合作探究学习在初中数学教学中的应用

2022-03-26 14:17房金余
考试与评价 2022年2期
关键词:数学教师数学知识探究

房金余

合作探究的数学教学和学习模式能够极大地推动初中数学教学形式的多样化以及数学课堂教学模式的丰富,能够有效地提高数学教学效率。因此,在初中数学课堂中融入探究合作学习模式是十分有必要的。通过构建学习合作小组,运用合作探究学习的方式,能够帮助学生培养起数学核心素养,包括合作分工的能力、分步骤解决数学问题的能力、自主探究能力和发散性思维等等。为了进一步推动初中数学水平的提高,初中数学教师应当主动研究合作探究学习模式,广泛地将其运用到日常教学中,以提高数学教学效率。在初中数学教学过程中,数学教师也应当充分利用合作探究学习模式的优势,辅助数学教学,以提高学生的数学学习能力和数学素养。同时,合作探究学习模式也是打破长期僵硬教学体制的重要方法,能够适应时代发展,培养更加综合全面的素质型人才。本文从合作探究学习模式的优势出发,将合作探究学习模式的优势同初中数学教学结合起来,对有效的数学教学措施进行了深入探讨,希望能够进一步落实合作探究学习模式,促进数学教学质量的提高。

一、根据学生数学学习情况组建学习互助合作小组

在初中数学教学过程中,可以将班级学生按照以往的数学考试成绩和平时的学习情况及表现,按照合理的结构将其分为多个小组,每个小组内都应该有不同特长的学生,以保证小组结构的质量。初中数学教师在分组时,可以按照金字塔的结构构键学习互助合作小组,每个小组选择一个相对而言数学学习情况比较优秀的学生作为小组长,带领学习互助合作小组开展数学学习。此外,教师也可以按照成绩相对优异的学生带动成绩相对较差的学生方式构建互助合作小组,实现更加高质量的学习经验和方式的交流。除了构建长期交流学习的学习合作互助小组,还可以根据学生自己的意愿组建课堂临时的数学学习小组,以探讨数学课堂上的数学问题。同时,通过在多个小组内活动,能够改变学生的角色,以增强学生的数学学习能力,提高学生对于数学知识的掌握程度。

而后,数学教师还需要根据学习互助小组的数学学习状态和数学知识掌握程度划分职能,明确各个成员的任务,以保证在学习小组中每个成员都能够参与到问题解答和探讨中,保障学习小组各个成员积极的态度。比如说,组长就可以承担起统揽全局的任务,负责学习任务的分配和总结;擅长于计算的学生可以负责数学问题结果的验算;乐于发言、比较外向的成员可以负责成果汇报等等。总之,教师要帮助学生明确各自的职责,保障学习小组每个成员能够充分参与到小组活动当中来。比如说在面对“中心对称与中心对称图形”这章节内容时,教师就可以引导组长安排组内工作,一部分成员可以去寻找中心对称的概念和定义,一部分学生可以去寻找生活中中心对称的图形,最后一部分学生可以对其进行对比和整合,验证中心對称的概念和定义,再进行一个整体的总结。通过合理分工,学习互助合作小组的成员能够更加高效地开展数学学习活动,在面对更加复杂的问题时也能够显得更加从容。

二、设计和安排需要合作探究完成的小组作业

为了推动合作探究学习模式与初中数学课堂的深度融合,初中数学教师应当在构建结构合理的学习合作探究小组的基础上,设计和安排需要合作探究学习小组完成的小组任务,可以是数学知识的预习或者是解决较为复杂的数学问题。在设计合作探究小组需要完成的学习任务或者是问题时,要围绕数学课堂的主要知识构建具体的情景,提出对应的数学问题,以此来提高学生参与合作探究小组学习任务的激情和兴趣,同时为合作探究小组任务提供更加丰富多彩的形式和内容。合作探究小组要根据数学教师提供的具体数学问题,代入具体的数学情境,开展合作探究,按照合作探究小组的组内分工和解决数学问题的步骤有序地展开探讨工作。

比如说,在教授完“主视图、左视图、俯视图”这一部分内容后,数学教师可以根据所教授的内容设计数学问题。数学教师可以让合作探究学习小组自行寻找生活中常见的物体,并且将其抽象成小正方体组成的可视化立体图形,再分别列举出其主视图、左视图和俯视图。在合作探究学习小组针对这个问题进行探究的时候,学习小组的成员可以分别认领任务,包括寻找生活物体,将其抽象化为小正方体组成的立方体以及绘制主视图、左视图和俯视图等任务。通过分工独立探究和合作探究能够让学生更加直观地观察到物品多个方位的方位图,增强学生对立体几何图形方位图的理解,理解其概念所表达的内容,从实践探究掌握其背后的数学知识。而且通过成员直接地寻找几何体,观察其方位图,还能够在潜移默化中帮助学生形成较强的空间思维,增强其立体几何思维。

三、建立学习互助合作小组的学习绩效互评机制

在建立起合作探究学习小组后,为了保证探究学习的质量和效率,初中数学教师还应当根据班级内部的合作探究学习小组建立对应的学习绩效互评机制,主要是小组内部组员与组员之间的评价以及小组之间的评价。通过观察各个小组的平均数学成绩和小组内成员数学学习成绩是否有所提升的情况等来进行评价,并且根据成绩评价适当地调整合作探究学习小组的成员结构和分工体系。此外,学习互助合作小组的学习绩效互评机制也是激发学生学习欲望和动力的一种重要方式。通过学生之间和小组之间的互相评价,能够构建起良好的竞争关系,促进学生学习兴趣和欲望的增加,改变学生的数学学习态度。初中阶段的学生处于青春期,具有一定的好胜心,数学教师通过构建学习互助合作小组的学习绩效互评机制,能够合理地激起学生的好胜心,激发学生面对问题的勇气。

除了根据整体的数学成绩来进行评价以外,还可以根据具体的数学问题解决情况和合作探究学习小组项目完成的情况来进行评价,让数学教师也参与评价,以更加科学公正的态度对各个小组进行评价,对其做得好的地方进行赞扬和鼓励,并且也要指出相应的问题。比如说,在学习“数据的集中趋势和离散程度”这一章节知识的时候,教师可以让学生根据教材中提供的例题,脱离教材给出的解答步骤和流程以合作探究学习小组为单位,独立自主地对相关问题进行探究,并且计算出相应数据的平均数、中位数、众位数和方差,并且每组派出一个负责成果汇报的成员进行汇报和结果展示。而后,教师和其他小组作为评价主体对其汇报展示的小组进行评价,以此来激发学生合作探究学习的兴趣,增强数学合作探究学习的质量和效率。

四、定期组织开展合作交流活动,交换学习方法和经验

开展合作探究学习也需要定期进行经验交流和总结。在初中数学教学过程中,涉及到的大部分知识都是基础性的知识,需要学生形成较为完善的数学知识框架体系。因此,定期的学习经验交流和知识总结活动是十分有必要的。初中数学教师可以定期在数学课堂上开展合作探究学习小组的交流活动,交换学习方法和经验,帮助数学学习稍微有点吃力的学生学习优秀的学习方式和经验,以达到事半功倍的学习效果。特别是在教学比较复杂的数学知识时,数学教师尤其需要推动合作探究学习小组之间的交流。数学教师应当将知识点和数学知识框架整理作为一份小组作业布置给各个小组,而后督促各个合作探究学习小组对重难点知识进行梳理,并且整理出独特的知识框架。而后,数学教师再让各个合作探究学习小组分享自己梳理的数学知识,构建知识框架体系的方法,让各个小组互相取长补短,发现不足之处,学习其他小组的长处。通过交流心得和体会,各个合作探究学习小组能够获得更好的成长,丰富自身的经验,提高数学学习的能力。

比如说,在学习相对而言比较困难的“反比例”函数时,由于各个学习小组之间存在着水平差异和理解差异,在预习和学习时所能達到的高度也不一样。有的合作探究学习小组可能只停留在教材中所讲解的反函数的定义以及最简单的几类反函数案例,将反函数的形式局限在y=k/x的形式,其实在后续的深入学习中可以发现,反函数并不只有这一类形式。从反函数的定义出发,根据原函数得出对应的反函数能够有多种形式。因此,还有其他的少数合作探究学习小组可能会进一步探究反函数的性质和特征以及与原函数的关系,对反函数做出一个更加全面的了解,在数学教材的基础上实现了知识拓展。此时,数学教师就可以让各个小组在数学课堂上交流预习的方式和经验,让拓展面不足的小组能够学习更深层次学习的小组,实现互相促进,共同进步。

五、发挥学生在合作探究中的自主性和教师的引导作用

实际上,合作探究学习模式最重要的一部分除了合作还有独立自主的探究。因此,在初中数学教学过程中还需要重视学生的主体地位,充分引导学生发挥其主观能动性,引导学生不畏困难,自主探究,解决困难的数学问题,磨砺学生的心性。与此同时,为了提高合作探究学习模式的效率,初中数学教师也需要积极地对其进行引导,发挥自身的引导作用,引导学生朝着正确的方向前进。在初中数学课堂中,数学教师应当增加足够的自主探究活动,鼓励学生自主预习课堂将要讲授的数学知识,以提高数学教学的效率。在合作探究学习模式下,学生首先是独立的个体而后再是合作探究学习小组中的成员,教师要鼓励学生积极地发表意见,提出对数学问题的看法。

比如说,在学习“一元二次方程”时,涉及到解一元二次方程的数学问题时,存在着很多类型的解方程方法。而每个学生对各类解方程方法的掌握程度也不同,这也体现出了个体的特性。教师要尊重学生的特性,也要激发学生的潜力。因此,在解一元二次方程时,数学教师要有意识地引导学生采用多样化的解题方式,在平常题目练习时鼓励学生采用多种解法,尽量将直接开方法、配方法、公式法、b2-4ac的判别式法以及因式分解法等解方程方式都演算一遍。通过这种方式,学生能够充分地发挥主观性,根据自己所学习和掌握的数学知识和解题技巧独立地完成解题任务,并且能够运用不同的方式进行数学问题的解答,能够进一步推动学生数学思维能力的提升。而教师在此过程中则需要注重加强对数学知识体系的梳理,让合作探究学习小组在解答较为复杂的数学问题时,将涉及到的数学知识点和数学公式等记录下来,并且尽可能地进行体系化的整理。在此过程中,数学教师需要通过评价的方式引导学生形成较为完善的数学思维,帮助学生建立起构建数学知识体系和框架的能力。同时,通过这种方式也能够帮助学生打开思维,增强学生的数学素养,最终实现合作探究学习模式希望达到的高效教学目标。

六、结束语

合作探究学习模式是在充分尊重和发挥学生自主性的前提下提出来的一种有效的教学和学习模式。对于数学教师而言,在数学教学过程中应用合作探究学习的模式能够充分发挥学生的主观能动性,增强学生主动探究数学问题、解决数学问题的能力。对于学生而言,合作探究学习模式能够持续培养起发散思维,帮助学生建立起独立的数学问题思考和解决系统,提高其数学知识掌握程度和数学成绩。因此,合作探究学习模式应当深度融入初中数学课堂,发挥其巨大优势,推动初中数学教学体系的改革。

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