[課題研究]中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究

   “中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究”是由筆者領(lǐng)題，筆者所在學(xué)校江蘇省錫山高級中學(xué)數(shù)學(xué)組承擔(dān)的江蘇省“十五”規(guī)劃重點(diǎn)課題，經(jīng)過三年的實(shí)踐研究，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。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(jié)論和成果等總結(jié)如下，供大家在教學(xué)研究中參考. 

一、課題的背景和依據(jù)

1.l  20世紀(jì)80年代以來，以探究性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)重構(gòu)基礎(chǔ)教育課程已成為世界各國課程改革的突出特點(diǎn)。到20世紀(jì)90年代，各國將探究性學(xué)習(xí)作為變革學(xué)習(xí)方式的主要手段。
    近年來，我國新的基礎(chǔ)教育課程改革也將變革學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)放在了突出地位，強(qiáng)調(diào)在學(xué)科領(lǐng)域，要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究性學(xué)習(xí)的空間.
1.2  我國新中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱和新教材將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力放在了突出地位.要實(shí)現(xiàn)新教學(xué)大綱提出的教學(xué)目標(biāo)，就必須變革學(xué)習(xí)方式，探索新的學(xué)習(xí)方式.而探究性學(xué)習(xí)方式的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.因此對在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何開展探究性學(xué)習(xí)，進(jìn)行研究是進(jìn)一步深化素質(zhì)教育，全面提高中學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的需要.
1.3  隨著中學(xué)數(shù)學(xué)課程的改革，高中數(shù)學(xué)新教材中新增了研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容（研究性課題與實(shí)習(xí)作業(yè)）。如何變革學(xué)習(xí)方式，組織好這些內(nèi)容的教學(xué)，同時(shí)在新教材的基礎(chǔ)上，選擇更多的內(nèi)容，開展探究性學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，成為中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)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(guān)注和濃厚興趣，決定對本課題進(jìn)行研究。

二、課題界定

    探究性學(xué)習(xí)即學(xué)生在教師所創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)情境中，在教師的指導(dǎo)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(diào)查研究，動(dòng)手操作、表達(dá)與交流等探究性活動(dòng)，解決問題，獲得知識、技能和態(tài)度的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)過程.本課題研究內(nèi)容是以國家課程規(guī)定的高中數(shù)學(xué)學(xué)科內(nèi)容為主，其中包括新授課內(nèi)容、研究性課題、實(shí)習(xí)作業(yè)等.

三、支撐性理論

    本課題的支撐性理論主要是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和主體教育理論.         
3.1  建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論
    建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是以學(xué)習(xí)者已有的知識和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的主動(dòng)建構(gòu)。其含意有兩個(gè)方面：其一，認(rèn)為學(xué)習(xí)活動(dòng)在很大程度上取決于主體巳有的知識和經(jīng)驗(yàn)；其二，認(rèn)為學(xué)習(xí)者存在個(gè)體差異，這不僅是指主體已具有的知識，而且也包含了認(rèn)知風(fēng)格、學(xué)習(xí)態(tài)度、信心、觀念和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)等。主動(dòng)建構(gòu)不只是動(dòng)手實(shí)踐，實(shí)物操作，向他人主動(dòng)學(xué)習(xí)，特別是通過教師的教學(xué)進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)是主動(dòng)建構(gòu)的主要形式。關(guān)于建構(gòu)主義及其教學(xué)涵義，在我國的主要研究者是南京大學(xué)鄭毓信教授。
    建構(gòu)主義在數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用形成數(shù)學(xué)教育建構(gòu)觀。數(shù)學(xué)教育建構(gòu)觀認(rèn)為：
   （1）學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是主體對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)識過程，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不應(yīng)只限于接受、記憶、模仿、練習(xí)等被動(dòng)的吸收過程，而應(yīng)是在教師指導(dǎo)下的主動(dòng)建構(gòu)學(xué)習(xí)的過程。
   （2）這個(gè)建構(gòu)過程依賴于認(rèn)識主體巳有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，因此必須具有個(gè)體的特殊性，同時(shí)，數(shù)學(xué)知識的建構(gòu)主要是一個(gè)“順應(yīng)”的過程。
   （3）主體的建構(gòu)活動(dòng)必然要受到外部環(huán)境的制約和影響，從而它是一個(gè)社會建構(gòu)。這里的外部環(huán)境是相對于認(rèn)識主體而言的，包括學(xué)習(xí)的內(nèi)容和條件，認(rèn)識的手段和方法等，更包括教師的活動(dòng).它們是與主體共存的一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)。
    關(guān)于數(shù)學(xué)教育建構(gòu)觀，在我國的主要研究者是南京師范大學(xué)涂榮豹教授。
3.2  主體教育理論
    主體教育理論是自20世紀(jì)90年代以來在我國興起的教育學(xué)理論，它的主要研究者有北京師范大學(xué)教育系裴娣娜教授和上海師范大學(xué)燕國材教授等。該理論認(rèn)為，人的主體性是人的自然性和社會性的最本質(zhì)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(gè)方面，即本體主體性，價(jià)值主體性，實(shí)踐主體性。主體性教育理論特別強(qiáng)調(diào)以下幾個(gè)方面的教育理論：
   （1）人是主體教育的出發(fā)點(diǎn)，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(dòng)是個(gè)體性發(fā)展的決定性因素。
   （3）主體性教育的近期目標(biāo)是在教育過程中，通過培養(yǎng)學(xué)生的主體意識、主體能力和主體人格，發(fā)展和提高學(xué)生在教育活動(dòng)中的能動(dòng)性，從而成為社會活動(dòng)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(qiáng)調(diào)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(dòng)性、創(chuàng)造性，科學(xué)地說明了影響和促進(jìn)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(jù)。

四、課題研究的主要方法

4.1  文獻(xiàn)資料法
    搜集、整理與課題有關(guān)的教育教學(xué)理論，為課題研究提供充實(shí)可行的理論依據(jù).
4.2  問卷調(diào)查法
    了解學(xué)生對探究性學(xué)習(xí)的認(rèn)識、態(tài)度及在探究性學(xué)習(xí)過程中的問題，以便使課題研究更適合學(xué)生。
4.3  教育實(shí)驗(yàn)法
    對在新授課中開展研究性學(xué)習(xí)將通過比較實(shí)驗(yàn)法，以便發(fā)現(xiàn)、驗(yàn)證因果規(guī)律。
4.4  經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法
    對研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)將主要運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法，探求開展探究性學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律。
4.5  案例研究法
    對新授課中開展探究性學(xué)習(xí)、研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)要采取案例研究法，通過公開課、研究課，進(jìn)行研討、相互交流，探求在新授課、研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)中開展探究性學(xué)習(xí)的組織形式、過程、步驟、評價(jià)方法等，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，不斷改進(jìn)。

五、課題研究的主要過程

5.1  搜集、整理與課題有關(guān)的教育教學(xué)理論
    為了給課題研究提供充實(shí)可行的理論依據(jù)，我們到學(xué)校圖書館查閱相關(guān)資料，在網(wǎng)上搜集相關(guān)資料，我們還派專人到上海、南京購買相關(guān)書籍，供課題組成員自學(xué)，不斷提高課題組成員的理論水平和研究能力.
5.2  問卷調(diào)查，全面了解學(xué)生
    為了全面了解學(xué)生對開展探究性學(xué)習(xí)的認(rèn)識、態(tài)度，使我們的研究更加適合于學(xué)生，我們以新授課、單元復(fù)習(xí)課、研究性課題、實(shí)習(xí)作業(yè)等不同課型設(shè)計(jì)了6個(gè)問題，其目的主要是了解學(xué)生對不同課型開展探究性學(xué)習(xí)中對老師教學(xué)方法的意向。又從學(xué)生對探究性學(xué)習(xí)的態(tài)度、認(rèn)識出發(fā)設(shè)計(jì)了4個(gè)問題，其目的主要是了解學(xué)生對開展探究性學(xué)習(xí)的態(tài)度和認(rèn)識。由這10個(gè)問題設(shè)計(jì)了“探究性學(xué)習(xí)調(diào)查問卷”。對2004屆高一5個(gè)班的學(xué)生進(jìn)行了抽樣調(diào)查，對265份問卷進(jìn)行了認(rèn)真的統(tǒng)計(jì)分析.分析所得結(jié)論請參看文「2」
5.3  相互聽課.研討交流
    課題組成員之間堅(jiān)持互相聽課，聽課后進(jìn)行認(rèn)真研討交流.除了平時(shí)的相互聽課交流外，課題組成員每學(xué)年在校內(nèi)上公開課一次，課題組內(nèi)上有關(guān)課題的研究課兩次，并組織課題組成員進(jìn)行專題研討.三年來課題組成員在組內(nèi)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(jié)提高
    對在新授課中開展探究性學(xué)習(xí)我們還采取了案例分析法，從教學(xué)的個(gè)案進(jìn)行分析研究，專家會診，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)矯正，總結(jié)提高。通過聽課交流、案例分析等實(shí)踐研究，得到了探究性學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)的基本模式.
5.5  積極探索，大膽實(shí)踐
    對研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)我們主要運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法，積極探索，大膽實(shí)踐，探求在研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)中開展探究性學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)方式，對實(shí)習(xí)作業(yè)我們堅(jiān)持了走出課堂，深入生活，接觸社會，通過學(xué)生自己動(dòng)手操作、親身實(shí)踐，體驗(yàn)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的探究性學(xué)習(xí)過程.經(jīng)過兩年的實(shí)踐研究。得到了在研究性課題和實(shí)習(xí)作業(yè)中開展探究性學(xué)習(xí)教學(xué)的基本模式.

六、主要研究結(jié)論

6.1  關(guān)于探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、開展探究性學(xué)習(xí)的組織形式和一般過程步驟（請參看文［1］一［4］）
6.2  關(guān)于新授課中開展探究性學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)模式
    可總結(jié)為如下五個(gè)操作程序：（1）創(chuàng)設(shè)問題情境；（2） 引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究（提出問題一假設(shè)、猜測結(jié)論一檢驗(yàn)、推證結(jié)論）；（3）小結(jié)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(jié)評價(jià)；（5）成果應(yīng)用（應(yīng)用所學(xué)知識解決問題）.具體操作過程見文［3］、文［6」.
6.3  關(guān)于研究性課題的教學(xué)模式
    可總結(jié)為如下五個(gè)操作程序：（1）教師向?qū)W生介紹課題內(nèi)容；（2）學(xué)生分組討論，制定解決問題的方案；（3）分小組實(shí)施方案；（4）小組討論，探究結(jié)論，形成成果；（5）全班交流，師生共同評價(jià).具體操作過程見文［6」.
6.4  實(shí)習(xí)作業(yè)的教學(xué)模式
    可總結(jié)為如下五個(gè)操作程序：（1）確定作業(yè)內(nèi)容；（2）成立學(xué)習(xí)小組；（3）制定實(shí)習(xí)方案；（4）實(shí)施方案（調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、測量、數(shù)據(jù)處理等）；（5）小組交流；（6）形成成果（實(shí)習(xí)報(bào)告、小論文等）.具體操作過程見文［4］.
6.5  關(guān)于探究性學(xué)習(xí)課堂教學(xué)中師生地位、關(guān)系的研究結(jié)論（請參看文［2］）
6.6  關(guān)于探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)評價(jià)的研究結(jié)論（請參看文［2］）.
6.7  探究牲學(xué)習(xí)的課寞教學(xué)特征的研究結(jié)論（請參看文「3］、文［6」）.

七、研究成果

7.1  課題研究促進(jìn)了教師專業(yè)的發(fā)展
    課題研究促進(jìn)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(xué)能手；三名被評為無錫市教學(xué)能手；三名被評為無錫市學(xué)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(jìn)了教師教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變
    課題組成員用建構(gòu)主義理論和主體教育理論指導(dǎo)課堂教學(xué)，積極探索適應(yīng)學(xué)生的課堂教學(xué)方式，提高了課堂教學(xué)的效率。課題組成員所任班級的數(shù)學(xué)課深受
學(xué)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(fù)習(xí)教學(xué)中，在課題組成員的帶動(dòng)下，積極實(shí)踐“探索性學(xué)習(xí)，三步曲，復(fù)習(xí)法”教學(xué)模式（參看文［5」），大大提高了復(fù)習(xí)課的教學(xué)效率，在高考中我校的數(shù)學(xué)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(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變
    隨著課題的開展，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式得到了改變。在課題組成員的帶動(dòng)下，數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中普遍采用探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式.學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性得到了改善.
7.4  課題的開展培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力
    學(xué)生通過“實(shí)習(xí)作業(yè)”、“研究性課題”的學(xué)習(xí)，動(dòng)手能力、探究能力普遍增強(qiáng).學(xué)會了與人合作、交流.完成實(shí)習(xí)作業(yè)“實(shí)習(xí)報(bào)告”1668份；研究性課題“研究報(bào)告”826份.學(xué)生撰寫

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數(shù)學(xué)探究小論文86篇.經(jīng)過評選，評出一等獎(jiǎng)1篇，二等獎(jiǎng)6篇，三等獎(jiǎng)12篇.
7.5  課題的研究更新了教師的教學(xué)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(xué)習(xí)新課程的新思想、新觀念，深刻理解新教材的設(shè)計(jì)意圖。用課程改革的新理念指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，及時(shí)總結(jié)課題研究中的經(jīng)驗(yàn)體會，撰寫論文、案例、調(diào)查報(bào)告。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)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(biāo)”的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)
   《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》在“課程基本理念”中倡導(dǎo)積極主動(dòng)、勇于探索的學(xué)習(xí)方式.在課程目標(biāo)中進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教學(xué)要使學(xué)生“通過不同形式的自主學(xué)習(xí)、探究活動(dòng)，體驗(yàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程.”本課題的研究內(nèi)容和方向完全符合新課標(biāo)的基本理念和課程目標(biāo)要求，為新課標(biāo)的實(shí)施奠定了基礎(chǔ).

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