薛经兰
学习方式的转变是本次高中课程改革的显著特征。激发和培养学生学习数学兴趣,发展和提高自主学习的能力,是基础教育阶段数学课程的主要任务之一。义务教育阶段数学教学在新一轮课改理念下,从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的问题情境,引导学生通过实践、思考、探索、交流等方式,使初中学生自主学习的能力得到培养和初步发展。高中数学课程是义务教育阶段课程的自然延伸和扩展,是基础教育阶段的重要组成部分。如果说义务教育阶段学生已具有初步的自主学习能力,那么高中数学教育就应当要提高数学自主学习的能力。《高中数学课程标准》(下称新课标)指出:“学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式。高中数学课程应力求通过各种不同的形式的自主学习、探究活动,让学生体验数学发现和创造过程,发展他们的创新意识。”这就表明,高中数学教学应当优化数学学习方式,使之提高自主学习的能力。所谓自主学习,它是一种主动的、独立的、元认知监控的学习;主动性是自主学习的首要特征,独立性则是自主学习的核心品质,而无认知监控是自我规划、自我监控,并养成习惯,是促进学生自主学习的重要因素。如果说主动性表现为“我要学”,那么独立性则表现为“我会学”。每个学生都有相当的、潜在的独立学习潜能,同时都有独立学习的要求,都有一种表现自己独立学习能力的愿望。发展和提高学生自主学习的能力,要通过教师的引导和启发,将学生独立学习的潜能激发出来。笔者根据高中新课标的精神,结合自己的教学实践,将个人的作法与经验总结出来,以求同仁共同探讨。
一、 激发内在需要,促其“我要学”
长期以来受传统教育和应试教育的影响,学生的自主思维被无形的束缚,自主学习的潜能也得不到充分发展。高中教育过于强调学生的接受学习,学生为了应试高考,会拼命地“啃书本”,搞“题海战术”。一些学生认为“应试教育使我们淹没在题海中,唯一的出路就是考进大学。”一些学生质问:“虽然提倡素质教育,但哪所大学不是看成绩录取呢?”在应试教育的环境下,在老师和家长的强大压力下,学生在具体学习活动中表现为“要我学”。“强扭的瓜不甜”,学生在逼迫的状态下被动地学习,学习的效果必是事倍功半。那么如何转变“要我学”成为“我要学”呢?首先要明确,“我要学”是基于学生对学习的一种内在需要,而内在需要的一个重要方面就是学习兴趣。学生有了学习兴趣,学习活动对他们来说是一种享受,一种愉快的体验,他们就越学越想学,越学越爱学。新课标指出:“在数学学习和解决问题的过程中,激发学生对数学学习的兴趣,帮助学生养成良好的学习习惯,形成积极探索的态度,勤奋好学,勇于克服困难和不断进取的学风。”兴趣也叫求知欲,往往是学生学习积极性、主动性的源泉。一个学生如果对数学产生浓厚的兴趣,就会有强烈的求知欲,就会如饥似渴地钻研,就会专心致志地听讲,其学习潜能就会充分地挖掘出来。激发学生学习数学的兴趣有以疑激趣、以情激趣、以赛激趣、以言激趣等好几种方法。例如:学习《集合间的基本关系》,笔者在教学设计时注重引导学生通过类比来获得新知,在实际教学中,留给学生适当的思考时间,使学生自己通过类比得到正确结论。改进的学习方法,提高学生的自学能力是高中数学课程追求的基本理念。学生的数学学习活动不能仅限于对概念、结论和技能的记忆、模仿和接受,独立思考、自主探索、合作交流、阅读自学都应成为学生学习数学的重要方式。
授课中,我是这样导入新课的,实数有相等、大小关系。如5=5,5<7,5>3等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?(让学生自由发言,教师不急于作出判断,而是继续引导学生),提出问题:类比实数的大小关系,如5<7,2=2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?然后组织学生独立思考,自主研究探索,获得新知。
二、 指导学习方法,促其“我会学”
新课标指出:“数学教学要体现课程改革的基本理念,在教学设计中充分考虑数学的学科特点,高中学生的心理特点,不同水平、不同兴趣学生的学习需要,运用多种教学方法和手段,引导学生积极主动地学习,掌握数学的基础知识和基本技能以及所体现的数学思想方法,发展应用意识和创新意识”。由此表明,教师应运用多种教学方法和手段指导学生会学数学。古人云“授之以鱼,不若授之以渔。”教育不只是教给学生知识,更重要的是引导学生在自主探索中学习和掌握“双基”,为今后的自主学习打下坚实的基础。
1. 指导制定好学习计划
新课标指出:“在教学中,要鼓励学生根据国家规定的课程方案和要求,以及各自的潜能和兴趣爱好,制定数学学习计划,自主选择数学课程,在学生选择课程的过程中,教师要根据学生的不同基础、不同水平、不同志趣和发展方向给予具体指导。”一份好的学习计划,不仅体现了一个学生的学习动机和学习目的,而且反映了学生的学习心理因素的发展水平和个性心理特征。有了学习计划,才能合理安排时间,适当分配精力,达到学习目标。
2. 指导进行数学探究
数学探究是高中数学课程中引入的一种新的方式。所谓数学探究即数学研究性课题学习,是指学生围绕某个数学问题,自主探究、学习的过程。教师应当对数学探究课题的选择、数学探究的过程和数学探究的结论给予指导,而不是“退居二线”,放任自流。
例如,笔者组织学生进行数学探究时,首先指导数学探究课题的选择,因为它是完成探究学习的关键。数学探究课题可以从教材提供的案例和背景材料中发现和建立,也可以从教师提供的案例和背景材料中发现和建立。例如笔者对数学探究指导学生所选择的课题为《长方体中存在的线线关系及其异面直线所成角》。其次,指导学生在数学探究中,学会查阅资料,收集信息,阅读文献,养成独立思考和勇于质疑的习惯,同时要学会与他人合作交流,建立来严谨的学习态度和不怕困难的顽强精神。教师应当根据学生的差异,进行针对性的指导。在鼓励学生创新的同时,允许一部分学生可以在模仿的基础上发挥自己的想像力和创造力。最后,对数学探究的结果进行指导。数学探究的结果以课题报告或课题论文的方式完成。课题报告包括课题名称,问题背景,对事实的观察分析,对结果的猜想,对结果的论证、合作情形,对探究结果的体会或评论,引证的文献资料等方面。要正面鼓励学生的探索精神,肯定学生的创造性劳动,同时指出存在的问题和不足,让学生体验数学研究的过程和创造的激情。
3. 指导进行数学建模
数学建模是数学学习的一种新的方式。它为学生提供了自主学习的空间,有助于学生体验数学在解决实际问题中的价值和作用,有助于激发学生学习数学的兴趣,发展学生的创新意识和实践能力。所谓数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程。数学建模可以通过如图1体现:
教师根据教学内容以及学生的实际情况提出一些问题供学生选择;或提供一些实际情景,引导学生提出问题。教师应引导和组织学生学会独立思考、分工合作、交流讨论、寻求帮助。在建模活动中,应鼓励学生使用计算机、计算器等工具,教师应给于适当的指导。最后应指导学生完成数学建模的报告,要召开答辩会、报告会等形式进行评价,肯定学生的“闪光点”。
三、 联系生活数学,促进“我爱学”
数学家华罗庚曾经说过:宇宙之大,粒子之微,火箭之迷,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用数学。生活离不开数学,数学源于生活,数学与生活是永远无法脱离的。根据这一基本理念,在数学教学中应注重发展学生的应用意识,要密切关注数学知识与学生生活实际的联系,让枯燥的数学充满生活气息,通过丰富的生活实例引入数学知识,引导学生应用数学知识解决实际问题,经历探索、解决问题的过程,体会数学的应用价值,帮助学生认识到数学与我有关,与实际生活有关,数学是有用的,我要用数学,我能用数学,我爱上数学。
例如:当购物,租用车辆,入住旅馆时,经营者为达到宣传、促销或其他目的,往往会为我们提供两种或多种付款方式,或优惠办法。随着优惠形式多样化,“可选择优惠”逐渐被越来越多的经营者所采用。某家超市买茶壶、茶杯在前提条件是购买茶壶3只以上(茶壶20元/个、茶杯5元/个)下,提供两种优惠办法:⑴卖一送一(即买一只茶壶送一只茶杯);⑵打九折(即按购买总价的90%付款)。由此,对于要购买4个茶壶的顾客来说选择哪种更便宜呢?这是一个很平常的生活问题,学生很自然的联系到函数关系式,用所学的函数知识,运用解析法解决此问题。
很多学生在纸上写道:
设某顾客购买茶杯x只,付款y元(x>3且x∈N),则
用第一种方法付款y1=20×4+(x-4)×5=5x+60
用第二种方法付款y2=90%(20×4+5x)=4.5x+72
接着比较y1与y2的相对大小:
设d=y1-y2=5x+60-(4.5x+72)=0.5x-12
然后组织讨论:
当d>0时,0.5x-12>0,得x>24
当d=0时,0.5x-12=0,得x=24
当d<0时,0.5x-12<0,得x<24
由此表明,当所购茶杯多于24只时,第二种方法省钱;恰好购买24只时,两种方法一样;购买只数在3到23只之间时,第一种方法便宜。可见利用函数知识指导购物,即锻炼了数学头脑,发散了思维,节省了钱财,杜绝了浪费,真正享受到了“优惠”。
又例,在教学“概率”时,假设“某班有n个人(n≤365),那么至少有两个人的生日在同一天的概率有多大?”这道题引入新课。再如,教学“二项式定理”时,教师可提出“今天以后的第22003天是星期几?”这样一个问题来激起学生对“二项式定理”应用的浓厚兴趣。
象这样通过融入数学含义的生活事例,体现了数学的价值,不仅加深了学生对数学的理解,感受数学的意义,而且体验到身边处处有数学的存在,数学中也处处有生活的道理,从而获得用数学知识解决日常生活中的实际问题的成功喜悦,对数学怀有深厚的感情,使他们更加爱学数学。
总之,自主学习是一种主动的、独立的、元认知监控的学习,高中数学课程是义务教育阶段课程的自然延伸和扩展,应当更为侧重提高数学自主学习的能力。要改变传统的学习方式,教师们任重道远。数学教师要根据课改精神,可从激发内在需要,促其“我要学”;指导学习方法,促其“我会学”;联系生活数学,促其“我爱学”等方面入手,提高高中数学自主学习的能力。