江建云
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)習(xí)是研究的過程,用研究代替?zhèn)鹘y(tǒng)的灌輸式教學(xué)已然成為了當(dāng)下新課程改革的主流學(xué)習(xí)模式,那么如何提升數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的實(shí)際效果呢?本文選擇高中數(shù)學(xué)課內(nèi)研究學(xué)習(xí)這一視角就該話題談幾點(diǎn)筆者的思考,望能有助于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐活動.
一、概念界定
什么是“課內(nèi)研究性學(xué)習(xí)”,從字面上來看,課內(nèi)就是課堂內(nèi),廣義的課內(nèi)可以理解為課程要求內(nèi),所對應(yīng)的是學(xué)生必須要掌握的數(shù)學(xué)知識或規(guī)律,即將我們傳統(tǒng)的課堂改為開放性的、創(chuàng)新的、具有探究性和發(fā)展性的課堂,主要涉及到數(shù)學(xué)概念教學(xué)和規(guī)律教學(xué).這里,有一個問題課內(nèi)研究性學(xué)習(xí)的時間是多少?筆者認(rèn)為研究性學(xué)習(xí)應(yīng)該打破時間的限制,應(yīng)該結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的材料、難易程度來進(jìn)行合理地選擇,當(dāng)然也可以將課堂變大、盤活,學(xué)生在研究的過程中有獨(dú)立的思維空間和時間,研究性學(xué)習(xí)意味著知識的獲得是學(xué)生自主研究、生成和建構(gòu)起來的,而非是教師直接將知識、規(guī)律灌輸給學(xué)生的.
二、課內(nèi)研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施策略
1.傳統(tǒng)教學(xué)模式的困難
下面筆者以概念教學(xué)過程中課內(nèi)研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施策略為例進(jìn)行分析.高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)離不開數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí),概念是基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)的階梯,大量的數(shù)學(xué)事實(shí)及復(fù)雜的數(shù)學(xué)現(xiàn)象中所涉及到的最為本質(zhì)、最為抽象的就是數(shù)學(xué)概念.顯然,我們傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)概念教學(xué)是存在問題的,存在什么問題?
傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,以教師灌輸知識為主,整個學(xué)習(xí)過程學(xué)生思維參與度不高,處于被動狀態(tài),缺乏親身體驗(yàn),即使課堂上相當(dāng)一部分學(xué)生能夠聽懂老師所講,記住概念的內(nèi)容,但是缺乏主動參與的概念學(xué)習(xí),學(xué)生對概念的認(rèn)識是模糊的,達(dá)不到應(yīng)用的水平,這個時候我們將作業(yè)擺在學(xué)生的面前,他們也往往因?yàn)槿狈Ω行哉J(rèn)識導(dǎo)致概念理解的殘缺最終表現(xiàn)為作業(yè)完成得不理想.
2.實(shí)施策略研究
從數(shù)學(xué)概念的產(chǎn)生上來看,我們可以將概念分為直接經(jīng)驗(yàn)型概念,例如數(shù)列,以及多層抽象型數(shù)學(xué)概念,例如等差數(shù)列.在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)該結(jié)合概念的難度和類型進(jìn)行區(qū)分,對于直接經(jīng)驗(yàn)型的概念,我們可以給學(xué)生提供直接經(jīng)驗(yàn),可以補(bǔ)用設(shè)計為研究性學(xué)習(xí),對于學(xué)生感性認(rèn)識比較少,且所學(xué)概念比較的抽象,這類概念就需要進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)了.
(1)抓住研究重點(diǎn),有序研究
理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,有序的研究能夠提高研究性成果的穩(wěn)度,尤其是我們高中數(shù)學(xué)課內(nèi)研究性學(xué)習(xí),不可忽視“邏輯思維”能力的培養(yǎng),我們的研究應(yīng)該緊緊圍繞著課堂學(xué)習(xí)的重點(diǎn),有序的鋪展.
例如,“三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式”這節(jié)內(nèi)容筆者在教學(xué)過程中,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)及學(xué)生的實(shí)際情況,對研究性問題進(jìn)行了分析,認(rèn)為有必要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí).具體的研究分為如下幾個模塊:
研究1研究三角函數(shù)所包含的內(nèi)在性質(zhì),可以引導(dǎo)學(xué)生先假設(shè)任意角α,畫出單位圓,作出圖形,并假設(shè)單位圓與角α終邊的交點(diǎn)P1(x,y),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行探究,聯(lián)系原有認(rèn)知:“角α與角π+α的終邊關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對稱”,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究,單位圓與角α、角π+α兩個終邊的交點(diǎn)P1與P2關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O是對稱的,繼而研究得到成果:“P2坐標(biāo)(-x,-y)”.
研究2那么,還有沒有什么收獲呢?如果從三角函數(shù)的定義出發(fā)進(jìn)行研究會得到怎樣的結(jié)論呢?研究進(jìn)一步開展,在小組合作探究的基礎(chǔ)上學(xué)生能夠研究得到,教材中“公式二”:從三角函數(shù)的性質(zhì)出發(fā)將“公式一”變形轉(zhuǎn)換得到公式二,學(xué)生的邏輯性思維在研究和推導(dǎo)的過程中得到了有效的發(fā)展.
研究3學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位,進(jìn)一步研究α、π±α及α+k·2π(k∈Z)的三角函值與α的同名函值之間的關(guān)系,最后得到相關(guān)結(jié)論,豐富原有認(rèn)知.
(2)注重研究過程中生成性資源的利用
課內(nèi)研究性學(xué)習(xí)的過程可以理解為解決問題的過程,在解決問題的過程中應(yīng)用知識或發(fā)現(xiàn)新的問題,形成首尾銜接的良性發(fā)展環(huán),在整個研究性學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生都有自己的思維,有可能會有好的想法,這些都是重要的生成性資源要充分的利用.
例如,筆者有一次聽課,上課老師講的是“函數(shù)的單調(diào)性”這節(jié)內(nèi)容,這是一個重要的概念,涉及到的概念相當(dāng)抽象,怎么辦?上課老師從具體的問題出發(fā),從學(xué)生能完成的任務(wù)出發(fā),給出幾個函數(shù),有一次函數(shù)、二次函數(shù)和三次函數(shù),要求學(xué)生畫出所給函數(shù)的圖象,這些在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi),在學(xué)生畫出圖象后,要求學(xué)生觀察并研究自己所畫的圖象,重點(diǎn)研究:“函數(shù)值的變化和自變量的變化存在怎樣的關(guān)系?”這是課內(nèi)研究的主問題.學(xué)生在研究的過程中針對不同的函數(shù)圖象的研究會有不同的發(fā)現(xiàn),將學(xué)生的研究階段性成果作為重要的生成性資源,再放到班級內(nèi)部進(jìn)行討論和研究.最后自主建立“單調(diào)增函數(shù)”、“單調(diào)減函數(shù)”等概念.最終將懸點(diǎn)集中到一個具有爭議的問題上: 在整個定義域上既有增加的部分又有減小的部分,如何定義增函數(shù)減函數(shù),才能既合理又能把這種情況也包含進(jìn)去呢?課堂研究進(jìn)一步深入,學(xué)生的思維也進(jìn)一步深化.