王明明
[摘? 要] 探究式教學(xué)已經(jīng)成為初中數(shù)學(xué)課堂上的常態(tài),但這一模式也受到了反思甚至質(zhì)疑. 在核心素養(yǎng)背景下思考探究式教學(xué)的價值,有利于其在初中數(shù)學(xué)課堂上更好地促進學(xué)生能力的提升. 實踐表明,探究式教學(xué)在學(xué)生的高階認知能力培養(yǎng)、知行合一意識與能力的培養(yǎng),以及在合作交往能力的培養(yǎng)上有著積極的作用.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);探究式教學(xué);教學(xué)思考
課程改革中提出的探究式教學(xué),已經(jīng)在初中數(shù)學(xué)日常課堂中成為常態(tài). 大到整節(jié)課的探究,小到課堂上對某一個細節(jié)的探究,都已經(jīng)成為學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)概念、提升數(shù)學(xué)能力的重要選擇. 在此過程中,數(shù)學(xué)探究也面臨著一些挑戰(zhàn),比如探究式教學(xué)占用的時間較多,直接效果不明顯,學(xué)生在探究的過程中浪費了較多的時間,造成學(xué)習(xí)效率低,有時探究根本無從展開……面對這些問題,有人提出探究式教學(xué)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中是沒有價值的,數(shù)學(xué)教學(xué)還是要回到教師講授的道路上去. 面對這些問題,筆者以為,作為一種教學(xué)方式的選擇,首先要認識其價值,其后才能真正面對問題并解決問題. 那么,初中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)究竟有哪些價值呢?筆者結(jié)合自身的實踐,參考相關(guān)專家的研究成果,梳理出如下幾點.
培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的高階認知能力
在純粹講授式的教學(xué)中,學(xué)生能夠獲得的只能是被動接受的能力,在認知體系中,這樣的能力通常都是低階的認知能力,因為學(xué)生在其中沒有主動發(fā)現(xiàn)問題的機會,沒有調(diào)用已有經(jīng)驗與知識去進行猜想、判斷的機會,學(xué)生也沒有試錯的機會,有的只是教師將最優(yōu)化的思路提供給學(xué)生而學(xué)生被動聽講的機會……這些情形下,學(xué)生不可能有敏銳的發(fā)現(xiàn)問題的能力,不可能有主動思考并在試錯中發(fā)現(xiàn)正確思路的能力,更不可能培養(yǎng)自身發(fā)現(xiàn)、比較、判斷和甄別的能力,而這些都屬于高階認知能力.
總的來說,在探究的過程中,屬于高階認知的能力有:質(zhì)疑能力、提問能力(用數(shù)學(xué)語言表達問題的能力)、分析能力、批判式思考、問題解決等. 我們可以通過“從算式到方程”的教學(xué)比較來發(fā)現(xiàn)這一點.
在講授式教學(xué)中,教學(xué)“從算式到方程”這一知識時,往往是給學(xué)生一個實際問題,如:已知甲、乙兩車同時從A地出發(fā),沿同一平直公路向同一方向行駛. 甲車的速度為70 km/h,乙車的速度為60 km/h,結(jié)果甲車比乙車提前1 h到達目的地B. 求A,B兩地之間的距離.
面對這個問題時,講授式教學(xué)的思路是先讓學(xué)生用算術(shù)方法求解(具體略);再講方程解法,即通過設(shè)兩地的距離為x km,得出甲、乙兩車用時分別為 h和 h,然后根據(jù)時間差列方程求解. 在這個過程中,教師主導(dǎo)了學(xué)生的思維過程,學(xué)生跟在教師后面學(xué)習(xí)兩種解題方法并進行比較,學(xué)生自身的思維沒有得到拓展的空間,能力不可能得到大的培養(yǎng),學(xué)生也不可能真正理解是如何從算式到方程的. 進一步講,就是學(xué)生根本難以通過自身的思維比較來得出“算式含有的是已知數(shù),而方程包含的是未知數(shù)與已知數(shù)”這樣的認識,他們最多只能通過形式比較來有所發(fā)現(xiàn).
反之,如果采用探究式教學(xué),那我們就可以這樣設(shè)計:給出同樣的問題,讓學(xué)生自主求解. 此時學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗,必然會選用算式方式求解. 在這個過程中,由于問題較為復(fù)雜,所以采用算式方法進行求解存在一定的難度,也比較復(fù)雜. 當(dāng)然,也有部分學(xué)生會選用方程解法,畢竟小學(xué)階段學(xué)過簡單的方程,但考慮到學(xué)生的知識水平,他們要在這里建立方程仍然存在一定的困難,而困難主要來自學(xué)生不容易發(fā)現(xiàn)等量關(guān)系. 更具體地說,即使有學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)時間差這一關(guān)系,也會在時間表達上出現(xiàn)困難.
但是,對于這個困難,他們可以通過自身的努力來解決,這就會使學(xué)生進入探究式學(xué)習(xí)狀態(tài). 教師在此探究式教學(xué)的過程中要給予的指導(dǎo)是,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)(這是判斷學(xué)生思維遇到阻礙的時機),跟學(xué)生探究“甲車比乙車提前1 h到達B地應(yīng)如何表達”“問題解決的過程中又應(yīng)該設(shè)哪個未知數(shù)”. 尤其是后面這個問題,它是打開思路的重要問題. 在學(xué)生探究的過程中,筆者讓學(xué)生先分析題目條件,然后嘗試解決. 結(jié)果,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)題目已經(jīng)給出了速度,于是猜想是否可以設(shè)時間為x. 如果設(shè)甲車用時為x h,那么乙車用時就是(x+1)h. 進一步探究會發(fā)現(xiàn),這樣可以分別表示出甲、乙兩車的路程,而它們的路程又是相等的,因此可以列出等式“70x=60(x+1)”,這樣也就可以求出時間了. 而求出時間后,路程也就可以求出了. 也有學(xué)生設(shè)的是路程為x km,于是得出方程“-=1”.
在這樣的探究過程中,學(xué)生的思維處于高度探究狀態(tài),他們不知道自己能否得出最終的結(jié)果,但卻經(jīng)歷了實實在在的問題解決過程. 在這個問題解決的過程中,他們的質(zhì)疑、提問、分析、批判式思考的能力都得到了培養(yǎng),因此,對于高階認知能力的培養(yǎng),探究式教學(xué)具有一定的價值.
促進學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中實現(xiàn)知行合一
知行合一往往是對教師提出的要求,但實際上學(xué)生的學(xué)習(xí)作為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要方面,知行合一也具有非常重要的意義. 而探究式教學(xué)恰恰可以給學(xué)生提供充分的知行合一空間. 這是因為,在數(shù)學(xué)探究中,學(xué)生的主體地位可以得到保證,而學(xué)生面臨的數(shù)學(xué)問題情境相對比較真實,這就保證了學(xué)生可以從生活世界走向數(shù)學(xué)世界,從被動接受走向主動探究,從客體接受走向主體認知與實踐,而這些恰恰都是知行合一的必然要求.
比如上面的行程例子中,給出的是現(xiàn)實生活中兩車的行駛情況,那學(xué)生首先要進行一個數(shù)學(xué)抽象. 這個數(shù)學(xué)抽象過程在傳統(tǒng)的教學(xué)中其實也是存在的,但區(qū)別在于,在講授式教學(xué)中,教師會直接提供抽象結(jié)果. 比如,在黑板(或用現(xiàn)代教學(xué)手段來呈現(xiàn))上畫一條直線,表示兩車的行駛路徑,用兩個點表示甲車和乙車,然后在上面標(biāo)出相應(yīng)的速度、時間等. 而在探究式教學(xué)過程中,這樣的過程則要求學(xué)生自己完成. 那學(xué)生在理解題目并將生活情境抽象成數(shù)學(xué)問題的過程中,他們的表達方式可能不會這樣一步到位,而如果抽象結(jié)果不科學(xué),對問題的解決就會造成困難,于是學(xué)生必然會進入憤與悱的學(xué)習(xí)情境. 在這種情況下,教師擇機“啟發(fā)”,便可以讓學(xué)生進入更深刻的探究狀態(tài).