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[課題研究]中學數學教學中開展探究性學習的實踐研究
[課題研究]中學數學教學中開展探究性學習的實踐研究 “中學數學教學中開展探究性學習的實踐研究”是由筆者領題，筆者所在學校江蘇省錫山高級中學數學組承擔的江蘇省“十五”規(guī)劃重點課題，經過三年的實踐研究，達到了預期的目標。本文將課題的背景、界定、支撐性理論、主要研究方法、研究過程、研究結論和成果等總結如下，供大家在教學研究中參考. 一、課題的背景和依據 1.l 20世紀80年代以來，以探究性學習為基礎重構基礎教育課程已成為世界各國課程改革的突出特點。到20世紀90年代，各國將探究性學習作為變革學習方式的主要手段。
近年來，我國新的基礎教育課程改革也將變革學習方式，倡導探究性學習放在了突出地位，強調在學科領域，要為學生創(chuàng)設探究性學習的空間.
1.2 我國新中學數學教學大綱和新教材將培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力放在了突出地位.要實現(xiàn)新教學大綱提出的教學目標，就必須變革學習方式，探索新的學習方式.而探究性學習方式的核心是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力.因此對在中學數學教學中如何開展探究性學習，進行研究是進一步深化素質教育，全面提高中學生數學素質的需要.
1.3 隨著中學數學課程的改革，高中數學新教材中新增了研究性學習內容（研究性課題與實習作業(yè)）。如何變革學習方式，組織好這些內容的教學，同時在新教材的基礎上，選擇更多的內容，開展探究性學習，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，成為中學數學教學中亟待解決的問題.
對上述問題的思考，引起了我們對本課題的極大關注和濃厚興趣，決定對本課題進行研究。 二、課題界定 探究性學習即學生在教師所創(chuàng)設的學習情境中，在教師的指導下，探索發(fā)現(xiàn)問題，并通過觀察、分析、類比、歸納、猜想、證明，或通過調查研究，動手操作、表達與交流等探究性活動，解決問題，獲得知識、技能和態(tài)度的學習方式和學習過程.本課題研究內容是以國家課程規(guī)定的高中數學學科內容為主，其中包括新授課內容、研究性課題、實習作業(yè)等. 三、支撐性理論 本課題的支撐性理論主要是建構主義學習理論和主體教育理論.
3.1 建構主義學習理論
建構主義學習理論認為學習是以學習者已有的知識和經驗為基礎的主動建構。其含意有兩個方面：其一，認為學習活動在很大程度上取決于主體巳有的知識和經驗；其二，認為學習者存在個體差異，這不僅是指主體已具有的知識，而且也包含了認知風格、學習態(tài)度、信心、觀念和學習動機等。主動建構不只是動手實踐，實物操作，向他人主動學習，特別是通過教師的教學進行主動學習是主動建構的主要形式。關于建構主義及其教學涵義，在我國的主要研究者是南京大學鄭毓信教授。
建構主義在數學教育中的應用形成數學教育建構觀。數學教育建構觀認為：
（1）學習數學是主體對數學知識的認識過程，學生的數學學習活動不應只限于接受、記憶、模仿、練習等被動的吸收過程，而應是在教師指導下的主動建構學習的過程。
（2）這個建構過程依賴于認識主體巳有的認知結構，因此必須具有個體的特殊性，同時，數學知識的建構主要是一個“順應”的過程。
（3）主體的建構活動必然要受到外部環(huán)境的制約和影響，從而它是一個社會建構。這里的外部環(huán)境是相對于認識主體而言的，包括學習的內容和條件，認識的手段和方法等，更包括教師的活動.它們是與主體共存的一個動態(tài)的系統(tǒng)。
關于數學教育建構觀，在我國的主要研究者是南京師范大學涂榮豹教授。
3.2 主體教育理論
主體教育理論是自20世紀90年代以來在我國興起的教育學理論，它的主要研究者有北京師范大學教育系裴娣娜教授和上海師范大學燕國材教授等。該理論認為，人的主體性是人的自然性和社會性的最本質的特征，是人之所以為“人”的最重要的前提。人的主體性主要包括三個方面，即本體主體性，價值主體性，實踐主體性。主體性教育理論特別強調以下幾個方面的教育理論：
（1）人是主體教育的出發(fā)點，主體教育的直接指向就是完善人、發(fā)展人。
（2）自由、自覺的活動是個體性發(fā)展的決定性因素。
（3）主體性教育的近期目標是在教育過程中，通過培養(yǎng)學生的主體意識、主體能力和主體人格，發(fā)展和提高學生在教育活動中的能動性，從而成為社會活動的主體（即類主體），造就具有類主體性的社會成員。
主體教育理論，不僅強調了人的主體發(fā)展性，而且具體指出了人在發(fā)展中的自主性、能動性、創(chuàng)造性，科學地說明了影響和促進人的主體性發(fā)展的因素與條件。為研究解決本課題的主要問題提供了理論依據。 四、課題研究的主要方法 4.1 文獻資料法
搜集、整理與課題有關的教育教學理論，為課題研究提供充實可行的理論依據.
4.2 問卷調查法
了解學生對探究性學習的認識、態(tài)度及在探究性學習過程中的問題，以便使課題研究更適合學生。
4.3 教育實驗法
對在新授課中開展研究性學習將通過比較實驗法，以便發(fā)現(xiàn)、驗證因果規(guī)律。
4.4 經驗總結法
對研究性課題和實習作業(yè)將主要運用經驗總結法，探求開展探究性學習的客觀規(guī)律。
4.5 案例研究法
對新授課中開展探究性學習、研究性課題和實習作業(yè)要采取案例研究法，通過公開課、研究課，進行研討、相互交流，探求在新授課、研究性課題和實習作業(yè)中開展探究性學習的組織形式、過程、步驟、評價方法等，及時總結經驗，吸取教訓，不斷改進。 五、課題研究的主要過程 5.1 搜集、整理與課題有關的教育教學理論
為了給課題研究提供充實可行的理論依據，我們到學校圖書館查閱相關資料，在網上搜集相關資料，我們還派專人到上海、南京購買相關書籍，供課題組成員自學，不斷提高課題組成員的理論水平和研究能力.
5.2 問卷調查，全面了解學生
為了全面了解學生對開展探究性學習的認識、態(tài)度，使我們的研究更加適合于學生，我們以新授課、單元復習課、研究性課題、實習作業(yè)等不同課型設計了6個問題，其目的主要是了解學生對不同課型開展探究性學習中對老師教學方法的意向。又從學生對探究性學習的態(tài)度、認識出發(fā)設計了4個問題，其目的主要是了解學生對開展探究性學習的態(tài)度和認識。由這10個問題設計了“探究性學習調查問卷”。對2004屆高一5個班的學生進行了抽樣調查，對265份問卷進行了認真的統(tǒng)計分析.分析所得結論請參看文「2」
5.3 相互聽課.研討交流
課題組成員之間堅持互相聽課，聽課后進行認真研討交流.除了平時的相互聽課交流外，課題組成員每學年在校內上公開課一次，課題組內上有關課題的研究課兩次，并組織課題組成員進行專題研討.三年來課題組成員在組內上研究課26節(jié)，無錫市公開課6節(jié)，外省、市公開課4節(jié).
5.4 案例分析.總結提高
對在新授課中開展探究性學習我們還采取了案例分析法，從教學的個案進行分析研究，專家會診，發(fā)現(xiàn)問題，及時矯正，總結提高。通過聽課交流、案例分析等實踐研究，得到了探究性學習的課堂教學的基本模式.
5.5 積極探索，大膽實踐
對研究性課題和實習作業(yè)我們主要運用經驗總結法，積極探索，大膽實踐，探求在研究性課題和實習作業(yè)中開展探究性學習的客觀規(guī)律。對于研究性課題我們采取了小組討論式的學習方式，對實習作業(yè)我們堅持了走出課堂，深入生活，接觸社會，通過學生自己動手操作、親身實踐，體驗運用數學知識解決實際問題的探究性學習過程.經過兩年的實踐研究。得到了在研究性課題和實習作業(yè)中開展探究性學習教學的基本模式. 六、主要研究結論 6.1 關于探究性學習內容的選擇、開展探究性學習的組織形式和一般過程步驟（請參看文［1］一［4］）
6.2 關于新授課中開展探究性學習的課堂教學模式
可總結為如下五個操作程序：（1）創(chuàng)設問題情境；（2） 引導學生主動探究（提出問題一假設、猜測結論一檢驗、推證結論）；（3）小結探究成果（概念、定義、公式、法則、定理及解題的思想方法）；（4）總結評價；（5）成果應用（應用所學知識解決問題）.具體操作過程見文［3］、文［6」.
6.3 關于研究性課題的教學模式
可總結為如下五個操作程序：（1）教師向學生介紹課題內容；（2）學生分組討論，制定解決問題的方案；（3）分小組實施方案；（4）小組討論，探究結論，形成成果；（5）全班交流，師生共同評價.具體操作過程見文［6」.
6.4 實習作業(yè)的教學模式
可總結為如下五個操作程序：（1）確定作業(yè)內容；（2）成立學習小組；（3）制定實習方案；（4）實施方案（調查、實驗、測量、數據處理等）；（5）小組交流；（6）形成成果（實習報告、小論文等）.具體操作過程見文［4］.
6.5 關于探究性學習課堂教學中師生地位、關系的研究結論（請參看文［2］）
6.6 關于探究性學習的教學評價的研究結論（請參看文［2］）.
6.7 探究牲學習的課寞教學特征的研究結論（請參看文「3］、文［6」）. 七、研究成果 7.1 課題研究促進了教師專業(yè)的發(fā)展
課題研究促進了課題組成員教師專業(yè)的發(fā)展，課題組成員中三名被評為惠山區(qū)教學能手；三名被評為無錫市教學能手；三名被評為無錫市學科帶頭人，一名被評為江蘇省待級教師.
7.2 課題的研究促進了教師教學方式的轉變
課題組成員用建構主義理論和主體教育理論指導課堂教學，積極探索適應學生的課堂教學方式，提高了課堂教學的效率。課題組成員所任班級的數學課深受
學生的歡迎，滿意率都在95％以上，平均成績名列年級前茅。特別是在2002年高考復習教學中，在課題組成員的帶動下，積極實踐“探索性學習，三步曲，復習法”教學模式（參看文［5」），大大提高了復習課的教學效率，在高考中我校的數學平均成績名列無錫市第二，名列原錫山市第一.
7.3 課題的開展促進了學生學習方式的改變
隨著課題的開展，學生的學習方式得到了改變。在課題組成員的帶動下，數學課堂教學中普遍采用探究性學習的教學模式.學生學習的積極性、主動性得到了改善.
7.4 課題的開展培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神和實踐能力
學生通過“實習作業(yè)”、“研究性課題”的學習，動手能力、探究能力普遍增強.學會了與人合作、交流.完成實習作業(yè)“實習報告”1668份；研究性課題“研究報告”826份.學生撰寫 [課題研究]中學數學教學中開展探究性學習的實踐研究數學探究小論文86篇.經過評選，評出一等獎1篇，二等獎6篇，三等獎12篇.
7.5 課題的研究更新了教師的教學理念，提高了課題組成員的教科研水平
隨著課題工作的開展，課題組成員積極學習新課程的新思想、新觀念，深刻理解新教材的設計意圖。用課程改革的新理念指導教學實踐，及時總結課題研究中的經驗體會，撰寫論文、案例、調查報告。經驗總結等26篇（均為本課題的研究成果），其中在省級以上專業(yè)雜志公開發(fā)表的有11篇，7.6研究方向具有前瞻性，為“新課標”的實施奠定了基礎
《普通高中數學課程標準（實驗）》在“課程基本理念”中倡導積極主動、勇于探索的學習方式.在課程目標中進一步強調數學教學要使學生“通過不同形式的自主學習、探究活動，體驗數學發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程.”本課題的研究內容和方向完全符合新課標的基本理念和課程目標要求，為新課標的實施奠定了基礎.
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