如何在數學課堂教學中引導學生進行研究性學習

研究性學習是指學生在教師指導下，從自身生活、社會生活及所學的數學學科知識中選擇和確定研究課題，以類似科學研究的方式，主動的獲取知識、應用知識，解決問題的學習活動。作為一門相對獨立的綜合活動課程，目前得到了較為廣泛的開展。但在當前基礎學科課程和課堂教學佔優勢的情況下，學生創新精神和實踐能力的培養僅靠一學期幾個研究性課題是不夠的。我們認為：研究性學習是一種教育思想，也是一種學習方式，因此在課堂和學科中進行研究性學習是落實和開展研究性學習的關鍵，課堂教學應成為研究性學習的主陣地。只要佔據了這個主陣地，研究性學習才可能成為知識經濟時代佔主導地位的學習方式。而作為一種學習方式，研究性學習則要求教師或其他成人不要把現成結論告訴學生，而是學生自己在教師指導下自主地發現問題、探究問題、獲得結論的過程。在數學課堂教學中引導學生進行研究性學習，我認為關鍵是要轉變目前學生學習數學的單一方式，引導學生從以接受為主轉變為主動求知，學會學習、學會發現、學會創新，形成一種問題意識和科學精神，從而開發和張揚學生的創新潛能和實踐能力，為學生的可持續發展和終身發展打下基礎。一、讓學生在主動參與中成為研究活動的主體傳統教學以教師的講為中心，教師牽著學生走，學生圍著教師轉，以教定學，讓學生配合和適應教師的教。長此以往，學生習慣於被動接受，學習的主動性會逐漸喪失。顯然，這種學習方式不利於創新能力的培養。研究性學習以知識為載體，學生在教師的激發誘導下，積極主動的探求知識。它關注的不是「懂不懂」而是「能不能」，強調的是學生的主動參與，引導學生沿著前人探索的路子去思維，實現知識的「再創造」。這樣學生不僅能掌握知識，還能學會學習的方法。這是培養創新精神和實踐能力的必要條件。滲透研究性學習，教師必須把學習的自由還給學生，把學習的空間還給學生，把學習的權力還給學生，讓他們真正做學習的主人，課堂的主人，使課堂成為充滿生命活力的學堂。1、 為學生創設參與的情景教學實踐告訴我們：學習的效果和質量取決於學生主動參與的程度。主動參與的積極性高，學習質量也高；主動參與面廣，教學效果就好。教師作為學生學習的促進者，應創設能引導學生主動參與的教學環境，激發學生的學習積極性，使學習成為學生的強烈需求。如教學《小數點移動引起小數大小變化》一課時，我首先安排這樣一個活動：每人寫一個自己喜歡的小數，移動一下小數點使它變成另一個數，看看能寫出幾個？在原數的左右按一定規律排成一排。由於活動情景是學生有興趣參與的，任務又完全能勝任的，他們馬上積極主動的投入其中，變「要我學」為「我要學」，繼而主動研究小數點變化的規律。2、 尊重學生的選擇。教學中，我從學生的內在需求入手，了解學生對什麼樣的問題感興趣，對什麼樣的問題存在疑惑，想去研究。其次，尊重學生的內在需求，將探究的目標建立在學生的需求上，讓他們真正成為學習的主人，自己選擇研究的內容，自己提出學習目標，自己實現學習目標。如學習《平行四邊形的面積》時，學生提出很多需解決的問題：「什麼是平行四邊形的面積？」「 平行四邊形的面積跟它的什麼有關？」「怎樣求平行四邊形的面積？」「什麼地方要用到求平行四邊形的面積？」「為什麼要學平行四邊形的面積計算？」「不計算能求平行四邊形的面積嗎？」……然後討論確定研究重點。由於是學生自己提出的問題，在目標的導引下學生以主動的姿態投入研究活動中，鍛煉了學生提出問題的能力，獲得了研究問題的經驗，在主動參與中醞釀了創造的契機。3、 讓學生享受參與的快樂蘇霍姆林斯基認為：人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，就是希望感到自己是一個發現者、研究者、探索者。在兒童的精神世界裡，這種需求尤為強烈。面對一個未知領域，孩子充滿了強烈的好奇，非常希望去嘗試一番。而對自己親自實踐得到的知識，會理解的更加深刻。教師要順應學生的這種需求，讓學生品嘗參與的樂趣，強化獲取知識的主動性。例如在教《幾何初步知識整理和複習》時，我要求同學們為學校一塊長40米，寬24 米的空地設計一個花壇，花壇面積是空地的一半。學生踴躍參與，拿出了許多很有創意的方案。通過設計花壇，充分感受到了自己是這節課的主人，要用智慧和知識為學校設計出既美觀又經濟的花壇，在情感上得到了滿足。同時在設計、計算中，系統的複習、應用了所學知識，體驗了主動參與的快樂，使學習成為學生生活中重要的感情經歷。二、讓學生在合作交流中學會研究的方法在科技高度發達、專業高度分化的現代社會，人與人之間的真誠合作，既是各項事業取得成功的基本要素，也是個體身心健康發展的必要條件。當今世界，許多發明創造都是多人合作共同研究的，是集體智慧的結晶。學會合作已經成為現代人生存的基本素質，也是現代教育的基本目標之一。培養學生的合作精神是時代賦予小學數學教育的一項重要任務。研究性學習適應時代發展對人才的要求，大力提倡在個體獨立探索的基礎上，讓學生進行合作交流，充分展示自己的思維方法及過程。這種學習形式符合小學生「好合群」的心理特點，在愉快的合作交流中互通信息，互相學習、模仿，取長補短，從而擴大眼界，打開思路，產生一個人難以想到的新想法、新主意，既有利於培養學生的合作意識、團隊精神和交往能力，還能促進學生的創新思維的萌發。為了保證合作交流在課堂研究學習中的有效性，在教學中我注意處理好以下兩個關係：1、 個體與群體的關係現代社會，創新已成為一種群體活動，但仍需每一個人為共同的目標付出艱辛的努力。研究性學習提倡合作交流，但並不排斥學生的獨立思考。群體交流前的獨立思考對發揮每個個體的積極性，提高合作的效率起著決定性作用。因為經過獨立思考，學生看到的不僅僅是表面現象，對問題的理解和解決有了自己的見解。這樣他就有話可說，有助於把問題討論深刻，提高合作交流的效率。不至於因從眾心理，由個別學生的誤導性發言而人云亦云，造成群體的認知偏差。所以，交流之前的獨立思考正是個體思維的高潮期。然後通過全體成員間的交流合作，發揮群體的積極功能，提高個體的學習動力和活躍思維，達到完成共同的研究任務的目的。一般來說，學生能獨立完成可不進行合作，個人難以獨立完成或有些知識大部分學生難以理解時，才進行合作交流，使人人有事可干，人人有意見發表。如學習《數據的收集和整理》時，靜態物體的數據收集我讓學生獨立完成，學會數據收集、整理的意義和方法。然後播放「某路口五分鐘車輛通過情況」的錄象，要求學生統計出每一種車各有幾輛。面對毫無規律的車流，學生一頭霧水，根本無法統計出各類車的輛數，紛紛要求進行小組合作，每人統計一種車型，這樣才保證了學習任務的完成。因此，進行研究性學習時要有分有合，確保全體成員的智能提高，使每個學生走上成功研究的橋樑。2、 交流與傾聽的關係數學之所以在信息社會廣泛應用，重要的原因之一是數學能夠用非常簡明的方式，經濟有效的、精確的表達和交流思想。培養學生學會數學的交流是新課程標準提出的要求之一。在研究性學習中，交流佔有重要的地位，它能使觀點與觀點交鋒，智慧與智慧碰撞，促進創新火花的閃現。正如一位名家所言：「一個蘋果與一個蘋果交換，得到的仍是一個蘋果。而一種想法與另一種想法交流，得到的卻是兩種思想。」但得到兩種思想的前提是必須學會傾聽。我們經常見到課堂上小手如林，搶著發表自己的見解，而全然不顧是否重複了別人的發言或與他人截然不同。傾聽不但是對別人的尊重，還要力圖理解他人的想法，注意吸收合理成分，把別人的想法與自己聯繫起來，對自己進行反思。教師還需幫助學生學會不贊同別人意見時不是批評而應提問，讓他在解釋研究成果時，不得不檢查自己的思維過程，從而修正結果。如研究「比較分子相同的分數的大小」，學生利用自己準備的各種形狀的紙比較。交流時，一學生說：「把一張紙平均分成4份和8份，每份分別是1/4和1/8。剪下後一比，可以看出1/4大於1/8。經過研究我認為分子是1的分數分母大的反而小。」馬上有學生提問：「我這張正方形紙的1/4比你那張紙的1/8小多了，是不是有時候1/4小於1/8？」這是一個具有挑戰性的問題，其他學生也加入了討論，在思辯中弄清了分數是對於一個整體而言的，指的是佔有的份數。交流和傾聽使學生懂得如何與他人融洽的協作學習，一起排除疑點，正確對待研究中遇到的困難。同時會對自己的研究過程考慮得更周到，由此認識到科學研究的嚴肅性。三、讓學生在自主探究中提高研究的能力研究性學習的核心和實質是從培養學生的自主學習意識出發，充分發揮學生的自我教育潛能，促進學生主動全面的發展。這種學習方式不是被動地記憶、理解教師傳授的知識，而是敏銳地發現問題，主動地提出問題，積極尋求解決問題的方法，在知識探尋中孕育一種問題意識，親歷科學探究的過程，從而養成時時想發現、事事想探究的認知習慣。應該說小學生的探究與科學家的探究只有程度上的不同，本質上是相同的。讓學生親歷探究與發現的過程，不僅是讓學生通過多種活動去探究和獲取數學知識，以達到對知識的深層理解，更主要的是使學生掌握、認識並理解數學的一般方法，學會在生活中發現並創造數學，在自主探究過程中學習科學探究的方法，培養敢於探索、勇於創新的精神。將研究性學習引進數學教學中，使數學學習方式從重視獲得知識結論向自主探究轉變，實施的途徑是：1、 運用發現法優化教學過程波利亞說：「學習任何知識的最佳途徑都是由自己去發現，因為這種發現理解最深刻，也最容易掌握其中的內在規律、性質和聯繫。」接受式的數學學習方式，學生無法經歷「滿懷慾望、痛苦、茫然、激勵、充實和喜悅的探究過程」，成了容納知識的容器，漸漸的其自主性、創造力被扼殺得蕩然無存。只有讓學生主動的去探究發現，使新知的學習過程變為研究問題的過程，親自參與知識的形成，才能體現學生的主體地位，具有「在無人指路的時候也能找到通往知識之路」的本領，最大限度的促進學生的發展。如學習第八冊《簡單分數的大小比較》一課，我讓學生自己去發現各類分數的大小比較方法。先出示一些分數，請學生分類：1/4、3/5、1/10、2/5、1/8、1/100、4/6、6/12，學生按分子分母的情況分成了三類：分子相同的分數、分母相同的分數、分子分母都不同的分數。接下來我讓學生自主研究：先選取其中一類分數，用課前準備的各種形狀的紙、線、尺、格子圖等材料，比較兩個分數的大小，與同學交流後看看能得出什麼結論。整節課都是在教師組織下由學生自己研究，在容易出現偏差之處做些點撥。學生學得興趣盎然，運用不同的材料和方法發現了每一類分數大小的秘密，喜悅之情不言而語。這堂課，如果只滿足於讓學生學會比較大小，只需半節課就能使學生知其然，但由於不知其所以然會導致死記硬背和簡單的模仿，這樣會阻礙數學思想的形成與思維能力的提高。讓學生通過研究自己去發現，充分暴露了思維過程，不但學會了怎樣「發現」知識，還培養了他們的探究和創新能力。2、 構建「問題解決」的教學模式在研究性學習中出現的問題，對學生來說，沒有現成的方法可以套用，必須經過思考、探索、研究、尋找新的解決方法。因此「問題解決」是研究性學習中常用的模式，實際上是把學習過程與科學研究過程相比較，認為學習方法和科學研究方法有相似之處，使學生掌握科學的的思維和研究方法。實施程序是：創設情景提出問題，激發學習的慾望；引導學生感知問題，感受數學與生活的聯繫；探求解決的途徑和方法，鼓勵學生大膽猜想、動手操作，尋找解決策略；回歸生活，應用數學問題。這種模式培養了學生提出問題的能力，學會從不同角度運用不同知識和方法解決問題，養成勤思、善想的良好習慣和不斷探索的科學精神。如教學《百分數的應用》，我先出示北京申奧時第二輪各城市得票情況條形統計圖，從圖上看出北京得票數遙遙領先，接著迅速把生活情景轉化成數學情景，引導學生抓住「遙遙領先」提出問題： 「北京的得票數分別比多倫多、巴黎、伊斯坦布爾多多少？」「比其他三個城市的總數多多少？」「北京的得票率是多少？」我先讓學生用百分數進行比較,要求學生應用已學的百分數知識解決第一個問題。然後提出本節課要解決的核心問題：「北京的得票數比多倫多多154.5%，那麼多倫多得票數是不是比北京少154.5%?」自然的引出學生容易犯的直覺錯誤，產生強烈的探究慾望，有利於創造性思維火花的閃現，使學習潛能得到充分的發揮。在數學教學中引導學生進行研究性學習，能有效地改善學生學習數學的單一方式，幫助他們實現認知結構的重組和改造，在獲得知識的同時獲得初步的研究能力，掌握研究的方法，還能使學生體驗研究過程中失敗的痛苦、成功的歡樂，有助於養成正確的學習習慣，使每個學生的個性、創造潛力得以更充分發揮，也能使數學課堂真正煥發出生命的活力。
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