數(shù)學(xué)自主教學(xué)模式的特色論文
時間:2022-10-16 02:47:00
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[摘要]筆者就引導(dǎo)學(xué)生獲取知識自主解決問題闡述了三個方面的內(nèi)容:即“解決問題”教學(xué)的現(xiàn)狀與思考,“解決問題”教學(xué)模式探索與策略,“解決問題”教學(xué)模式的實踐與反思。
[關(guān)鍵詞]“解決問題”教學(xué)模式數(shù)學(xué)自主解決問題
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》開篇談到,義務(wù)教育階段的基本出發(fā)點是促進(jìn)學(xué)生的全面、持續(xù)、和諧的發(fā)展,強調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實際問題抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過程,進(jìn)而使學(xué)生獲得對數(shù)學(xué)理解的同時,在思維能力、情感態(tài)度與價值觀等多方面得到進(jìn)步與發(fā)展。那么在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,如何培養(yǎng)學(xué)生在獲取知識過程中的自主解決問題的能力,我認(rèn)為,“意識”是先導(dǎo),“策略”是關(guān)鍵,“能力”是目的,因此,教師首先要具備一定的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和現(xiàn)代教育的思想,讓每個孩子的學(xué)習(xí),都能夠?qū)W有所值,學(xué)有所用,自覺地運用數(shù)學(xué)思想和方法結(jié)合身邊的事物,解決生活和學(xué)習(xí)上的實際問題?!白灾鹘鉀Q問題”能讓學(xué)生體驗“數(shù)學(xué)是人們生活、勞動和學(xué)習(xí)必不可少的工具”,從而有效地培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識,提高學(xué)生運用知識自主解決問題的能力。
一、“解決問題”教學(xué)的現(xiàn)狀與思考
數(shù)學(xué)課的根本目的,是使所有學(xué)生獲得解決他們?nèi)粘I钪杏龅降臄?shù)學(xué)問題。傳統(tǒng)的“解決問題”教學(xué)模式,不利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用,不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自覺性,它只強調(diào)老師講、學(xué)生聽、老師問、學(xué)生答。這樣的教學(xué)環(huán)境學(xué)生難以主動去探索,會制約學(xué)生的發(fā)展,因此,它會使課堂效果和質(zhì)量都不高。以往學(xué)生學(xué)習(xí)的材料局限于課本上所提供的一些例題、習(xí)題,要求過高、過偏,條件和結(jié)論基本上是封閉的,學(xué)生的思維無法得到有效的訓(xùn)練,對有差異的學(xué)生不能實施有差異性的教育,一些例題和習(xí)題遠(yuǎn)離學(xué)生生活實際,使學(xué)生感到很玄,感到枯燥無味,無法激起對知識的探索欲望,有的甚至對數(shù)學(xué)產(chǎn)生厭煩。如何更新教學(xué)觀念?如何突現(xiàn)學(xué)生主體地位?如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力?如何優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)?如何保證學(xué)生自主探究的時間和空間的保證?這些都是我們急需著手解決的問題。《新課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出,以學(xué)生的發(fā)展為本,把課堂還給學(xué)生,保證學(xué)生自主探索的時間和空間。讓學(xué)生在獲取知識過程中的體驗解決問題策略的多樣性。就學(xué)生的發(fā)展而言,解決問題活動的價值不只是獲得具體的結(jié)論,它的意義更多是使學(xué)生在解決問題的過程中體會到解決問題是可以有不同的策略的,每個人都應(yīng)當(dāng)有自己對問題的理解,并在此基礎(chǔ)上形成自己解決問題的基本策略,在這種鼓勵個性發(fā)揮的意義之下,創(chuàng)新精神的培養(yǎng)才能成為可能。
二、“解決問題”教學(xué)模式探索與策略
獲取數(shù)學(xué)知識過程中的解決問題,大致包括四個環(huán)節(jié):(一)感知問題,創(chuàng)境激趣;(二)自主探索,解決問題;(三)反饋信息、交流評價;(四)拓展創(chuàng)新,總結(jié)激勵。這幾個環(huán)節(jié)在不少情況下,某一步可嵌入另一步中,從而使解決問題的過程得到簡縮,或使某種特殊的解題策略得以實施。
1.感知問題,創(chuàng)境激趣
感知問題、創(chuàng)設(shè)情境,是解決問題的第一步,讓學(xué)生能結(jié)合具體情境發(fā)現(xiàn)并提出數(shù)學(xué)問題。提出問題是思維活動的出發(fā)點,愛因斯坦和莫樂爾德曾說:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要,因為解決一個問題也許僅僅是一個數(shù)學(xué)的或?qū)嶒灥募寄芏?,而提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看待舊的問題,卻需要有創(chuàng)造性的想像力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步。這就需要我們創(chuàng)設(shè)一種問題情境,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出有層次、有價值的問題,使學(xué)生原有知識與須掌握的新知識發(fā)生強烈沖突,使學(xué)生意識中的矛盾激化從而激發(fā)學(xué)生探索的興趣和產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動力。提出的問題才具有一定的藝術(shù)性、新穎性、趣味性,學(xué)生才具有更廣闊的思考空間。如果沒有特定的創(chuàng)設(shè)的問題情境,學(xué)生只是針對教材或教師提出的問題,做出相應(yīng)的解答,那么學(xué)生就會失去觀察、思考與猜測的機會,就會很難引起感知情景與思維創(chuàng)新的“共振”。如教學(xué)“面積的認(rèn)識”時,創(chuàng)設(shè)了這樣的情境:“五一”勞動節(jié)快到了,淘氣和笑笑舉行一場勞動技能比賽。他們決定比試掃地的本領(lǐng),于是來到校園,淘氣選擇了打掃籃球場,笑笑選擇打掃跳高場地。比賽開始了,一會兒,笑笑掃完了,她高興的跳起來說:“我第一,我第一”。你們同意笑笑得第一嗎?為什么?這是一個學(xué)生喜聞樂見的情境,吸引學(xué)生的注意力,充分調(diào)動了他們學(xué)習(xí)的興趣,由此提出了有價值的問題,也為新課的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.自主探索,解決問題
這是學(xué)生獲取知識過程中自主探索、自主解決問題的中心環(huán)節(jié)。教師根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和知識結(jié)構(gòu)的特征,結(jié)合學(xué)生提供盡可能的材料信息,留足思維的時空,組織學(xué)生通過有目的的操作、觀察、交流、討論等方法自主解決問題,自動建夠自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
數(shù)學(xué)問題的類型較多,那么解決的方法也不是唯一的。嘗試從不同角度、不同的思路去考慮,尋求解決問題的最佳途徑,這也是學(xué)生思維靈活性、開放性的一種表現(xiàn)。諸如數(shù)學(xué)中的非常規(guī)問題、開放性問題和現(xiàn)實生活中的實際數(shù)學(xué)問題,都值得讓學(xué)生尋找其解決的辦法和策略,這樣能開闊學(xué)生的思路,使學(xué)生了解現(xiàn)實生活中各種數(shù)學(xué)問題的復(fù)雜性、多樣性是有益的。例如:如果給你10元錢,可以買回多少千克蘋果?這道缺少條件的應(yīng)用題,似乎更接近生活實際,可以讓學(xué)生自己去水果店了解蘋果售價再計算,把錢用完或剩余一點都可以。學(xué)生問到的單價不盡相同恰恰反映了市場經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)實狀況。要是由此引起討論:追求量多還是質(zhì)好?偏遠(yuǎn)地區(qū)價低合算嗎?那么這里的收獲可就更大了。
3.反饋信息,交流評價
在自主探索的基礎(chǔ)上,教師給學(xué)生提供充分表達(dá)自己見解的機會,闡述自己得出的結(jié)論探究過程及疑難問題,然后根據(jù)學(xué)生反饋信息,組織引導(dǎo)學(xué)生通過個體發(fā)言、小組討論、辯論等多種形式進(jìn)行辨析評價,使學(xué)生的認(rèn)識結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定和完善。同時也是對問題解決的策略、方法進(jìn)行總結(jié)。學(xué)生不是一張白紙,即使是低年級的兒童也存在著豐富的生活體驗和知識積累,同時,每位學(xué)生都有自己的生活背景、家庭環(huán)境,這種特定的生活和社會氛圍,導(dǎo)致不同的學(xué)生有不同的思維方式和解決問題的策略。因而在解決問題的過程中,多鼓勵學(xué)生和別人進(jìn)行交流,使學(xué)生體會到與他人合作的重要性。
4.拓展創(chuàng)新,總結(jié)激勵
依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生在學(xué)習(xí)中的存在的問題,教師挖掘并提供創(chuàng)新素材,設(shè)計有針對性、代表性的練習(xí)題組(基本題、變試題、拓展題、開放題)讓學(xué)生在解決這些問題的過程中,進(jìn)一步理解,鞏固新知,訓(xùn)練思維的靈活性、敏捷性、創(chuàng)造性,使學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力得到進(jìn)一步的培養(yǎng)與提高,激勵學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中善于思考,大膽發(fā)現(xiàn)。
三、“解決問題”教學(xué)模式的實踐與反思
我們的學(xué)生幾乎天天都在“解題”,但《標(biāo)準(zhǔn)》所關(guān)注的“解決問題”并不等同于這些解題活動,這里所說的問題既可以是純粹的數(shù)學(xué)題,也可以是以非數(shù)學(xué)題形式呈現(xiàn)的各種問題。但無論是什么類型的問題,其核心都需要學(xué)生通過“觀察、思考、猜測、交流、推理”等富有思維成分的活動才能夠解決的。這一模式的操作,是以“創(chuàng)境激趣”為關(guān)鍵,以“解決問題”為核心,以“自主探索”為主線展開的多維合作活動,這里蘊涵著以人的發(fā)展為宗旨的教學(xué)觀,以民主為基礎(chǔ)的師生觀,以自主為手段的方法觀,以提高素質(zhì)為本的質(zhì)量觀的模式特征。
1.在問題情境中,激發(fā)學(xué)生主動參與解決問題
發(fā)現(xiàn)和探索是兒童在精神世界中的一種特別強烈的需要。在教學(xué)中依托情境,引導(dǎo)學(xué)生自己去尋找知識,尋找解決問題的方法,進(jìn)行探索式學(xué)習(xí)。比如教學(xué)“年、月、日”時,我們創(chuàng)設(shè)問題情景,“同學(xué)們喜歡過生日嗎?”學(xué)生都高興地回答:“喜歡”,接著又問幾個學(xué)生:“你幾歲了?過了幾個生日?”一般的人有幾歲,就會過幾個生日,可是小強滿12歲時,只過了三個生日,這是為什么呢?你們想不想知道其中的秘密?學(xué)生聽了,個個都情緒高漲,一種強烈的求知欲望油然而生,這時老師抓住學(xué)生迫切求知心理,及時引導(dǎo)他們進(jìn)入新課,這樣就很自然地為學(xué)生自主探索,解決問題營造了氛圍。
在“解決兩步計算的數(shù)學(xué)問題”教學(xué)中,老師不再按傳統(tǒng)那樣先給一個例題,然后幫學(xué)生去分析第一步求什么,第二步求什么;或要求什么,必須先求什么等等,而是讓學(xué)生自己先根據(jù)所提供的超市水果市場的情景去發(fā)現(xiàn),提出數(shù)學(xué)問題,然后讓學(xué)生根據(jù)已有的知識獨立思考,再參與到小組去與別人交流,看看別人怎么想,別人的方法與自己有什么不同,小組同學(xué)比一比,看誰做得好,之后再全班進(jìn)行交流,這樣學(xué)生通過自己的思考以及學(xué)生的交流,新的解決問題的方法一步一步地在自己腦海中構(gòu)建起來。當(dāng)學(xué)生新知構(gòu)建以后,教師便要進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生加強新知的鞏固與應(yīng)用,因此,老師出示了超市的其它商品情況表,讓學(xué)生自選一些自己喜歡的商品,根據(jù)所提供的信息,去提一些兩步計算的數(shù)學(xué)問題,這不僅將新的知識進(jìn)行運用,還又一次提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,真正提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性。
2.主動探索,增強學(xué)生的主體意識
美國心理學(xué)家布鯤內(nèi)認(rèn)為,知識的獲得是一個主動的過程,學(xué)習(xí)者不應(yīng)是信息被動者,而應(yīng)是知識獲得過程的主動參與者。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,因此,我們教師應(yīng)鼓勵學(xué)生運用已有的知識主動大膽地聯(lián)想、推測、探索,從不同角度去驗證實踐尋找解決思路,引導(dǎo)學(xué)生獨立獲取解決問題的策略和思想方法。
我們都知道莫比烏斯在1858年研究“四色定理”時偶然發(fā)現(xiàn)一個副產(chǎn)品。目前,“莫比烏斯帶”已被作為“了解欣賞的有趣圖形”之一,寫進(jìn)了《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,編進(jìn)了新世紀(jì)(版)義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書第十冊。為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和積極性,拓展學(xué)生的思維,擴大學(xué)生的知識面,我將“神奇的莫比烏斯帶”的問題,用于五年級數(shù)學(xué)課外知識。首先拿一張白紙,問學(xué)生有幾條邊?幾個方面?“老師會把它變成只有兩條邊、兩個面、你行嗎?”展開操作與嘗試,通過實踐,學(xué)生還沒感覺神奇在哪兒?!澳氵€能把它變成一條邊、一個面嗎?”學(xué)生大膽地嘗試,實踐出真理。如果沿中間一條線把這個神奇的圈剪開,會怎樣?學(xué)生又一次大膽猜想。實踐驗證,體會著這其中的奧妙與神奇。如果沿三分之一線剪,是否和上面出現(xiàn)的結(jié)果相同呢?通過學(xué)生親手實踐,驗證了自己的猜想,讓學(xué)生感受到了莫比烏斯的變幻莫測、神奇無比。學(xué)生在經(jīng)歷其出乎意料的變化過程中,通過動手操作,與人合作,尋求解決問題的辦法驗證自己的猜測,主動探索。
3.拓展變化,增強學(xué)生的應(yīng)用意識
數(shù)學(xué)應(yīng)用意識是一種基本觀點和態(tài)度,它指的是從數(shù)學(xué)角度思考、解釋、轉(zhuǎn)化表示事物的數(shù)量關(guān)系與空間形式的一種自覺意識。強調(diào)數(shù)學(xué)應(yīng)用,不全是回到測量、制圖、計算等數(shù)學(xué)活動,而是培養(yǎng)一種應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和思想方法解決問題的欲望和方式,把實際問題轉(zhuǎn)化(抽象)為數(shù)學(xué)問題。
例如:地球地赤道是一圓角,假如赤道上緊箍著一圈鋼纜,現(xiàn)在要把這圈鋼纜放松,使它遠(yuǎn)離地面有1米高,這樣,鋼纜必須再接一段上去,這段增加的長度應(yīng)該是多少米?
這個問題無法實際操作,如果查資料,查到地球赤道的周長或地球的半徑,進(jìn)行大數(shù)目的計算,就要花許多無效勞動(根本就不需要知道地球的半徑或周長)。我們把它抽象為數(shù)學(xué)問題,這個問題就是:有大小兩個圓,它們的圓心重合,半徑差是1米,求兩個圓的周長差?解:設(shè)小圓半徑為r得:2π(r+1)-2πr=2π=⒍28(米)。解答方法十分簡便。公務(wù)員之家
再例如:以西安的鐘樓為圓心,以5000米長為半徑,畫一個圓,如何畫?這個圓的直徑是多少?有的學(xué)生認(rèn)為這個沒法操作;有的說我座上直升機從飛機上灑一圈白灰;有的認(rèn)為可以用一條足夠長的繩子饒鐘樓畫一個圓。我們可以把這個問題放到地圖上,計算出圖上距離,再按比例放大等等。這一問題的解決引起學(xué)生極大的興趣。事實上現(xiàn)實生活中的許多問題的解決方法不是唯一的,答案也并不是唯一的,只要能解釋其合理性,就應(yīng)該允許其存在,現(xiàn)實生活是這樣,源于生活的數(shù)學(xué)也是這樣,解決問題更應(yīng)該是這樣。實踐證明,多角度加以思考是尋找不同角度解決問題的思維方式,通過變換思路,實踐變通,訓(xùn)練思維的靈活,使學(xué)生的思考不受心理定勢作用的影響,迅速地觸類旁通,舉一反三,從而提出不同凡響的觀念,甚至是超乎尋常的獨特見解。有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神。
實踐證明,讓學(xué)生參與到自主學(xué)習(xí)中來的情景與氛圍,動手實踐,自主探索與合作交流已成為學(xué)生學(xué)習(xí)的主要方式,學(xué)生自主探索,自主解決問題的態(tài)勢已初步形成,這也是提高教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。