浅谈运用探究式教学培养学生创新意识

陈燕凤

古人云：“学起于思，思源于疑”。 疑则诱发探究，探究则发现真理。站在时代的高度，作为中职教师，更要在培养未来的人才中把善于终身学习、善于获取信息、善于技术创新的能力教导给学生。因此，如何使素质教育扎实有效地取得突破性进展，开展探究性教学，把培养学生的创新精神和实践能力有机地结合起来，在中职生的教育课程改革中，具有十分重要的意义。

探究式教学是指教师在教学生概念和原理时，给他们一些事例或问题，让学生通过自主，独立或合作地发现问题，通过实验操作，表达交流等探索活动掌握相应的原理和结论的一种教学过程。它强调学生要主动探究，自主学习，解决问题，且在探究学习中忙于创新，不断丰富个人知识、发展智力、走向成才。那么，数学教学中怎样培养学生的自主探究能力呢？笔者以《抛物线及其标准方程》这课为例从四个方面谈谈自己的看法。

一、巧设“疑”境，激发学生的探究欲望

问题是数学的心脏，提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。笔者在教学过程中十分注意联系学生的生活实际或学生喜闻乐见的事情，巧设能激发学生学习兴趣的问题，使学生产生强烈的探究欲望，思维处于异常活跃的状态，主动参与学习。

课堂引入：展示一张本班学生打篮球的图片，创设悬念，这样可唤起学生的好奇心，使心理产生疑问，形成探索问题的动机。

问题1：篮球从出手到进入篮框的运动轨迹是什么样子的？（问题引导 实践探究）

展示赵州桥图片和卫星天线图。

问题2：赵州桥和卫星天线图似抛物线吗？在初中，我们在哪部分学习过抛物线？抛物线有什么特征？（回顾知识 复习导入）

问题3：能否用我们课前准备好的直尺、三角板、绳子、铅笔，自己动手画出抛物线的图像？ （动手探索 感受新知）

接着，教师通过几何画板演示抛物线的变化情况，突出动点、定点、定直线的变化规律，让学生观察。

问题4：我们画抛物线的图形时，发现抛物线具有哪些几何特征？ （构建问题 探寻解决）

问题5：从抛物线的作图过程和演变情况，你能归纳概括出抛物线的定义吗？（动脑思考 探索新知）

通过这样多层次的巧设“疑”境，教师组织和发动学生围绕上述问题一环扣一环，步步深入地进行思考和讨论，引导学生合作探究出抛物线的定义，加深对概念的理解，充分发挥学生的主体作用，激发起学生的学习兴趣和求知欲望，使学生的数学学习活动变成一种自我需要。

二、布設“议”境，调动学生深入探究

教学中，教师应重视学生求异思维和创新意识的培养，特别是在课堂上要培养学生全方位、多角度地思考问题，鼓励学生敢于标新立异。在教学过程中合理布设“议”境，让学生质疑、各抒己见、相互启发、开拓思维，促进创造性思维的发展，使学生在合作交流中达到由不知到知，由知少到知多。

课堂重点、难点的突破：要善于把具有探究价值的问题留给学生，激发学生探求知识的强烈欲望和创新意识。

问题1：我们求抛物线的方程，如何选择直角坐标系，才能使方程简洁呢？

先让学生独立思考，再分小组交流的方式进行讨论建立平面直角坐标系的各种形式，然后归纳总结出最有可能的三种建系方案，最后老师运用 瘙 爯 中学数学探究活动课 瘙 爲 中的动画进行演示顶点建在平面直角坐标系中不同位置时得到抛物线的不同方程，最终经老师点拨，学生就很快探讨出：图1过焦点F且垂直于准线L的直线为x轴，x轴与L交于K，以线段KF的垂直平分线为y轴，建立直角坐标系的方程简洁，因顶点是原点，如图1，化简后得方程为：y2=2py（p>0）。这样体现教师引导学生自己分析问题，自己解决问题的特点，加深学生对抛物线的标准方程的理解。

问题2：请大家将画出的抛物线逆时针旋转90度，观察图形有什么变化？标准方程还是y2=2py（p>0）吗？（动手操作 实验观察）

然后教师用动画演示抛物线的开口方向分别是向右、向左、向上、向下的几种情形。

问题3：前面我们研究开口向右的抛物线的标准方程，那么其他方向的抛物线标准方程是怎样的呢？

接着安排学生分工，小组交流，完成后再通过比较、合作探究，教师加以引导，发现抛物线的焦点还可选择在x轴的负半轴、y轴正半轴或y轴负半轴，师生一起根据抛物线的定义推导三种标准方程，然后各小组推选代表到黑板演示，形成擂台式，课堂出现新的高潮，最后教师总结点评，师生共同完成下面表格：

由于焦点和准线在坐标系的不同分布情况，抛物线的标准方程有四种情形（列表如下）：

最后老师将上表出示在幻灯片上，引导学生仔细观察抛物线出现四种不同形式的标准方程和图像，分析之间的内在联系，得出抛物线标准方程的选择取决于焦点在哪个轴上和开口方向。通过学生对四种方程的对比，加深和巩固对抛物线标准方程的理解，从而解决了本节课的重点、难点，体现既传授知识又培养了能力的目的。

三、激活课堂，激发学生的学习兴趣

心理学研究表明，学生的学习过程，是他们原有数学认知结构与新知相互作用产生同化和顺应的过程。在这一过程中，学生已有的观念和意识往往难以解释和接纳新的概念和方法，此时，教师若把教学内容能动地进行加工，创设切合学生心理水平的知识内蕴，则能起到诱发学生思维的创新。

在课堂新知的应用上：要善于联系实际，将现实中的数学素材渗透于教学中，改变数学是单纯算数的概念，让学生在探索问题的过程中，将所学新知识派上用场，变“枯燥”为“实用”，提高他们自觉学习数学的兴趣。

展示问题：平时我们投篮时，测得投篮的轨迹是抛物线，抛物线最高点离底面距离为4m，篮筐高为3m，篮筐中心离最高点的水平距离为2m，怎么求投中时抛物线的方程？

引导学生分析问题：（1）怎样建立直角坐标系？（2）函数图像的开口方向怎样确定？（3）怎样确定抛物线的形式？（4）如何求p值？（5）所求的抛物线方程的形式怎样？这些层层递进的问题，是根据学生的实际思维能力巧妙设计出的过渡问题，让学生运用已有知识先分组探究解决几个“子”问题，然后最终解决问题，最后教师给出评价和总结，促使学生思维兴趣倍增。

四、编拟爬坡式题组，自主探究，培养创新意识

教学中，老师应给予学生自学自想的空间，给学生思考、研究的机会，让学生自己主动学习，充分展示自己的想象力，激发学生的创新意识。

在课堂知识的巩固上：学以致用，把学习的主动权交给学生，使学生主动求知、主动探究，在学习中通过对比、分析发现规律，在参与中获取知识，积极创新，让学生感受到“当家做主”的乐趣。

展示练习一：（及时巩固，夯实基础）

（1）抛物线x2-y=0的頂点坐标是，焦点坐标是，对称轴是，准线方程是.

（2）抛物线2x2+3y=0的顶点坐标是，焦点坐标是，对称轴是，准线方程是.

（3）抛物线y2+3x=0的顶点坐标是，焦点坐标是，对称轴是，准线方程是.

（4）抛物线4x-y2=0的顶点坐标是，焦点坐标是，对称轴是，准线方程是.

提出问题：通过这四种抛物线的标准方程，发现焦点、对称轴、准线与抛物线有哪些联系？学生在填写中发现规律，从中巩固了基础知识，不仅使学生学到知识，更重要的是培养学生的探索能力，训练他们在实践的基础上有所发现，有所突破，从而优化学生的思维。

展示练习二：（适度拓展，挖掘潜能）

1.一个反射抛物线镜的纵断面如图2，试由图上的数据（单位为米），求出该抛物线镜的标准方程和焦点位置。

2.如图3所示抛物线形桥拱，当水面距拱顶2米时，水面的宽是4米;水面下降1米后，水面的宽是多少？

按照不同能力要求编写不同层次题组，由易到难，自然延伸，合理地深化，使学生思考坡度循序渐进，提高灵活运用知识的综合能力，学会了用数学的方法解释生活中的问题，同时培养了学生的创新意识。

探究，作为一种独具特色的课程形态和一种极具挑战性的学习方式，无疑是当今国内外基础教育课程改革中的一个热点、亮点。教师通过设“疑”就能激发学生的好奇心和探究心理，通过设“议”创造机会让学生多做、多看、多想、多说，让学生在积极参与中发现规律，掌握知识、发展能力，从被动地接受变为主动探求，让学生在探究中学习，给学生提供充分的创造空间，形成独立思考，自主探究的意识和态度，才能培养出具有创新精神和实践能力，适应未来社会的有用人才。

责任编辑 朱守锂