摘要:自主探索是学生学习数学的一种重要的学习方式,探究式教学是教师经常采用的教学方法之一.本文根据教师日常教学中出现的无效探究现象,提出了基于学生学情的三个有效探究策略,即选择符合学生生活的探究素材,创设符合学生身心发展规律的情境,采用符合学生认知水平的探究方法.教师运用这三个策略开展的探究活动能使教学更有实效,有助于学生综合素养的提升.
关键词:学情;有效探究;探究策略
《义务教育数学课程标准(2022年版)》指出:“学生的学习应是一个主动的过程,认真听讲、独立思考、动手实践、自主探索、合作交流等是学习数学的重要方式.”[1]在教学中,教师也经常采用探究式教学的方式组织学生进行探索活动,但低效、无效的探究活动经常存在.究其原因,探究活动不符合学生的认知水平便是其中一个.下面结合教学实践谈谈如何基于学情开展有效探究.
1探究素材源于学生生活原型
《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出:“教材素材的选取应尽可能地贴近学生的现实,以利于学生经历从现实情境中抽象出数学知识与方法的过程,发展抽象能力、推理能力等.”[1]学生探究活动素材的选取也应如此.受地域和生活环境的影响,学生会对教材上的一些探索素材不熟悉,有的学生因年龄原因对教材上一些复杂素材难以理解.因此,在开展探究活动前,教师可以根据学情,改变教材中陌生复杂的素材,选取学生熟悉的、简明的生活素材让学生探索,以便激发学生的探索兴趣.
例如,在北师大版《义务教育教科书数学二年级上册》中《分一分与除法》这一单元的教学中,教师可以把教材中较复杂的“快乐的动物”这一动物素材改为学生生活中熟悉的“象棋兴趣小组有男生8人,女生4人”这种简明素材,利用这个学生熟悉的素材,开展纸片摆一摆、本子上画一画、图上圈一圈、口中说一说等探究活动,学生很容易就理解了“倍”的意义,从而真正认识倍数.又如,在北师大版《义务教育教科书数学四年级上册》中《方向与位置》这个单元的教学中,教师可以选取学生日常喜欢玩的“五子棋游戏”素材开展探究活动,让学生利用这个感兴趣的素材开展如何用数对表示棋子的位置,如何用数对表示各种取胜情况等探究活动.
2探究情境符合学生身心规律
学生的数学学习具有情境性,学生探索知识的过程离不开知识产生的环境和适用的范围.[2]因此,在探究活动中,教师要选择贴近学生生活经验,符合学生年龄特点和认知风格的情境素材,创设符合学生身心发展规律的,有生活味、探究性、趣味性、知识性、简明性的探究情境,将外在的兴趣深化为内在的发展需要,吸引学生的注意力,把学生的心理调节到最佳状态,让学生产生探究的迫切愿望,让学生的思维处于积极的状态中,启发学生灵活思考,引导学生主动探究.
例如,“倍的认识”一课的情境创设如下.
情境一:学校举行象棋比赛,我们二年级一共有12个同学参加比赛,猜一猜男、女同学各几人.
情境二:男生8人,女生4人,摆一摆、画一画、圈一圈,说一说男同学人数与女同学人数有什么关系.
第一个情境用学生喜欢的“猜一猜”情境激发学习兴趣,第二个情境用符合学生身心特点的“摆、画、圈、说”等,引发学生主动探究倍数关系.两个情境对学生而言富有现实意义,同时又与“倍的意义”教学内容密切相关,极大提高了学生探究的积极性.
3探究方法立足学生认知水平
学生家庭背景不同,认知水平、探究能力各异,因此同样的学生对不同内容的探究活动呈现出不同水平.如何让学生的探究更有效,这是探究教学中的难点.让学生自己主动地去发现问题,主动进行探索是较好的解决办法.要让学生主动探究,教师在教学中要根据所在班级的学生认知水平灵活采用适合学生的探究方法.在学生探究能力不强时,教师可分项探究、逐步探究,在这样的探究过程中,培养学生的探究能力.在学生具备综合探究能力后,教师可采用大问题探究法,提出综合性问题进行探究,为学生提供开放的探究空间,提高学生综合能力.
3.1分项探究
在学生认知水平不高的班级中,探索复杂性、综合性的知识会有一定的困难.在教学中,如果学生无法进行综合探索,教师可以把综合的知识内容分散,分项探索.
在“倍的认识”一课中,教师可以设计了解学生的环节:对于“倍”,你知道什么?在这一环节中,学生的回答多种多样,如我知道“倍”就是倍数,我知道筷子的根数是碗的2倍,我知道田径队男生有好几倍……通过这些回答,教师要了解到受生活经验的影响,学生对“倍”的认识只停留在生活中对“倍”的认识,对数学中的“倍”的认识较模糊,头脑中没有形成数学中“倍”的概念.因此,教师要及时地改变原先设计的教学流程.例如,把预先设计的在同一情境“快乐的动物”中同时理解“倍”的意义和探求倍数的计算方法,改为分项探究:第一项,理解“倍”的意义.变“快乐的动物”情境为“象棋兴趣小组有男生8人,女生4人”情境,通过纸片摆一摆、本子画一画、图上圈一圈,说一说男、女生人数的倍数关系等几个活动来理解“倍”的意义.第二项,探究倍数的计算方法.通过数形结合的方法分别探究画圈和计算两种求倍数的方法.这样,在学生能力水平较低的情况下,分项探究使学生对“倍”的意义理解更深刻,又较好把握两种计算“倍”的方法的特点,理解两种算法的优缺点.这样的探究更有实效,有利于学生逐步地学会利用分项探究这种方法解决其他复杂问题.
3.2逐步探究
一些数学知识,从表面上看很简单,但其蕴含的数学本质却是十分丰富和复杂的.如果只把探究其表面作为教学目标,就无法达到提高学生数学素养的目的.采用逐步深入的方法深度探究数学知识的本质,就可以使学生较好地把握复杂知识点的数学本质,在学生头脑中形成数学知识结构.[3]
例如,在教学“用数对确定位置”时,教师可以设计如下逐步深入的探究环节.
第一步,感知.棋盘上的点你能用哪种简洁的方式来表示.这些表示法有什么共同点.这两个数字各表示什么意思.
第二步,探究.数学上用数对确定位置的方法是什么.
第三步,深入.用数对表示五子棋几种取胜情况的位置.
(1)同一列五子.这五个数对有什么相同点.说明了什么.
(2)同一行五子.这五个数对有什么相同点.说明了什么.
(3)同一斜线五子.这五个数对有什么相同点.说明了什么.
第四步,提升.在数轴中确定一个点要几个数字.在平面中我们确定一个点要几个数字.今后还可能出现什么情况.需要几个数字来表示.
用数对确定位置,看上去很简单,但其中所蕴含的数学知识却很丰富,其中就渗透了函数的知识.因此,通过数对的表示方法以及几个逐步深入的探究活动,学生对数对的本质及数对中两个数字表示的意义有了深刻的认识,并且在头脑中建立确定三维位置知识结构,为今后学习打下良好的基础.
3.3大问题探究
实际上,学生进行探究的核心动力是疑问,即学生所感兴趣的问题.探究活动如果没有以问题为抓手,以问题解决为目的,探究便无从谈起.学习既是学生探索未知世界的过程,也是学生寻求自我突破的过程.在课堂上,如果教师能够引导学生提出问题,保证充分的探究时间和空间,让学生自主探索,使学生有机会、有勇气去探索和发现新的世界,去超越自我,那么这样的探究课堂无疑就是有效的.
例如,在“分数的初步认识”教学时,虽然这里的分数对学生来说是第一次深入接触,但学生对分数已经有一定的了解,学生也具备一定的探究能力.因此在这一课中,笔者设置大问题引导学生自主探究分数的意义.
探究问题:为什么不同形状的一半都能用“二分之一”表示呢?
探索上面这个问题,学生会先利用工具直观感知“一半”的不同表示方法,再对比这些表示方法中的共同之处,最后交流不同形状的一半都能用“二分之一”表示的原因,完成分数概念的建构.这样的大问题探索,不仅帮助学生了解数学本质,而且有利于学生思维能力的提升.
在教学中,基于学生学情,选择符合学生生活的探究素材,创设符合学生身心规律的情境,采用符合学生认知水平的探究方法,这样开展的探究活动才会更有实效,更有助于学生综合素养的提升.
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2022年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2]史宁中,曹一鸣.义务教育数学课程标准(2022年版)解读[M].北京:北京师范大学出版社,2022.
[3]陈静静.学习共同体——走向深度学习[M].上海:华东师范大学出版社,2020.