探究式学习在小学数学教学中的应用

【摘要】小学数学知识具有较强的逻辑性，应用探究式学习助力学生获取知识，不仅能让学生掌握基础知识，还能提高其对数学问题的分析能力.文章分析了探究式学习在小学数学教学中的应用意义，以及应用探究式学习的原则，并结合具体的教学案例，从合理设计导入环节、结合游戏展开探究、巧妙设计问题类任务、立足学生实际生活、设计拆解教学活动、设计丰富实践活动六个方面出发，提出了探究式学习在小学数学教学中的具体应用策略，旨在提高小学数学教学实效，促进学生更好发展.

【关键词】探究式学习；小学数学；应用策略

【基金项目】福建省教育科学“十四五”规划2023年度课题“探究式学习法在小学数学大单元教学中的实践研究”（FJJKZX23-465）.

引 言

《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称《新课标》）中倡导教师“改进教学方式”，“丰富教学场景，激发学生学习数学的兴趣和探究新知的欲望”.而探究式学习的应用，能助力学生在课堂教学中掌握知识、技能.对此，教师应立足学生能力发展的实际情况，采取多种手段指导学生参与探究式学习活动，为学生提供充足的探究空间，提高其探究问题、解决问题的能力.

一、探究式学习在小学数学教学中的应用意义

（一）保证学生有充足的思考时间

对于小学生而言，其年龄小、阅历不足，且对数学与生活之间的关联认知不深刻，导致解决问题时无法灵活调用认知经验.面对这种情况，教师需引导学生经历思考、分析、探索等一系列完整的学习过程，完成对知识的深入探究.以往数学教学中，教师将更多的时间放在了理论知识讲解上，只保留少部分的时间供学生探究和学习，久而久之，学生习惯于直接记忆教师“灌输”的知识和结论，容易形成思维惰性.而探究式学习模式下，保证学生有充足的思考时间很重要，教师会重新分配课堂时间，通过设计探究任务、启发学生思维等形式，丰富学生的学习体验.对此，学生能在探究式学习过程中，有更充足的时间进行思考.

（二）有效激发学生的学习主动性

将探究式学习应用在小学数学教学中，还能激发学生的学习主动性，让学生在分析问题时主动探究其中蕴含的知识并快速找到解题思路.在探究式学习中，教师会肯定和尊重学生的真实想法，并通过多种手段引导、启发学生，使其逐步掌握对应的知识.由此可见，探究式学习的应用对学生学习有着重要意义，不仅能引导学生主动学习数学知识，还能转变学生对待数学学科的态度.

二、探究式学习在小学数学教学中的应用原则

（一）问题驱动原则

教师在小学数学教学过程中，要从学生身心发展特点出发，设计符合学生认知规律，且能激发其好奇心的问题，这样才能让学生在解决问题中收获知识.如在实际教学中，教师应先提炼主要知识内容后提出问题，让学生将探索问题的兴趣转化为持续学习的动力，并在主动思考中收获多种解题方法.值得注意的是，教师要贴合教材内容设计问题，保证探究式学习的有效性.

（二）遵循师生平等原则

小学数学探究式学习中，教师要始终坚持师生平等的原则，尊重学生在探究中提出的各种想法，并为学生提供自主学习平台.这样学生才能在探究问题过程中畅所欲言，并在与他人产生意见分歧时坚持自己的观点，或是借助概念、公式或习题等知识来证明自己的观点，使学生在掌握数学知识的同时形成解决问题的思路.

三、探究式学习在小学数学教学中的应用策略

（一）合理设计导入环节，激发学生探究兴趣

导入环节是引导学生进入学习状态、激发学生学习兴趣和主动性的重要环节.而在设计课堂导入环节时，教师要在备课环节结合教学主题，整合故事、音频、视频等多种资源，灵活导入教学主题，满足学生的学习需求，并尊重学生的认知发展规律，使课堂导入环节精彩、有趣，为探究式学习的开展奠定良好的基础，尤其是低学段小学数学教学，教师更要突出课堂导入的趣味性.

以人教版小学数学二年级上册“认识时间”教学为例，为了激发学生探究时间的兴趣，教师可以在课堂导入环节为学生讲述与时间相关的故事.首先，教师在课堂初始先与学生展开互动：“同学们，老师邻居家有个小朋友叫小杰，同学们给他起了个绰号叫——迟到大王，老师帮小杰把早晨的时间重新安排完之后，他就不再迟到了，大家想知道老师是怎样做的吗？”学生一致回答“想知道”后，教师向学生呈现完整的数学故事，如老师询问小杰每天早晨的时间安排，小杰说：“我每天早上6：50醒来，躺在床上听30分钟的早间新闻，再花10分钟起床叠被子、洗漱，然后吃早饭需要15分钟，一共需要55分钟，从家到学校还需要20分钟，学校规定8：00到校，可我的时间根本来不及.”老师帮助小杰重新安排起床后的各项任务，如醒来后直接起床，然后一边听新闻，一边叠被子、洗漱、吃早饭，从起床到出发去学校一共只需要30分钟的时间，再加上路上的20分钟，也不会再迟到了.其次，教师将故事中出现的时间，以钟表的形式呈现出来，并提出具有探究价值的问题：“请找到表示时间的表盘，用直线将二者连起来，并说一说连线的依据是什么？”让学生依据生活经验提出真实看法.最后，当学生的好奇心被充分调动后，教师再结合教材内容讲解知识点，帮助学生建立时、分、秒的概念.这样一来，趣味性的导入环节能避免学生出现枯燥心理，能有效吸引学生的注意力，让其在教师的引导下积极参与探究活动，这对学生后续学习数学知识有着重要的推动作用.

（二）结合游戏展开探究，赋予探究过程趣味性

探究未知内容的过程中，部分学生会因遇到困难而产生放弃的心理，这不利于高效课堂的构建.为了解决这一问题，教师在教学过程中，应尝试利用游戏来指导学生去探究，让学生在游戏活动中感知、分析和探索数学知识，进而唤醒学生的主动探究意识，赋予探究过程一定的趣味性.值得注意的是，教师要以服务探究式学习为目标，合理选择游戏类型和内容.

以人教版小学数学五年级上册“可能性”教学为例，教师在教学中可以开展趣味游戏，引导学生在游戏中探究知识.首先，教师准备一只不透明的黑色口袋，里面装有一个红球和一个黄球，任意邀请6名学生上台，每名学生闭眼从口袋中摸三次球，每次摸出的球要重新放回口袋，并将所摸球的颜色记录下来（如下表所示）.

其次，教师鼓励学生观察表格中的信息，并让其思考：“摸球结果有什么规律？能说明什么？”学生分析表格中的数据，发现虽然袋子里只有两种颜色不同的球，但由于每次摸球后都要重新放回袋子中，导致学生三次摸球的结果不尽相同，具有不确定性和一定的趣味性.

最后，教师结合游戏规则继续提问：“若每次摸球后，摸出的球不再重新放回袋子，是否可以确定摸球结果？”学生结合问题模拟游戏并展开探究，发现游戏中摸出的球放回和不放回，最终结果是完全不相同的.由此，学生结合探索结果，深入理解“可能性”的概念.基于此，教师指导学生通过游戏探究知识，让新知学习更具趣味性.

（三）巧妙设计问题类任务，培养学生的探究意识

一般情况下，探究任务的设计均与问题相关，对此，在探究式学习中，教师不妨基于教材和学生学情，设计问题类探究任务.展开来说，教师要加强对教材和《新课标》的研读，并整合各种教学资源，在课堂中为学生设计多个巧妙的问题，鼓励学生多动脑、多思考，在分析问题的同时尝试提炼解决问题的方法.只有这样学生的探究意识才能得到充分培养，教师也可以通过问题类任务的设计，展现出自身专业教学能力.

以人教版小学数学三年级上册“长方形和正方形”教学为例，为了让学生掌握长方形和正方形的特征，教师应巧妙设计问题类任务，引导学生主动思考和探究.首先，教师为学生讲解边、角等基础概念，并用课件展示长方形和正方形的直观图，再将学生划分为多个学习小组，保证每个学习小组的平均水平相差无几，并布置合理的问题类任务，如“通过动手实践和小组合作交流，大家能得出长方形和正方形的特征是什么吗？”其次，教师在学生解决问题的过程中，要为其提供充足的探究时间，鼓励学生动手制作长方形、正方形模型，再仔细观察，大胆猜测长方形、正方形的边、角特征，如有的学生认为长方形的对边相等、四个角相等，正方形的四条边相等、四个角相等.最后，教师指导学生操作验证，将长方形、正方形纸片折一折、量一量、比一比，对比两者的边、角特征，如某小组用直尺量一量、折一折后验证了长方形对边相等、正方形四条边相等这两个结论.当探究活动结束后，教师鼓励学生上台分享探究学习的成果，其他学生则认真倾听并帮忙补充，最终由教师做总结性概括.基于此，学生围绕问题类任务，以小组合作的方式展开探究，对知识有更深刻的印象，应用知识解决问题时也将更加灵活.

（四）立足学生实际生活，强化学生的探究意识

为了让学生意识到数学知识在现实生活中的应用价值，教师应立足生活实际提出探究问题或任务，使学生在解决问题中巩固数学知识.在实际教学中，教师可以引用各种生活案例，以此为背景创设情境或布置作业，让学生利用课堂所学知识去解决问题，以拉近生活与数学知识之间的距离，使数学更贴近生活.这样一来，学生的主动探究意识能被充分激发，从而发挥探究式学习的育人价值.

以人教版小学数学四年级上册“条形统计图”教学为例，教师应立足生活实际引导学生探究问题，在运用知识解决问题过程中实现深入理解.首先，教师在课前为学生布置前置性作业：

四年级的学生正处于发育的关键时期，若身高在129cm以下（不含129cm）为矮小、129～133cm（不含133cm）为偏矮、133～144cm（不含144cm）为正常、144～149cm（不含149cm）为偏高、149cm以上（含149cm）为超高.请问，我们班同学的身高是怎样的呢？不同身高段各有多少人呢？请以统计表和统计图的方式清楚表示出来，并说一说从图表中获取了哪些信息.

由此，借助生活化问题来驱动学生去调查、研究，鼓励学生用统计图对数据进行描述和表达，经历自主表述和表达数据的过程，实现对新知识的自主学习.其次，学生在完成前置性作业的过程中，或许并不理解条形统计图的绘制方法，因而会主动探究教材中的内容，深入研读条形统计图相关知识.最后，教师在正式教学中，从学生上交的前置性作业中选取几份具有代表性的内容，如用统计表表示、用画图的方法表示、用近似的条形统计图表示.教师可鼓励学生说一说作业的完成过程和表示方法，并指导学生对比不同表示方法的优缺点，让学生认识到条形统计图的特点，逐渐完善学生对条形统计图的认识.基于此，教师借助生活中的实际问题布置前置性作业，让学生在完成作业的过程中，经历自主探究、对比分析等过程，充分利用课堂时间展开探究学习，明显增强了学生的课堂学习效果.

（五）设计拆解教学活动，降低学生的探究难度

所谓拆解教学活动，指的是将较难的学习任务拆解为多个简单的学习任务，再指导学生循序渐进完成，从而达到降低探究难度，提高学生学习效率的目的.而将拆解教学与探究式学习活动相结合，能让探究内容变得更直观、形象，避免学生因探究难度过高而影响学习自信，同时能有效增强课堂教学效果，具有较强的可行性.

以人教版小学数学二年级下册“图形的运动（一）”教学为例，平移、旋转、轴对称的具体概念和实际应用是学生学习中的难点，教师应在探究式学习中融入拆解教学活动，以降低学生的探究难度.首先，教师先为学生提供微课、文字材料等内容，让学生在自主学习中了解平移、旋转和轴对称的相关概念，为后续探究提供理论支持.其次，教师利用课件为学生展示各种图形（如下图所示），并设计以下学习任务，指导学生探究章节内的学习重点：①思考下图中的三个图形，指出平移、旋转、轴对称现象；②结合所学内容自行组织语言，概括平移、旋转、轴对称图形的特点；③绘制平移、旋转、轴对称图形，借助方格纸独立完成；④小组合作，利用平移、旋转和轴对称现象，动手制作一幅画.

基于此，教师将复杂的概念教学拆解为多个简单的学习任务，让学生在独立学习与合作探究中，完成上述任务，深入理解平移、旋转、轴对称的概念，增强了探究式教学的效果.

（六）设计丰富的实践活动，引导学生独立探究

理论与实践相结合能让学生在理解知识的基础上，在实践中巩固知识.在小学数学探究式学习中，教师可以从实践维度入手，锻炼学生独立探究的能力，巩固其掌握的知识.展开来说，教师可以在讲解理论知识的基础上，设计各种各样的实践活动，让学生在实践中深入理解数学知识.

以人教版小学数学四年级下册“小数的加法和减法”教学为例，教师若一味讲解理论知识，向学生灌输小数加减法的算理，只会让学生感到枯燥.由于学生已经初步认识了小数的含义，且掌握了整数加减法算理，教师应基于学生学情讲解小数加减法的算理，并利用教学软件营造虚拟场景，开展实践活动.具体内容如下：

【实践活动主题】“今天我当家”

【实践活动要求】每名学生账号中的初始金额都是20元，学生应利用软件模拟上街买菜的场景，体验买菜付钱、找零等过程.（买菜时要注意钱的使用情况）

【实践活动目标】借助实践活动激发学生的学习兴趣，并在实践过程中明白“付出的钱”“用去的钱”“找回的钱”等概念，让学生意识到数学是为生活服务的.

基于此，教师在学生完成实践活动后，应要求学生汇报“买了什么菜”“用去多少钱”“还剩多少钱”等信息，并出示买菜的记录清单.这一过程中，教师可以直观认识到学生在实践活动中的收获，如有的学生认识了很多种类的蔬菜，有的学生学会用小数加减法计算，明白了“付出的钱”与“用去的钱”之间的数量关系，还有的学生先后买了一模一样的两份蔬菜，不仅会一份一份算钱，还会将两样蔬菜价格加起来再付钱，能灵活运用小数加减法算理，甚至还有极少部分学生根据元、角、分之间的换算关系，将菜钱改为了小数，计算中认识到小数加减法要数位对齐.由此，学生不仅可以在实践活动中熟练应用算理解决问题，还可以在探究中掌握一些计算小技巧，深入理解知识.

结 语

总的来说，小学数学作为锻炼学生逻辑思维能力的重要学科，教师在教学中采取探究式学习模式，不仅可以优化教学过程，还能提高课堂教学质量和学生的学习效率.在实际教学中，教师应从学生学情出发，通过创设情境、营造良好探究氛围等方式，为学生主动探究知识奠定良好的基础，再立足生活实际提出具体问题，指导学生在分析和探究中掌握知识、技能，真正推动小学数学课堂高效开展.

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