探究性学习在小学数学教学中的应用研究

2023-11-17 06:02王勤科
数学之友 2023年15期
关键词:探究性学习应用研究小学数学

王勤科

摘 要:随着新课改理念的进一步深入,在高中的教学中,教师越来越重视学生的参与程度,因此,探究性的学习,就成了师生共同探索学习的主要方式.通过探究式学习,可以加深学生对所学的知识点的了解,并且在该方式的学习过程中使得学生们学会对自我的审视,在此基础上应用知识的内容进行问题的解答,这样的学习方式能有效地提升学生的解题能力.基于此,本文对探究性学习在小学数学教学中的应用进行研究.

关键词:探究性学习;小学数学;应用研究

在新课标的要求中,小学数学教学应该坚持以提升学生未来发展为主要前提的教学理念,作为教师应该在教学过程中持续改进教学方法,重视每个学生的健康发展,以自主、合作和探究的学习方法为起点,引导小学生积极地参与到课堂教学中去,使得学生们能够更好地感受到学习数学的乐趣,并且提高学生们数学学习的能力.探究式教学是一种很好的教学方法,能够鼓励学生积极主动地参与课堂学习.探究式的数学教学,让学生在教学中探索数学学习的乐趣,与同学之间分享成功的喜悦,能够让学生在体会不一样的学习方法的同时也能够促进学生的综合素质的提高.

1 探究性学习的简述

1.1 探究性教学概念

就其名称而言,探究性教学法强调以学生为中心、以老师为导向,注重培养学生的主动探索精神.探究性学习是一种全新的、有效的学习方式,打破了以往老师主导的课堂教学方式,而注重引导和启发.通过探究性学习,学生发现问题和解决问题的技能得以提高.

1.2 实施探究式教学的需要

1.2.1 培养学生的探究性思考和提高探究性的能力

探究式教学能使同学们从数学的角度去观察身边的事情,从而找到生活中的数学问题,运用数理观点进行分析与思考,通过沟通与探索来拓展思维,提高解决问题的技巧.通过大量的教学实验,发现在解决相同问题时,学生的思维和方式各有不同,探究式教学能够使学生走出思路中的死胡同,从多个视角去思考问题,从而培养学生的创造性.

1.2.2 以数学探究为基础,培养科学的科研态度

学生的探究能力、创新精神并非与生俱来的,而是在教育过程中得到升华和发展.在小学数学领域进行探究型研究,使他们能够体会到从事科学研究工作的艰苦过程,并在一次次的挫折中成长,从而建立起严谨的科研精神.把反复的数学学习转换成科学的研究,可以达到“复习”的目标.

1.2.3 夯实基础知识,提高技能

每个学生对于知识的学习能力都不一样,不能采用相同的教学方法来解决问题.相同的教学方法不但无法缩小学生之间的差距,反而会导致差距越来越大.探究式教学是指引导学生对现实问题进行分析与反思,从而使学生掌握基本的知识,并提高其运用知识的灵活性.

2 小学数学教育应注意的几个问题

2.1 过度强调考试的教育

在小学数学教育实践中,由于老师和家长过于注重学生的学业表现,而忽视了学生的学习和应用.在教学中,教师们更重视向学生传授被动的教学内容,这就限制了学生的思维,造成了教室气氛沉闷,给学生带来了沉重的负担,使得学生的压力过大.这种教育方法对学生的健康发展是不利的.

2.2 过度依靠题海战术,无法对数学知识点进行总结和归纳

在我国的小学教学中,除了课上老师讲授以外的时间大部分都是让学生做题.老师会给学生安排很多题型相同的习题,让他们大量地做题[3.在这样的环境下,会造成学生不能进行反思,不能集中精神,不能将所学的东西进行整理、归纳,不能理解问题的实质.这导致了学生在数学上的学习成绩较低,对老师的归纳过于依赖.

2.3 学生的学习动机和学习动机不足

由于传统的“灌输”教学方式,导致了学生在课堂上的积极性不高.同时,老师也无法充分发挥学生的主体性.由于大量使用了解题范例,使其难以扩展思考能力.久而久之,學生就会失去对数学知识的探究和解决问题的能力.

3 探究性学习在数学教学中的应用

3.1 创立教学情境,提升学生学习兴趣

兴趣是学习的内在动力,如果学生对数学学习产生浓厚兴趣,那就会主动地参与到课堂的学习中,使得学生们在日常的学习中,学习到更多的数学知识.小学生好奇心极其富有,教师应充分发挥学生的特点,采用多种多样的教学方法,在孩子们喜爱的故事中,创造一个数学的教学环境,引导学生进行探究性的数学学习[4.

例如,在讲授“平行四边形面积”这一概念时,教师运用教学材料,以动态图的方式展示矩形到平行四边形的动态变化过程,如图1所示.通过运用信息技术的可视化手段,使学生深刻感受到在拉动长方形框架时,其面积和高度均经历了显著变化.接下来,以问题串为引导,激发学生的思考,引领他们走向探究的方向.教师提问:“长方形拉成平行四边形什么变了,什么没变?”“为什么?”(周长不变,面积变小)“猜猜平行四边形的面积与什么有关?”“谁能用数学语言证明一下这个定理?”(底和高)“如何通过实验验证你的猜想?”“怎样用直尺测量长方形的长?”(转化成正方形)“如何将平行四边形转化为长方形?在转化过程中什么与什么相等?”“怎样用直尺测量长方形长?”通过对核心问题的操作、观察、比较、思考和交流,学生不仅能够感知到长方形具有直角,同时也能够领悟到平行四边形和长方形之间的对应关系.教学前,教师根据教学内容设计了一系列活动让学生自主探索.通过运用转化思想,学生们运用切割和拼组的技巧,呈现出多种不同的推导方式,每个小组都会对代表性的方法进行拍照或拍摄视频,并进行上传和交流.为了促进师生、生生之间的交流,教师运用资源库相关工具进行动态演示操作,以便更好地满足学生的需求.通过对比,学生领悟到操作技巧虽有多种,但结果相同,总结出了平行四边形面积的公式.学生对知识形成了清晰完整的认知体系.学生在学习过程中经历了猜想、验证猜想和得出结论的复杂探究,从而充分发挥了自身在学习中的主导地位.

又比如,在教学人教版小学数学四年级下册第一单元《四则运算》时,为了使得学生们更好地理解和掌握学习的内容,教师在讲授的时候可以设定妈妈到超市购买水果的情节,这些都是学生们平时会遇到的情境,能使得学生们更快地融入到情境中去,尽快地进入到学习的状态.利用学生们身边会遇到的情境进行教学,可以有效地使得学生们尽快地进入到角色,从而提高教学的质量.例如,在教学人教版小学数学三年级下册第五单元《面积》的有关内容后,教师通过对学生进行提问,可以创造出情景,引导学生进行探究性的教学.我们学校的操场长65米,宽48米,现在学习决定要扩建操场,要增加23米的长度以及10米宽,增加后请问操场的面积加大了多少?教师在提出问题后可以让学生们自己进行研究,学生可以通过作图的方式进行分析,然后再列出公式.但是对于许多学生来说,他们无法绘制扩展后的操场图,所以很难计算出操场扩大之后的面积[5.许多学生对这个问题的回答是20乘以10等于200平方米.为了加强学生对空间的认识,教师可以通过多媒体来进行教学,将扩展后的新区域设定为特殊的样式.

3.2 注重整体结构和探究深度的发掘

数学作为一门学科,其内在结构和逻辑推理具有高度的结构性.小学生正处于数学知识建构的关键时期,教师在进行教学活动时需要注重对其思维方式、理解能力等方面能力的培养.小学数学教材的编排呈现出一种螺旋式的向上发展趋势,按照学生的认知特点和知识之间的内在逻辑顺序,将相同单元的知识内容编排到不同的年级中,这类知识之间存在着紧密的联系,已经掌握的知识为后续的学习提供了生长的空间,而后续的学习内容则为已经掌握的知识提供了进一步的拓展.

例如,在六年级下册的“平面图形面积”复习课上,教师引导学生回忆起他们曾经学过的多边形以及这些图形面积公式的推导过程.学生首先想到的就是正方形,因为它最容易理解.在学习长方形的面积计算公式之后,学生可以运用这些公式推导出平行四边形和梯形的面积公式,从而得到三角形和梯形的面积公式.接着,教师以希沃白板上的“几何画板”为工具,引导学生们通过几何画板的“旋转”和“平移”效应,演示了长方形、平行四边形和梯形平面图形面积的推导过程.接着,再将正方形、矩形和菱形分别与长方形或平行四边形拼合成一个新的几何图形.通过运用动画技术对梯形上底进行拉伸和缩短,引导学生进行观察、对比、思考和交流,我们得出结论:长方形可以被视为上下底相等的“梯形”,而三角形则是上底为0的“梯形”,这些平面图形的面积公式均为(上底+下底)×高÷2.接着,教师用几何学中的坐标法将上述结论与数学概念相整合.通过对零散知识的高维度梳理,小学整体所学的多边形面积计算公式得到了实质上的统一,从而构建了一个完整的数学知识体系.通过运用信息技术绘制思维导图,教师能够在学生交流汇报的基础上,有意识地促进知识之间的互动和联系,从而构建一个知识网络.同时,借助信息化技术将数学与生活情境相结合,培养学生解决问题的能力.在解决问题的过程中,学生能够自主地建立知识之间的联系,从而推动探究的深度和逻辑思维的发展.

3.3 实时评价以增强探究成效

在数学课程标准中,提出了一项评价计划,其目的在于全面评估学生的学习状态,激发他们的学习热情,促进他们的全面发展.因此,数学课堂教学必须建立在以“人”为中心的基础上,关注每一个学生,重视每个孩子,让每位学生都得到充分的展示和张扬个性的机会.评价是一种强有力的工具,可以帮助教师反思和改进教学,从而提高教学质量.因此在课堂教学中应重视评价机制的建立,注重发挥它应有的作用.在教学过程中,若教师未能及时、全面地获取学生的反馈信息并对其进行实時过程性评价,那么教师与学生、学生与学生之间的沟通将会受到阻碍,同时也难以为学生提供他们所期望的引导和帮助.所以,如何构建有效的数学课堂教学评价机制是值得我们思考的问题.为了提高学生在课堂上的探究效果,必须建立一个全面、及时的评价机制.在初中数学课堂教学中,教师应注重运用恰当有效的评价策略促进学生学习能力提升.通过对教师和学生、学生和学生的沟通状态进行适时地评估,可以使学生在第一时间了解自己的探究状态,激发他们的探究热情,并促使他们积极参与到自主探究中.

例如,在进行“负数的认识”教学时,教师在课前呈现了两道选择题,并引导学生使用Hiteach互动平台的IRS反馈器进行学习.

1. 就正负数的表述而言,以下选项正确的是().

A. 自然数即为正数,这是一种数学概念

B. 负数的比例为零,而正数的比例为零

C. 负数前有“-”,正数前亦须有“+”

2. 对于零的概念,以下陈述存在错误的是().

A. 0所示为不存在

B. 0标志着一个分界点的到来

C. 0℃表示没有温度

根据所获得的数据,第一道题的准确率高达87%,第二道题的准确率也达到了35%,这表明学生的认知起点已经超过了书本上预设的教学起点,因此对于“0”的重新认识已经被调整到了本节课的探究点.通过运用信息技术实时评估,实现教师和学生之间高效、综合的信息传递机制,从而将学情数据化,为实现精准教学提供精准数据.为了评估学生自主探究的成效,教师在新课后设计了四个判断题,以应对教学中的重难点,并要求学生在这些题目中进行取舍.一道题目为:+2℃和-2℃的差值为_______.据数据图所示,误差率高达15%.于是,教师让学生自己去判断答案是否正确.在这种情况下,教师会根据学生的学习情况来调整教学策略,允许他们在群体中进行思想交流,以便让回答正确的同学与没有理解的同学分享,从而实现有效的生生互动.同时,为了提高学习效率,教师让学生根据自己的理解来完成问题.随后,教师呈现了一系列相似的题目,以供学生进行二次练习,以达到个性化指导的目的,从而提高了自主合作探究的实际效果.

4 结论

小学数学的学习是一个长期的过程,同时也是老师们在不断地进行探究与学习的一个历程.要克服传统的教育缺陷,要充分反映出学生在数学教育中的主体性.在此期间,老师要推广运用探究性教学,构建探究性的课堂环境,建构基于现实的数学环境、运用信息科技理解抽象的数理知识,选用适当的教学方式,加强知识内化,培养学生的求知习惯也要恰当地采用小组合作、小组讨论等形式进行沟通,建立起一个全面的知识库,在不断地归纳已学过知识的过程中,提高了学生的数学能力.

参考文献:

[1] 王瑾.小组合作学习在小学数学教学中的有效性研究[J].情感读本,2023(8):145-147.

[2] 范静.“互联网+”背景下小学数学生活化教学思考[J].读与写,2022(30):132-134.

[3] 谷艳丽.问题导学法在小学数学教学中的应用研究[J].新课程,2022(40):140-142.

[4] 吴文.小学中高年级数学综合与实践教学探究[J].新课程导学,2022(26):96-98.

[5] 况晓俐.探究性学习在小学数学教学中的应用研究[J].读写算,2019(11):65.

[6] 王斐.探究性学习在小学数学教学中的应用与研究[J].读与写,2021,18(21):182.

[7] 葛敏芳.探究性学习在小学数学教学中的应用研究[J].数学学习与研究,2023(3):41-43.

猜你喜欢
探究性学习应用研究小学数学
高中生物教学中探究性学习常态化的策略研究
探究性阅读在高中英语教学中的应用研究
小学语文教学中学生探究策略的培养
进驻数字课堂的新兴教学媒体
AG接入技术在固网NGN的应用研究
分层教学,兼顾全体
农村学校数学生活化教学探析
培养学生自主探究能力的策略研究
体验式学习在数学教学中的应用研究
培养数学意识发展思维能力的研究