高中数学探究教学的实践研究

刘润蒲

摘 要：探究教学是为了更好地培养学生的创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力。本文通过利用探究教学模式与具体数学事例相结合下进行的具体实验操作及结果分析，从中可以看出探究教学对于激发学生兴趣、提高学生主体学习意识、锻炼学生数学学习能力起到积极的作用。

关键词：高中数学；探究教学；教学试验

中图分类号：G632.4 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2009）05-0007-02

一、实验的目的

通过实施探究教学的课堂教学策略、教学原则，改变传统的教学思想，改变陈旧的教学方式，培养学生的创造素质，大面积提高数学教学质量。应该达到以下目标：

1．提高学生数学学习的学业成绩；

2．培养学生数学学习探究技能、技巧，尤其是实践能力和创新能力；

3．培养学生数学学习的兴趣，改进学习方法，转变学习态度；

4．增强学生数学学习的主体意识，使学生学会自主学习。

二、实验的理论依据

1.弗赖登塔儿的“再创造教学”理论。

2.布鲁母的“掌握学习”策略。

3.波利亚提倡的“主动学习”原则。

4.皮亚杰的“建构主义”理论。

5.心理学理论：中学生的智力发展已接近成熟，人生观和世界观逐渐形成，思维水平也发展到较高水平，注意的集中性、稳定性与分配性也明显增强。具体来说有以下特点：（1）抽象思维从“经验型”向“理论型”急剧转化，思维的独立性和批判性有了显著发展，科学态度和创新精神更加强烈；（2）情感日益深厚，意志行动带有自觉性；（3）学习动机转为稳定，学习兴趣明显分化；（4）自我意识日趋成熟，自我教育更加自觉，独立性和自制性能力增强，自我评价能力提高；（5）理想富于现实性，人生观和世界观初步形成。

三、实验过程

1.实验设计。

本实验采用平衡组实验设计。自变量是数学探究教学策略和原则；因变量是学生的数学成绩、数学能力、数学学习兴趣和态度、数学学习的主体意识。具体做法是把本人任教的二个班级分为实验班和对照班，每个班的学生又都分为好、中、差三个层次，通过实验处理发现实验因子对不同水平学生的数学成绩、数学能力、数学学习兴趣和态度、数学学习的主体意识等方面影响的程度和水平。

2.实验对象。

实验的主持者为本人，被试是南宫市职业教育中心高二（13）班、高二（14）班的全体同学。这两个班是根据高一分文理班成绩，由计算机随机抽取学生分成的平行班，基本情况相似（包括成绩、男女比例、学生年龄、城乡比例，数学能力、数学学习兴趣和态度、数学学习的主体意识通过高一档案和调查得出）。随机确定高一（13）班为实验班，高一（14）班为对照班。高二（13）班有45人，其中男生17人，女生28人；城市学生11人，农村学生34人，全班数学成绩为97.2（满分150分）。高一（14）班有46人，其中男生18人，女生28人；城市学生12人，农村学生34人，全班数学成绩为97.4（满分150分）。共有91人作为被试。将成绩110分以及以上的学生作为优等生，有17人，将89分以下学生作为差生，共11人；90～109分间学生作为中等生，共63人。

3.实验材料。

教学材料：全日制普通高级中学教科书（试验修订本·必修）

培养学生数学学习《数学》第二册（上）。

测评材料：数学成绩测量卷：前卷为高一期末考试试卷，后卷为高二期末考试试卷。

4.实验程序。

（1）前测。把升高二时的成绩作为前测数学成绩，分为优、中、差三个层次，然后将三种层次水平的学生又分为实验班和对照班，进行相应的数据处理。

（2）执行实验。由本人同时担任实验班和对照班的课，对照班按传统教学方式和模式组织教学；实验班按照探究教学的策略以及对应的教学原则实施教学。变量控制：在实验过程中保证实验班与对照班学生的起点、教学时间、教材、教学内容、练习、作业等都一致，尽量消除无关变量的影响，实验时间为：2007年9月~2008年11月。

（3）后测。期末数学考试成绩，数学兴趣、态度、学生主体意识的调查。

5．实验结果及分析。

在计算机上利用EXCEL2000和SPSS软件对数据进行了统计分析，得出以下结果：

两组前测平均分无显著差异（Z=0.183，P＞0.05）后测平均分差异显著（Z=0.3645，P<0.02），实验组的数学成绩明显高于对照组，说明在高中数学教学实施探究教学后，能提高学生的数学成绩。

在数学成绩方面优等生实验组和对照组比较，前测平均分无显著差异（Z=0.35，P＞0.05），后测平均分差异显著（Z=2.880，P＜0.01），说明实施探究教学的教学原则、教学策略对优等生在数学成绩提高方面有一些作用。同样，中等水平的学生实验组和对照组比较前测平均分无显著差异（Z=0.13，P＞0.05），后测平均分差异十分显著（Z=3.496，P＜0.001），说明该实验对中等水平的学生在数学成绩的提高方面，效果是十分显著的。对学生中的差生，实验组和对照组比较前测平均分无显著差异（Z=0.48，P＞0.05），后测平均分差异十分显著（Z=3.889，P＜0.001），说明该实验对差生在数学成绩的提高方面，效果是极其明显的。

四、实验的启示

1.兴趣态度的影响。

兴趣不是天生的，它可以在学习生活中逐步建立，兴趣产生于认识的需要。数学学习兴趣，则是学生对数学知识和数学学习活动积极探求认知的倾向，表现为对数学学习的爱好，它对数学学习动机的形成和学习效果同样有着直接的作用。而数学学习态度与数学学习兴趣是不可分的。通过实验后调查表明，学生的学习兴趣有了明显的增强，学习态度有了改变。

（1）探究教学主张创设问题情景，激发认知冲突。

（2）探究教学“探究”和“体验”过程。学生在探究过程中体验到学习的艰辛，更体验到了成功的快乐，因此，学习兴趣得以迅速增长。

（3）探究教学强调动手实践、自主探索。学生在亲历知识的形成、发展过程中感到了数学的魅力，从而产生学好数学的浓厚兴趣。

2．数学探究教学对学生主体意识的影响。

学生通过自主探究来认识事物、掌握知识，使自己的身心获得发展。学生通过彼此之间的交流与合作，使自己的见解更加深刻与完善，也使自己逐步成为一个学会合作与交流的社会主体。探究教学中教师作为促进者，根据学生探究能力的不同，设计开放程度不同的探究计划，这些探究计划的实施既让学生面对一定难度的问题，又不产生严重的挫折感，充分调动了学生参与教学的主动性和积极性，充分发掘了学生的主体作用。

3．数学探究教学对学生数学能力的影响。

实施探究教学可以促进学生的各种数学能力，尤其是探究技能、实践与创新能力的发展。实施探究教学，学生学习中，通过分组实验、调查、讨论、争论等合作学习，使学生在互相帮助，团结友爱，民主协作的氛围中身心都得到发展。进而使学生学会“求知”、“做人”、“合作”、“生存”，为“可持续发展”和“终身教育”打下了良好的基础。

4．数学探究教学对学生数学成绩的影响。

数学探究教学提高了学生数学学习的兴趣，转变了学生的学习态度，促进了学生主动积极地进行数学学习，从而使数学成绩有了很大提高。

总之，在高中数学教学中实施探究教学，对素质教育改革有着巨大的实践意义和深远的历史意义。

【责任编辑 姜华】