教育實驗研究案例賞析論文
索桂芳，高翠任。
摘要：《數(shù)學課程標準》已明確將探究學習作為一種重要的數(shù)學學習方式加以提倡。如何在課堂教學中實施這一基本理念，成為迫切需要研究的一個問題。實驗研究結(jié)果表明：創(chuàng)設(shè)題情境、建立數(shù)學模型、解釋與應(yīng)用作為小學數(shù)學探究式教學模式的基本程序，比較適合我國課堂教學實際，不僅能促進學生發(fā)展，同時也是促進教師專業(yè)發(fā)展的有效途徑。
關(guān)鍵詞：探究學習；小學數(shù)學；教學模式。
一、 問題的提出。
《數(shù)學課程標準》強調(diào)，有效的數(shù)學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習的重要方式。探究學習已成為當前基礎(chǔ)教育新課程改革倡導(dǎo)的新學習方式之一。所謂探究學習，是指學生在教師的引導(dǎo)下，從問題或任務(wù)出發(fā)，通過形式多樣的探究活動，獲得知識、技能、情感與態(tài)度，尤其是創(chuàng)新精神和實踐能力的一種學習方式。如何實施探究學習，成為迫切需要我們研究的一個課題。
隨著我國課程改革的逐步深入，越來越多的教育研究者反思學生被動學習的弊端，倡導(dǎo)各種形式的探究學習。然而實踐層面的課堂教學似乎沒有太大的變革。從小學數(shù)學教學的現(xiàn)狀來看還存在許多問題。當前小學數(shù)學課堂教學的基本模式仍然是：復(fù)習一導(dǎo)入一新授-鞏固一作業(yè)。學生基本上是上課聽老師講概念，分析解題思路，然后做習題。這種單一、被動的學習方式，使學生缺乏自主探索、合作學習、獨立獲取知識的機會，僅以解題練習為主要形式，造成“投入多，產(chǎn)出少”,學習效率低下，數(shù)學探究能力薄弱。究其原因：一方面，廣大教師對探究學習還缺乏準確認識，不知道如何改變傳統(tǒng)的教學行為，為促進學生探究而教學；另一方面，一種教學理論只有建構(gòu)起與之相適應(yīng)的教學模式，才能轉(zhuǎn)化為有效的教學實踐。因此，我們提出《小學數(shù)學探究式教學模式的實驗研究》這一研究課題，在前期理論研究的基礎(chǔ)上，期望通過實驗研究，驗證和完善小學數(shù)學探究式教學模式，為小學數(shù)學教師實施探究教學提供可操作的程序和策略，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，促進學生的主動發(fā)展。
二、實驗的理論基礎(chǔ)。
�。ㄒ唬┙�(gòu)主義理論。
建構(gòu)主義學習理論認為：“知識既不是客觀的東西，也不是主觀的東西，而是個體在與環(huán)境交互作用的過程中逐漸建構(gòu)的結(jié)果�！卑凑战�(gòu)主義的觀點，數(shù)學學習不是一個被動的接受過程，而是一個以學生原有知識和經(jīng)驗為基礎(chǔ)的主動建構(gòu)過程。另外，由于數(shù)學的高度抽象性，更要求在數(shù)學教學過程中，為了有利于學生對數(shù)學知識的學習和理解，必須讓學生通過對實際數(shù)學活動經(jīng)驗的操作、交流、反省等一系列的探究過程來主動建構(gòu)數(shù)學知識。只有在這個過程中，學生通過自己的思考和體驗才能建立起對數(shù)學的真正理解力，才能學好數(shù)學和提高數(shù)學能力。
�。ǘ┰賱�(chuàng)造教學理論。
荷蘭著名的數(shù)學家和數(shù)學教育家弗賴登塔爾教授提出的再創(chuàng)造教學理論的基本觀點是：學生學習數(shù)學是一個再創(chuàng)造的過程。數(shù)學知識的學習需要學習者基于個人的“數(shù)學現(xiàn)實”,在具體的情境中通過觀察、概括、歸納、類比等“數(shù)學化”的過程，進行數(shù)學的“再發(fā)現(xiàn)”、“再創(chuàng)造”的活動，在整個活動過程中，學習者按自己的經(jīng)驗和理解把前人已經(jīng)創(chuàng)造的數(shù)學知識進行重新創(chuàng)造。
當學生處于一個積極創(chuàng)造的狀態(tài)時，他就能通過探究獲得數(shù)學知識，提高數(shù)學創(chuàng)造能力。
�。ㄈ﹩栴}解決理論。
在國際數(shù)學教育改革中，數(shù)學問題解決的探討開始于20世紀80年代，到20世紀90年代達到高潮。之所以要重視數(shù)學問題解決的教學，一方面是因為數(shù)學問題的解決其實就是一個數(shù)學發(fā)現(xiàn)、探索和創(chuàng)新的過程，這一過程包括：觀察分析數(shù)學事實，提出有意義的數(shù)學問題，猜測、探求適當?shù)慕Y(jié)論或規(guī)律，給出解釋或證明；另一方面是通過數(shù)學問題解決的教學，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。
三、實驗過程。
（一）實驗?zāi)繕恕?/p>
第一，改造以知識本位、教師中心和傳授、灌輸為主要特征的課堂教學模式，通過實驗研究，驗證所建構(gòu)的模式的合理性，進一步完善模式，為小學數(shù)學教師實施探究教學提供可操作程序和策略。
第二，讓課堂教學真正建立在學生自主活動、主動探索的基礎(chǔ)上，通過學生全面多樣的探究活動，使學生經(jīng)歷探究過程、獲得理智和情感體驗，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣和熱情，積累知識和方法，培養(yǎng)學生初步的創(chuàng)新精神和實踐能力，促進學生主動發(fā)展，同時提高教師的專業(yè)水平，促進教師的專業(yè)化發(fā)展。
（二）實驗方法。
本課題采取大學教師、小學教師聯(lián)合立項，大學教師規(guī)劃、小學教師實施的方式，遵循“互補互惠，平等合作，尊重教師的經(jīng)驗，實驗學校教師為主，大學理論工作者為輔”的原則，雙方建立合作伙伴的關(guān)系。大學教師負責理論指導(dǎo)，就實驗學校教師在數(shù)學教學中提出的問題給以指導(dǎo)，實驗學校教師就雙方構(gòu)建的模式付諸實踐。在前期準備的基礎(chǔ)上，申請河北師范大學第五批教改立項課題，并于2004年1月獲準立項。
2004年3-4月，課題組教師到實驗學校調(diào)查，采取問卷調(diào)查、訪談、測試的方式，了解現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)問題。同時對實驗學校教師進行培訓，合作雙方就有關(guān)理論問題研討，確立小學數(shù)學探究式教學模式的理論框架，然后就模式進行實驗研究。實驗時間為2004年9月到2005年6月，共一年時間。
本實驗在河北師范大學附屬實驗小學二年級的2個平行班進行，一個班為實驗班，另一個班為控制班。實驗按照《標準》要求的內(nèi)容和學時，在2個班同時進行，控制班以常規(guī)模式進行，實驗班主要采用探究式教學模式，并隨堂進行觀察。在一年的實驗結(jié)束時對學生進行測試、問卷調(diào)查，同時對實驗教師進行訪談。
�。ㄈ⿲嶒瀮�(nèi)容。
小學數(shù)學探究式教學模式的操作程序。
小學數(shù)學探究式教學模式的操作程序為：創(chuàng)設(shè)問題情境一建立數(shù)學模型一解釋與應(yīng)用。
創(chuàng)設(shè)問題情境，就是把學生引入一種與問題有關(guān)的情境的過程。通過問題情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學生興趣，激活學生思維，誘發(fā)學生產(chǎn)生疑問并提出問題，使學生明確探究目標，給思維以方向和動力。
建立數(shù)學模型是指教師引導(dǎo)學生從數(shù)學的'角度探索解決問題的方法和模式，從實際問題中抽象出數(shù)學概念、計算法則，把常識提煉為數(shù)學，促進學生對知識的理解。這一階段可以分為自主探索、合作學習、模型建構(gòu)3個環(huán)節(jié)，在自主探索的基礎(chǔ)上進行小組協(xié)商、討論，通過教師的合理啟發(fā)、精當點撥，在共享集體思維成果的基礎(chǔ)上達到對當前所學概念比較全面、正確的理解，實現(xiàn)由現(xiàn)實原型向相應(yīng)的“數(shù)學模型”過渡。
解釋與應(yīng)用的目的在于把所學的知識應(yīng)用到實際中去，達到學以致用，培養(yǎng)學生的數(shù)學意識與數(shù)學能力。
2.小學數(shù)學探究式教學模式的操作策略。
第一，轉(zhuǎn)變教師角色，營造有利于探究教學的課堂心理氣氛。教師要從知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生發(fā)展的促進者；要從教室空間支配者的權(quán)威地位，向數(shù)學學習活動的組織者、引導(dǎo)者和合作者的角色轉(zhuǎn)換。教師要當好“生之師”、“生之友”,要在同一平臺上與學生對話；教師要尊重、信任、賞識學生，對每一個學生都要傾注真摯的愛心；激勵學生去發(fā)現(xiàn)，引導(dǎo)學生去探究，允許學生異想天開，鼓勵學生大膽質(zhì)疑，允許學生說錯話、做錯事，營造自由、民主、安全的教學氛圍。
第二，努力創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學生的內(nèi)部動機，造成強烈的問題意識。
創(chuàng)設(shè)問題情境的方法是多種多樣的：可以是提出一個包含所學課題的奇特現(xiàn)象，引起學生興趣；可以是提出對立的觀點讓學生辨析；可以是故意設(shè)置難關(guān)，讓學生做不會做的題，然后再引導(dǎo)學生探究�？紤]到以往的教學脫離學生生活實際的現(xiàn)狀，教師更應(yīng)注意精選生活問題，誘發(fā)探究情境。
第三，組織多種形式的探究活動，在主動參與中學習。數(shù)學教學是數(shù)學活動的教學，課堂教學要以學生的活動為主線，激勵學生主動參與，主動實踐，主動思考，主動探索。教師要引導(dǎo)學生親歷探究過程，不要越姐代厄，代為探索，更不要以“講授探究”代替“親歷探究”.
學生的探究活動不僅僅是指實驗操作，而是一種多側(cè)面的活動：需要做觀察；需要提出問題；需要閱讀；需要運用各種手段來搜集、分析和解讀數(shù)據(jù)；需要提出答案，進行猜想；需要把自己的看法和意思傳達給別人；既需要獨立探索，更需要合作交流。教師應(yīng)成為學生探究活動的組織者、引導(dǎo)者與合作者，使學生通過觀察、操作、歸納、類比、交流、反思等活動親歷探究知識的過程，在探究中品嘗探究的艱辛，享受成功的喜悅，在探究中感悟出數(shù)學的真諦，逐步養(yǎng)成探究的習慣，培養(yǎng)探究的意識和能力。
四、實驗階段。
第一階段是準備階段。擬訂實驗方案，進行前測，選定實驗班級和實驗教師，建立課題組，并組織教師培訓，轉(zhuǎn)變觀念，提高認識，達成共識。
本課題的研究是在新課程背景下的研究，所以必須使實驗教師把握整個實驗的總背景，接受新的課程理念。為此，實驗組教師認真學習了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》和《數(shù)學課程標準》，領(lǐng)會新課程改革的基本精神，理解課程改革的目標，把握數(shù)學課程的總目標及知識與技能、數(shù)學思考、解決問題、情感與態(tài)度等4個方面的具體目標，明確新課程實施中對學習方式和教學方式的要求。在此基礎(chǔ)上，讓實驗教師了解本模式的目標、程序、策略等，從總體上把握該模式的基本精神。
第二階段按實驗內(nèi)容的要求，組織實驗教師開展實驗。在實施過程中，采取課前一起設(shè)計，課后及時評議的措施。課前，雙方一起準備，根據(jù)模式的基本思想進行單元教學的整體設(shè)計，然后就一節(jié)課的目標、教學過程進行設(shè)計，上課后及時進行評議，反思整個過程，及時發(fā)現(xiàn)問題，提出解決問題的辦法，不斷改進、完善模式。
第三階段是總結(jié)階段。根據(jù)課題實驗和研究目標進行定量效果測試，同時對學生進行問卷調(diào)查，對實驗教師進行訪談，采用SPSS11.5166 for Windows統(tǒng)計包對取得的原始數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理，分析并得出研究結(jié)論。
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