生探索发现的思维能力。
课例2 待定系数法
《普通高中新课程(人教版)数学选修2-1》第40页例题1
(1)探究结论:可利用“待定系数法”求解椭圆方程;有时解题往往用待定系数法比较简单。
(2)体验探究(求待定系数a与b):由题意,椭圆的两个焦点在x轴上,因此,可设椭圆的方程为:x2/a2+y2/b2=1(a>b>0),
由已知c=2,所以a2-b2=4……①,
又由已知得(5/2)2/a2+(-3/2)2/b2=1……②
联立①②,解方程组,得a2=10,b2=6
因此,所求椭圆的方程为x2/10+b2/6=1
(3)延伸探究:由此题的做法衍生其它的问题,如:将焦点坐标改为(0,±2),那么假设椭圆标准方程的时候就要注意设椭圆的方程焦点是在y轴上的;还可以将已知条件变为:已知焦点在x轴,经过两个定点(任意给定),求椭圆方程等。这些问题都可以利用待定系数法联立方程求解a和b,并求出椭圆的方程。
这个过程中,思路清晰、深入浅出地传授知识给学生只不过是课堂教学最基本的一面,最重要的是能立足教材,加工教材,在课堂上引导学生主动探究,教给学生的是研究问题的方法,而不是一个结论。
3立足教材,合作探究,发展学生的自主学习能力
合作探究是课堂中开展探究性教学不可少的环节,引导学生积极主动参与到合作探究教学活动中去,对学生自主掌握知识、多渠道获取知识及良好意志品质的形成有积极意义,也更充分地体现了课堂教学中学生的主体地位。
课例3 随机事件的概率
《普通高中新课程(人教版)数学必修3》第109页“抛硬币试验”
做抛一枚硬币的试验,观察它落地时哪一个面朝上。通过学生亲自动手实验,突破学生理解的难点:“随机事件发生的随机性和随机性中的规律性”。通过试验,观察随机事件发生的频率,可发现随着实验次数的增加,频率稳定在某个常数附近,然后再给出概率的定义。在这个过程中,重视了掌握知识的过程,体现了试验、观察、归纳和总结的思想方法,也体现了新课标的理念。
第一步:分组 将我们班54人按座位分成9个组。
第二步:每小组各取一枚硬币(事先准备好),做10次掷硬币试验,记录正面向上的次数和比例,填在下表中:
思考:试验结果与其他同学比较,你的结果和他们一致吗?为什么?
第三步,由组长把本小组同学的试验结果统计一下,填入下表。
思考:与其他小组试验结果比较,正面朝上的比例一致吗?为什么?
通过学生的实验,比较他们实验结果,让他们发现每个人实验的结果、组与组之间实验的结果不完全相同,从而说明实验结果的随机性,但组与组之间的差别会比学生与学生之间的差别小,小组的结果一般会比学生的结果更接近0.5。
第四步:把全班实验结果收集起来,也用条形图表示。
思考:这个条形图有什么特点?
引导学生在每组实验结果的基础上统计全班的实验结果,一般情况下,班级的结果应比多数小组的结果更接近0.5,从而让学生体会随实验次数的增加,频率会稳定在0.5附近,并把实验结果用条形图表示,这样既直观易懂,又可以與第二章统计的内容相呼应,达到温故而知新的目的。
第五步:请同学找出掷硬币时“正面朝上”这个事件发生的规律性。
思考:如果同学们重复一次上面的实验,全班汇总结果与这一次汇总结果一致吗?为什么?
这一步总结事件的频数与频率,概括出概率的概念。
这节课的内容互动性较强,完全可以由学生自主学习,老师从旁指导,通过课本上的“思考”题,一步步引导学生得出结论。关键是引导学生积极主动参与到合作探究教学活动中去,让学生成为教学的主体。
总之,《普通高中数学课程标准》倡导积极主动参与、勇于探究的学习方式。因此,在课堂教学中,要发挥学生的主体地位,立足于教材,激发学生探究的激情,尝试探究的过程,培养学生勇于发现的思维能力,发展学生的创新意识和实践能力。这也就达到我们教学过程中探究性学习的目的了。
参考文献
[1].严士健《普通高中数学课程标准(实验)解读》,江苏教育出版社,2004.
[2].薛金星《中学教材全解》高中数学(选修2-1),陕西人民教育出版社,2008.
关键词:新课标;探究性教学;创设情境。
探究性教学是指学生在教师的指导下,以类似于科学研究的方式主动地获取知识、应用知识、解决问题,并在探究过程中形成概念、建构知识、渗透思想。《普通高中数学课程标准》指出:数学探究作为一种新的学习方式,有助于学生初步了解数学概念形成和结论产生的过程,初步理解直观与严谨的关系,初步尝试数学探究的过程,体验创造的激情,建立严谨的科学态度和不惧畏难的科学精神;有利于培养学生勇于探究的思维能力;有助于发展学生的自主学习能力。
数学课堂教学中实施探究性教学,应立足于教材本身,激发学生探究的激情,尝试探究的过程,培养学生勇于探究的思维能力,发展自主学习的能力。本文拟结合自己的教学实际和听有经验的教师上课的课例,谈谈新课标数学课堂教学中的探究性教学。
1立足教材,创设情境,激发学生探究的激情,尝试探究的过程
课堂教学中实施探究性教学应兴之所至,激趣引题,所设计的课堂能否吸引学生的注意力,调动学生的情绪,打动学生的心灵,直接关系到学生主体参与探究的全过程。而教材的知识是直接呈现出来的,教学中如果再把这些知识原原本本地“推销”给学生,学生也能学到知识,但笔者发现如此这般学生越学越没激情,只能被动地获取知识,没有他们的思想和体验。在课堂教学中,创设合适的情境,使学生主动参与探究,在探究中体验概念形成、知识建构的过程。
课例1 数列的概念
在讲授数列概念这一内容时,可创设如下情境:
(1)创设情境,提出问题:一张纸(16开)可以重复对折多少次?听起来问题很简单,学生动手折起来……,嘿,折7、8次就折不下去了!为什么?
(2)学生探究,体验结果:引导学生探究(设纸原来的厚度为1个长度单位,面积为1个面积单位)列表如下:
学生探究发现:①折到第8次时,纸的厚度是原来的256倍,纸的面积是原来的1/256,这样再折就困难罗!②随对折次数纸的厚度依次为2,4,8,16,…,256;随对折次数纸的面积依次为1/2,1/4,1/8,1/16,…,1/256。
(3)在探究中体验概念形成、知识建构的过程,归纳出数列的概念。
本例通过创设情境,使学生产生学习的兴趣,自然激发起他们探究的激情。而通过自己动手,也能使学生体会到数学在现实生活中的应用。
2立足教材,加工教材,培养学生勇于探究的思维能力
通常是某个题目怎么做,如何做,是不是只有一种解法还是一题多解?哪种解法更简单?我们往往可以作一些探究,这也是学生学习的正常思维活动。授课者若能充分利用教材,加工教材,在课堂上引导学生勇于探究,有利于培养学生探索发现的思维能力。
课例2 待定系数法
《普通高中新课程(人教版)数学选修2-1》第40页例题1
(1)探究结论:可利用“待定系数法”求解椭圆方程;有时解题往往用待定系数法比较简单。
(2)体验探究(求待定系数a与b):由题意,椭圆的两个焦点在x轴上,因此,可设椭圆的方程为:x2/a2+y2/b2=1(a>b>0),
由已知c=2,所以a2-b2=4……①,
又由已知得(5/2)2/a2+(-3/2)2/b2=1……②
联立①②,解方程组,得a2=10,b2=6
因此,所求椭圆的方程为x2/10+b2/6=1
(3)延伸探究:由此题的做法衍生其它的问题,如:将焦点坐标改为(0,±2),那么假设椭圆标准方程的时候就要注意设椭圆的方程焦点是在y轴上的;还可以将已知条件变为:已知焦点在x轴,经过两个定点(任意给定),求椭圆方程等。这些问题都可以利用待定系数法联立方程求解a和b,并求出椭圆的方程。
这个过程中,思路清晰、深入浅出地传授知识给学生只不过是课堂教学最基本的一面,最重要的是能立足教材,加工教材,在课堂上引导学生主动探究,教给学生的是研究问题的方法,而不是一个结论。
3立足教材,合作探究,发展学生的自主学习能力
合作探究是课堂中开展探究性教学不可少的环节,引导学生积极主动参与到合作探究教学活动中去,对学生自主掌握知识、多渠道获取知识及良好意志品质的形成有积极意义,也更充分地体现了课堂教学中学生的主体地位。
课例3 随机事件的概率
《普通高中新课程(人教版)数学必修3》第109页“抛硬币试验”
做抛一枚硬币的试验,观察它落地时哪一个面朝上。通过学生亲自动手实验,突破学生理解的难点:“随机事件发生的随机性和随机性中的规律性”。通过试验,观察随机事件发生的频率,可发现随着实验次数的增加,频率稳定在某个常数附近,然后再给出概率的定义。在这个过程中,重视了掌握知识的过程,体现了试验、观察、归纳和总结的思想方法,也体现了新课标的理念。
第一步:分组 将我们班54人按座位分成9个组。
第二步:每小组各取一枚硬币(事先准备好),做10次掷硬币试验,记录正面向上的次数和比例,填在下表中:
思考:试验结果与其他同学比较,你的结果和他们一致吗?为什么?
第三步,由组长把本小组同学的试验结果统计一下,填入下表。
思考:与其他小组试验结果比较,正面朝上的比例一致吗?为什么?
通过学生的实验,比较他们实验结果,让他们发现每个人实验的结果、组与组之间实验的结果不完全相同,从而说明实验结果的随机性,但组与组之间的差别会比学生与学生之间的差别小,小组的结果一般会比学生的结果更接近0.5。
第四步:把全班实验结果收集起来,也用条形图表示。
思考:这个条形图有什么特点?
引导学生在每组实验结果的基础上统计全班的实验结果,一般情况下,班级的结果应比多数小组的结果更接近0.5,从而让学生体会随实验次数的增加,频率会稳定在0.5附近,并把实验结果用条形图表示,这样既直观易懂,又可以與第二章统计的内容相呼应,达到温故而知新的目的。
第五步:请同学找出掷硬币时“正面朝上”这个事件发生的规律性。
思考:如果同学们重复一次上面的实验,全班汇总结果与这一次汇总结果一致吗?为什么?
这一步总结事件的频数与频率,概括出概率的概念。
这节课的内容互动性较强,完全可以由学生自主学习,老师从旁指导,通过课本上的“思考”题,一步步引导学生得出结论。关键是引导学生积极主动参与到合作探究教学活动中去,让学生成为教学的主体。
总之,《普通高中数学课程标准》倡导积极主动参与、勇于探究的学习方式。因此,在课堂教学中,要发挥学生的主体地位,立足于教材,激发学生探究的激情,尝试探究的过程,培养学生勇于发现的思维能力,发展学生的创新意识和实践能力。这也就达到我们教学过程中探究性学习的目的了。
参考文献
[1].严士健《普通高中数学课程标准(实验)解读》,江苏教育出版社,2004.
[2].薛金星《中学教材全解》高中数学(选修2-1),陕西人民教育出版社,2008.