高中数学科学探究式数学课堂设计研究

王云 郭素真

摘要：随着新课程改革的不断深入，越來越关注学生在教学中参与的过程。要求教师在日常教学中坚持以学生为主体，注重培养学生的创新能力和实践能力。探究性学习是科学研究的基本方法，教师在日常教学中采用探究式教学，可以调动学生的能力参与新知识的探索，促进对新知识的理解和运用，提高学生的创新能力和实践能力。本文从创设问题情境、激发学生兴趣;学生合作交流、培养数学能力两个方面探讨了科学探究式数学课堂设计。

关键词：高中数学;科学探究;数学课堂

高中阶段的学生的抽象思维能力有所提高，教师在日常教学中可以采用科学探究式教学法。科学探究式教学是指在教师的指导下，学生运用探究的方法，主动学习新知识的过程。这样的教学方法能让学生感受探索和感受知识的形成过程。这样的教学方法，也有利于培养学生的创新能力和实践能力，提高教学效率。

一、创设问题情境、激发探究兴趣

一个好的问题情境，可以最大程度激发学生的学习兴趣。好的问题情景，也可以提高学生探究问题的意识，探究性学习才有意义。教师在运用科学探究式教学时，要根据学生现有的知识水平，数学知识之间的内在逻辑，选取与学生学习生活密切生动有趣的素材，创设一个符合学生实际的问题情境。创设的情景不能超过学生现有的认知水平，也要有清晰明确的问题指向。教师要精心设计问题，引导学生充分参与课堂，为学生探究性学习、自主学习创设良好的环境。培养学生的创新能力和实践能力。【1】

例如：教师在“函数”的教学中，可以创设以下问题情境：在世界著名水城威尼斯，有一个马克尔广场，广场的一端有一座宽82米的宏伟教堂，教堂的前面是一个开阔地，这片开阔地经常吸引四方游客过来做一种奇特的游戏，先把眼睛蒙上，然后从广场的一端走向另一端去，看谁能到教堂的正前面，你猜会发生什么？尽管这段距离只有175米，竟没有一位游客能幸运地做到这一点，他们都走了户县或左右偏斜到了另一边。这是为什么呢？1896年，挪威生物学家解开了这个谜团。他搜集了大量实例分析说：这是因为每个人在走路时，一条腿伸出的距离比另一条要长一点，就是因为这微不足道的一点距离x，导致人们走出了一个半径为y的圆！我们设：某人两脚踏线间隔为0.1米，平均步长为0.7米，当人们在走圈时，圆圈半径y与步差x为：0.14的关系：y，（0，x，0.1）x。这个案例回顾初中知识的同时，也引导学生分析这个关系是一个映射，将函数定义由变量引向映射、集合。这个生动的案例。可以激发学生的学习兴趣，同时，也将新旧知识联系起来，促进学生自主学习，提高学生创新能力。

二、学生合作交流、培养探究能力

科学探究式教学法还要求教师在日常教学时，要多为学生提供实践的机会。教师可以组织学生合作探究，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，培养学生的创新精神和团队合作精神。合作探究也可以培养学生的逻辑思维能力和表达能力。在合作探究中，学生之间相互讨论、相互质疑，发表自己的意见，互相补充，在合作交流中形成概念。同时，教师需要准备好相应的材料，在学生合作交流时，积极提供帮助。【2】

例如，教师在进行“函数的单调性”时，教师可以设计小组合作探究。教师要求小组合作，作出一下函数的图像。y=x+1，y=-x+1，y=x2，y=x3的图像。然后，小组讨论，当自变量变化时，函数值有什么变化规律？学生开始合作探究，教师要及时关注讨论进展，及时提供帮助。教师可以选取一个组的图像，引导学生观察图像，由于第一个、第二图像变化较为简单，也在初中课本中有过学习，教师可以只请一组同学发言。第一个图像从左往右升，y随x的增大而增大;第二个图像从左往右降，y随x的增大而减小。第三个图像学生在初中阶段也有所学习，可以请两个组的学生发言。然后，教师引导学生明确单调性是函数局部性质，需要根据定义域的范围来讨论。第一、第二图像相对简单，学生可以自主探究。对于第三、四个图像的讲解是难点。教师可以请三个组的同学发言。这第四个图像在0到正无穷上，y随x的增大而增大，在负无穷到0上，y随x的增大而增大。让学生小组合作讨论，得出函数的单调性是对定义域内固定区间而言的，函数的单调性是局部性质。教师随后进行补充讲解。通过小组合作，培养了学生观察能力，同时也利用图形的直观性，渗透了数形结合的思想。通过小组合作，培养学生自主探究的兴趣和创新思想。

科学探究式教学在高中数学教学中广泛应用，可以让学生在学习知识的过程中，更积极、主动地学习，充分调动学生学习的积极性。在探究中，学生会对学习有一个更加深刻的认识，对知识的运用会更加熟练。这样有助于培养学生的创新精神。小组合作探究的方式，通过学生之间的相互交流，培养学生的团队合作意识。教师在这个过程中，要放手让学生做，随机应变，引导学生，提高学生数学素养。

参考文献：

【1】陆继盛.探究式教学在高中文科数学中的应用[J].语数外学习：高中语文教学（上），2015：37

【2】熊开华.高中数学中探究式教学[J].软件（教育现代化）（电子版），2019：142.