江蘇省沭陽縣修遠中學 湯 偉
高中數(shù)學自主合作探究高效課堂的構建研究
江蘇省沭陽縣修遠中學湯偉
陶行知先生提出了“教學做合一”的教學理念,他指出,學生只有在做中學,在做中教,才能不斷強化自身能力,深入掌握知識與方法。《高中數(shù)學課程標準(2011版)》指出,要“處理好講授與學生自主學習的關系,引導學生獨立思考、主動探索、合作交流,讓學生獲得直接活動的經(jīng)驗”?;谝陨戏治隽私獾剑诟咧袛?shù)學教學中,要踐行以生為本、以學為本的教學理念和原則,將學生作為學習的主體,應該創(chuàng)造足夠的機會讓學生獲得直接活動經(jīng)驗。由此,有必要引入自主合作探究學習模式,通過構建高中數(shù)學自主合作探究教學模式,以此構建高效的數(shù)學教學課堂,培養(yǎng)社會需求的綜合素質(zhì)強的人才。
自主合作探究需要有一個切入點,不是所有的知識點都適宜作為自主合作探究的主題,也不是所有的問題都有必要展開小組合作探究類型的學習模式。需要教師科學預設,認真分析高中學生的認知水平、身心發(fā)展規(guī)律與特點,結(jié)合教學內(nèi)容與目標,科學整理、提煉出有深度、有研究價值的探究課題,并通過科學創(chuàng)設問題情境,引導學生自主分析,提出問題,激活學生的探究興趣。
例如,在“數(shù)列”這一章節(jié)基本知識學習完成后,教師為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維與應用意識,創(chuàng)設了如下問題情境:“斐波那契數(shù)列是一個非常著名而有趣的數(shù)列,也稱為兔子數(shù)列,其數(shù)列形式為0、1、1、2、3、5、8、13、21……請問這個數(shù)列的遞推方法的什么?如何計算第n個月有多少只兔子?”通過創(chuàng)設貼近生活的問題情境,引導學生運用已學知識,創(chuàng)新思維,展開進一步的合作探究。
針對有價值的問題,在教師引導學生提出問題,學生自主分析一段時間后,若未能得出較為完整的答案或沒有理清問題分析的思路,有必要展開小組合作分析學習過程。小組合作實現(xiàn)了集思廣益的過程,將每位學生的優(yōu)勢和長處集合起來,通過收集、整理小組內(nèi)各個學生的創(chuàng)新想法與思路,并在互動點撥下,考核每個想法與思路的可行性,并嘗試著合作分析,以此能逐步發(fā)現(xiàn)問題的解決方案,為高效的問題解決過程奠定基礎。
例如,“圓與方程”中“圓與圓的位置關系”學習時,教師引導學生提出“圓與圓的位置關系有幾種,如何判定”這一問題,需要學生展開自主合作分析的學習過程。小組內(nèi)成員可以先復習“直線與圓的位置關系”相關知識,總結(jié)出該部分知識體系、分析方法與模擬過程,再拓展延伸到圓與圓的位置關系的分析過程中。小組成員模擬演練,制作兩個圓形紙片,由遠離到逐漸靠近,觀察分析它倆位置關系的變化。并合作討論與分析:圓與圓有幾種位置關系?由什么元素來判定圓與圓存在什么樣的位置關系呢?結(jié)合直線與圓的判定方法,類比猜想,得出由圓心與圓心的距離來判定屬于相離、外切、相交、內(nèi)切、內(nèi)含這幾種關系中的哪種。如此,在合作分析中,學生互動交流、集思廣益,獲得創(chuàng)新的思維與方法。
問題解決的過程,是思維探究的過程,也是動手實踐的過程,屬于自主和在探究中的核心過程。問題解決需要學生全身心參與,運用已學知識與方法,結(jié)合猜想、推理、計算、反證、總結(jié)等學習過程,完成對某一課題的問題解決,獲得某一類問題的解決思路。教師需要在學生合作探究過程中給予科學的指導與介入,采用延時介入、提示與點撥等介入形式,將學習的主動權還給學生,讓學生在合作探究中逐步掌握數(shù)學知識與方法,提升解決問題的能力。
例如,“數(shù)學歸納法”知識的學習時,為了培養(yǎng)學生的實際推理能力,引導學生在實際問題下,自主推理判斷“多邊形對角線條數(shù)”這一問題。學生分為4人一小組,先畫出4邊形、5邊形、6邊形,發(fā)現(xiàn)分別有2條、5條、9條對角線,而三角形沒有對角線,結(jié)合已學的數(shù)學歸納法相關知識,小組成員猜想,多邊形對角線條數(shù)是不是與(n-3)有關呢?或許是n(n-3)/2條。在猜想后,小組成員從4出發(fā)開始驗證,n=4時,C=n(n-3)/2=2,是正確的。之后假設n=k時,C=k(k-3)/2成立,再將n=k+1帶入,加一條邊,對角線會加(n-3)條。找到這個關鍵點后,再將其帶入到公式中,計算得出Ck+1=(k+1)(k+1-3)/2,結(jié)論也成立。由此得出多邊形對角線條數(shù)與邊數(shù)有關,結(jié)果為n(n-3)/2條。
自主合作探究的學習過程,是學生獲得直接學習經(jīng)驗的過程,也是學生掌握數(shù)學知識與方法的過程。同時,需要注意一個問題,在自主合作探究完成后,教師需要引導學生及時做好問題解決后的總結(jié)與反思,通過總結(jié)反思,引導學生總結(jié)出經(jīng)驗教訓,提出未解的問題,并展開小組間的合作、互動探究,或者邀請教師給予解決。在總結(jié)反思中,不斷完善學生的知識架構,提升學生數(shù)學素養(yǎng)。
例如,對于“數(shù)學歸納法”自主合作探究過程的總結(jié)反思,包括學生獲得的經(jīng)驗、吸取的教訓與未解的問題等。小組間合作交流,總結(jié)出數(shù)學歸納法在運用時,需要首先分析n=1時(或n=首項時),公式成立,再假設n=k時公式成立,將n=k+1代入,分析是否成立。若能推導得出帶有k+1的式子也滿足公式,那么說明對于所有的正整數(shù)n,這個式子都是成立的。吸取的教訓是不能把自己弄糊涂了,要從公式推導出帶有k+1滿足原公式的式子,而不能弄不清推導方向。
構建自主合作探究課堂,契合了新課改的要求,也滿足了學生身心發(fā)展的需要。在踐行以人為本、以學為本理念的情況下,教師將教學重點放在學生自主合作探究解決問題時,這樣讓學生獲得了直接活動與解決問題的經(jīng)驗,以此促進學生在循序漸進、不斷合作探究中,能高效地掌握更多的知識與方法。