第一篇:基于网络探究式自主学习的教学模式研究
基于网络探究式自主学习的教学模式研究
摘 要 在对网络学习环境下探究式学习方法概念界定的基础上,分析网络学习环境的特点,并将其与探究式学习内涵紧密结合,提出适应探究式网络学习环境的教学模式构建方法,并对其有效开展进行论述和探索。
关键词 网络学习环境;探究式学习模式;教育信息化
中图分类号:G642.0 文献标识码:A
文章编号:1671-489X(2017)08-0003-02
引言
如今教育信息化已然成为现代教育的一大特点,将网络技术与基础教学课程结合在一起,是我国现阶段教育改革的新趋势[1]。而基于网络学习环境的探究式学习模式正是这个大背景下的“信息化教学新利器”,它对学生的培养以及发散性创新思维的养成产生深远影响。为此,充分利用现有网络资源,构建出一个主动式自主网络学习环境,并将探究式学习模式融入Web技术,对当代高校教学模式改革有着深远的意义!随着湘南学院网络空间教学活动的广泛开展和不断实践,广大教师和学生普遍受益。与此同时,自主式学习的平台将打破原来陈旧的教学模式,改变以往填鸭式教学方法,并能合理实现信息化网络教学与课堂教学的共存和互补,不受时空限制,有效开展学习活动。网络学习环境下探究式学习的概念界定
探究式学习模式 探究式学习要求学习者像科学家一样,通过科学探究活动来获取科学知识,并在此过程中逐步学会获取知识的科学方法、技能以及科学思维方式,学习者最终形成科学观点和科学精神[2]。探究式学习模式以自主探究为主,根本目的在于完善和转变现有的学习方式,由过去主要依靠听教师讲授学科的概念、规律开始学习,转变为通过各种事实来挖掘新知识的概念和规律。这种学习模式围绕探索问题来进行,它适应信息时代的学习和发展要求,能帮助学习者了解知识发生、发展的过程并掌握获取知识的方法。在高校里面推广探究式学习,能充分培养在校大学生的创新意识,提高他们的实践动手能力和综合素质。
探究式学习提供了一个“脚手架”的模式,将那些让学习者感到无从下手的大项目分解成一个个小任务,并使之根据一定的规律搭建起来。项目一旦分解,难度就降低,也有了一定的方向性,学习者就能够很清楚地明白自己要解决什么问题,并能根据问题沿着一定的思路探究下去,逐步形成一套自己的思维模式。因此,探究式学习是从传统的课堂听讲接受式学习到完全开放的研究性主动式自主学习的一个良好过渡,它能够为学习者提供更高准的思维模式。
网络学习空间 网络学习空间是一种新型的组织形式,它的构成和分配建构了学校内部一切学习活动的有效发生,以Web为承载模式为用户提供了一个个性化、高效率、探索性的学习的平台[3]。在此平台上,能灵活、方便、自主地进行信息交流,不受空间物理特征和设施条件的约束,不同于传统的空间教学模式,扩展了学习范围,使各种学习空间相互联通,打破了学习空间的封闭性,实现了在各种环境下多个对象之间的直接信息交换和各种教学活动的展开。网络学习空间的开放性和灵活性,能适应各种学习目标对环境的要求。通过网络技术构建一种适合学生自主学习与成长的个性化学习空间,能克服传统自学模式中存在的学习资源缺乏、学习方式单
一、学习过程有孤独感等弊端,这也是促进教学改革的有效方式。
同时,网络学习空间将教师的职能在空间教学中拓展,充分利用网络、空间多方交流和资源共享的优势,逐渐取代以往填鸭式的教学,使得学习更有效、更轻松愉悦,同时在学习的过程中培养学生的创新和探究精神。
总之,将网络学习环境与探究式学习模式有效整合起来,对于推动课程教学方法改革、教学模式改革有着巨大的促进作用,将为取得更好的教学成果奠定基础。探索网络学习空间的特点及构建方法
特点
1)学习个性化。将网络学习空间与探究式学习方法相结合,通过交互式学习方式与主动式自主学习环境为学生创造一个全新的、开放的、资讯及时的、探究式学习的平台。该平台以探究式学习理念为指导,能满足学生的网络学习需求,是一个适合学生自主学习的个性化学习空间。
2)教学实践性。?W络学习环境的教学模式在网站上提供虚拟的项目工程,在教师的指导下,学习者通过阅读、观察、实践和思考,并自主地在虚拟的网络平台上制作完成。这充分地将理论与实践结合,迎合广大学生所向往的学习方式,做到学与思结合、学与问结合,时刻以实际运作和融会贯通作为最终目标。网络学习空间是一个动态的开放平台,有着灵活多样的学习模式、丰富生动的学习内容,能有效弥补课堂教学中对学生主动性、创造性、积极性培养的不足,提高学生获取和整合知识、信息处理、迁移知识的能力。
3)环境亲和性。网络学习空间所体现的主动式自主学习环境与蕴涵的交互式学习方式是为广大学子量身定做的,因为从学生的角度去思考和探索,更具有学生特点,更贴近学生思维习惯,更易被学生接受,对吸引当代大学生自主学习和研究专业基础课程,培养自主学习能力,以及在信息技术环境中提高学习能力有重要意义。网络学习空间这个平台为学生提供灵活的学习模式和动态丰富的学习内容,能有效地改善学生的认知水平,提高学生的实践、创新能力,丰富学生的学习资源,增加学生与他人的交流过程。
构建
1)网络学习空间的构建模式探索。自主探究式教学模式的主要理论依据是构建主义,在此依据下要求每个学习者不能被动地等待知识传递,要主动去跟世界接触,从而以自身独特的经验去获取知识并对经验加以总结。因此,学习者应该是信息加工的主体,不是被动地接受知识和被灌输知识,而应该是主动构建知识;教师不仅是知识的传授者和灌输者,更应该是学习者的帮助者和促进者。
根据利用网络学习环境的对象的不同,可将其分为三大模块:学习者个体模块、协作模块、教辅模块。
学习者个体模块:学习者在明确的学习目标和任务驱动下发现问题、提出问题、自主探究解决问题。
协作模块:通过网络学习环境与其他学生建立一个合作学习的空间,设置一个竞争与协作的学习环境,不同的学习者对解决某一问题发表自己的意见,通过讨论、辩论、合作以求得问题的解决。
教?o模块:该模块的主体是教师,教师充分发挥自身的主导作用,在教学中做到指导、引导、诱导、疏导与辅导,并在此过程中注意培养学生的自主性、主动性,为学生创设良好的教学环境,提供丰富的学习素材。此外,教师还可适当进行社会实践与参与资源开发收集等。
以分模块式的理念来构建网络学习环境,克服了以往教学模式的多种弊端,并能有效呼应课堂教学,达到互补的效果,实现教学课程改革[4]。
2)网络学习环境下探究式学习的教学实践。数据结构是计算机相关专业的一门专业基础课,主要讨论的是各种数据所呈现的逻辑结构、存储结构以及在这些结构基础上相关操作的算法。根据该课程的特点和教学目标,笔者基于“世界大学城”这个网络学习环境,对探究式教学模式进行探索和实践。下面结合数据结构的教学来说明网络学习环境下探究式学习模式的具体实施过程。
①明确目标、确立任务:学习任务的设计除贯穿知识点外,首先要让学生明确课程学习目标,以便制定每一堂课所要解决的学习任务。教师通过上传相应的课程大纲和课程教案,让学生初步了解数据结构课程的教学目标是:要求学生学会分析、研究计算机所加工的数据结构特性,以便为所操作的数据选择合适的逻辑结构、存储结构及相应算法,并能初步对算法的时间和空间进行技术分析。
②任务驱动、探索新知。教师事先通过课堂、网络等多种渠道给学生布置任务、提出问题、案例提示、设疑引学,学生利用网络教学空间中的教学课件和教学视频等学习资源,初步了解知识要点及学习纲要,并进行自主检索、探究。
③协作讨论、深入质疑。在个人独立学习探索基础上,以交流讨论的方式进一步探索和质疑。学生之间可以通过留言栏、私信的方式进行互动交流,或者通过创建的交流群组对某一知识点或问题展开公开讨论,从而达到相互交流、共同进步的目的。这也是对传统教学渠道的一个有效补充。
④总结反思、巩固强化。在对新知识探索和研究后,教师给学生答疑,帮助和引导学生开展自我答疑,并对学习过程进行点评,以激励学生积极开展同类探究式学习活动。
⑤加强实训、练习应用。在教师个人空间里开辟的课程教学专栏中布置空间作业,要求每位学生在自己的空间里独立完成作业并提交,以此来检查学生的知识掌握情况,及时掌握学生的学习动态。教师对每位学生的空间作业给予评价并适当给予指导意见,不定时选取部分优秀学生的学习作品展示到教师的教学空间,使学生有成就感,进一步激发他们的学习兴趣,调动他们的学习积极性。结束语
基于网络学习空间的探究式学习环境支持资源共享,开创了一种开放的、互动的、灵活的学习模式,实现学科知识与空间技术、新型教学思想与学生兴趣的融合,有效促进人际、人机互动,是自主合作探究式学习方法的新突破。但是如何利用网络学习空间、探究式学习方法,并将二者进行深度融合,创造一种主动式自主学习环境与交互式的学习方式,以此来改变课程教学的被动性,充分发挥学生的主导作用,做到以学生为主、教师为辅,提高学生探究式学习和主动式自主学习的能力,还需进一步研究和探索。
参考文献
[1]何克抗.信息技术与课程深层次整合理论[M].北京:北京师范大学出版社,2008.[2]谢丽娜.探究学习中“学生自由”的研究[D].重庆:西南大学,2011.[3]何克抗.现代教育技术和优质网络课程的设计与开发[J].中国电化教育,2004(6):5-11.[4]刘海韬,喻姣.高校网络学习空间的构建与思考[J].软件导刊,2010(1):184-186.
第二篇:小学数学自主探究学习教学模式研究
小学数学自主探究学习教学模式研究
【摘要】课改的核心目标是实现课程功能的改革,强调形成积极主动的学习态度,使获取知识和能力的过程成为学习和形成价值观的过程,而实现这样三位一体的功能,自主探究性学习是一种较为理想的载体。如何恰到好处地应用自主探究性学习方法,优化课堂教学模式是实现上述目标的关键。我们致力于建构“小学数学自主探究性学习教学模式”的研究,确立一个观念(以学生为主体的观念),处理好两个关系(一是处理好教师主导作用与学生主体地位的关系;二是讲解与学生自主探究的关系。)探索出如下教学摸式:①激趣——创设情境、提供诱因,②导思——明确目标、提出猜测,③验证——合作探究、释疑解惑,④拓展——学以致用、引导创新。【关建词】自主、探究、摸式、特征、操作
一、研究目标背景
我国基础教育的优势是学生基础知识和基本技能比较扎实,但是缺乏创新精神和实践能力。学生中普遍存在着这样两个问题:一是知识面狭窄,缺乏知识与知识之间的联系;二是学生缺乏自己可以支配的时间与空间。部分教师课堂教学的理念对照“新课标”的要求问题还相当突出,主要表现为:
一、以传授知识为终极目标,忽视学生的主观能动性。在教学中表现为重教轻学、重知轻能、重外部调控轻内部转化。忽视学生个性发展,抑制了学生的创造潜能,与“可持续发展”背道而驰。
二、教学方法单调,教学过程单一。忽视了教学的主体——学生情感、意志、非智力因素的发展,忽略了他们在认识活动中的支撑作用。
21世纪教育的主题是“从科学世界向生活世界的回归”,随着新课标的实施,教师们的教育理念已逐步转变,学校教育的目标由知识领域拓展到儿童身心的和谐发展上,将个性的健全与儿童的未来联系起来,这已成为教育发展的必然趋势。为了适应时代的需要,在建立教育新理念的同时,就需要构筑一种新的教学模式,使课改目标真正落到实处。
而自主探究性学习模式是我校课程改革中提出的一种新型课程,课程强调培养学生的创新精神和实践能力,在活动过程中提出问题和解决问题,以学生的学习生活和社会生活中的课题为学习的载体,以学生在研究的过程中所获得的外显知识和内隐知识为学习内容,期间需要教师做相应的课题指导。
二、具体操作摸式
所谓探究式教学是指学生在民主、和谐的氛围中,在教师的启发引导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,教师为学生提供观察、操作、质疑、猜想、探究、推理等富有创造性的活动,让学生通过个人、小组、集体等多种质疑解难的尝试,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。
根据萨奇曼(Suchman)发展探究模式的理论依据:(1)人们感到疑难时自然会去探究;(2)人们能够意识到他们的思维策略并学会分析这些策略;(3)新的策略可以教给学生;(4)合作探究丰富了学生的思维。探究模式利用学生先天的探索精神,通过训练来培养学生的探究能力。在探究学习模式中,根据学生的活动可将程序分为四个阶段。
1、激趣——创设情境、提供诱因
美国心理学家布鲁纳说:“学生最好的动机是对所学学科的兴趣。”兴趣是最好的老师,也是学生最重要的助推器。由于数学知识本身具有抽象性,与小学生以具体形象思维为主的思维特点和活泼好动的年龄特点构成矛盾。因此,在教学中,教师要充分利用小学生好奇、好胜的心理,根据教材的具体内容以及学生的思维发展阶段的特点,创设新奇、有趣、富有挑战性的、充满疑问的情境,点燃学生的“发现”之火、“研究”之火、“探究”之火。通过以情激学、设难激学、创疑激学、信心激学(即让师生角色对换,让学生当小老师,增强自信)、魅力激学(教师究的兴趣,变“要我学”为“我要学”。
例如,在教学“毫米的认识”一课时,可以先让学生猜猜《新华字典》的厚度。学生学过长度单位“厘米”,所以能很快地说出《新华字典》的厚度是4厘米多一点;再让学生拿出课前准备好的一元硬币,让学生说说它的厚度是多少;然后用直尺量量它的厚度是多少。这一下学生都呆住了——它不满1厘米,怎么量呀!究竟是多少呢?学生马上就会产生一种想探个究竟的强烈
欲望,这就使单调、枯燥的概念教学变的生动、有趣,学生的求知欲、探究欲望被有效地激发出来。
再如,“分数的基本的人格魅力让学生亲近,亲其师信其道乐其学),激发学生探性质”数学中,教师以猴王分饼这一故事情景引入。猴山上的猴子最喜欢吃猴王做的饼了。有一天,猴王做了三块大小一样的饼准备分给三只小猴们吃。(投影或实物出示)猴王先把第一块饼平均分成四份,分给猴1三块。教师问:猴1分得的饼用分数怎么表示?(学生回答后,投影出示)猴2见了说:“我要多些,我要6块。”猴3更贪,抢着说:“我要更多,我要12块。”在教师讲到这之后,做出很苦恼的样子,猴王很为难,它既想满足后两只猴子的要求又要体现公平原则,怎么办呢?这时候的学生个个跃跃欲试,都想充当猴王来解决这个大难题。随之,教师布置操作任务,用桌上的圆片进行“分饼练习”。学生在想学探究秘密的氛围中,不但能学到知识,而且还能感受到学习的乐趣。
2、导思——明确目标、提出猜测
教师根据学生求知的愿望,围绕课堂教学的目标,提出有针对性的问题,让学生主动、积极地去质疑、猜想,提出假设。教师应鼓励学生质疑问难,善待学生的质疑,保护学生的好奇心,鼓励学生表达自己的所思所想。质疑是创新的开始,一个好的问题比一个好的回答更有价值,教师要有意识的为学生创设问题情境,启发学生收集资料,引导学生积极的思考、大胆的猜想,自主发现并提出有价值的数学问题,营造主动学习的氛围。
例如在“圆的周长”的教学中,教师让学生拿出事先准备好的学具:若干个大小相等的圆,一根绳子、一把米尺,一个圆规。问:“要研究圆的周长,你想用什么方法?”学生经过观察、思索,动手操作,提出猜想:“先用绳子绕圆一周,再量出绳子的长度行吗?” “把圆直接放在尺子上滚动,量出圆的周长行吗?”“对这个圆,用绳子量出它的两个直径的长度,试一试能否围成这个圆,如果不行,再量出三、四个直径的长度,看可不可以围成这个圆。猜想:圆的周长是不是三、四个直径的长度?”显然,这是一个很了不起的猜想。教师追问:“为什么你要提出这样的猜想?”学生回答:“用圆规画圆,半径越大,圆就越大,所以用直径求圆的周长,既准确,又省力。”由此可见,学生通过一系列的自主猜想,诱发了创造思维能力的体现。
3、验证——合作探究、释疑解惑
在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者,而在儿童的精神世界中,这种需要特别强烈。因此,我们要给学生以足够的时间和空间,让每个学生围绕探究的问题,自己决定探究的方向,用自己的思维方式自由地、开放地探究数学知识的产生和发展的过程,倡导探究、发现学习的方法,并在理解知识的同时提出问题,或由教师根据教学中的重点、难点或知识的关键处自我设疑挑战学生,充分发挥学生自主学习的积极性、主动性。
新课程遵循“以学生发展为本”的理念,大力倡导“自主、合作、探究”的学习方式,使学生真正体验学习成功的乐趣,走向成功的彼岸。小学数学课堂教学中,教师要根据教学内容有针对性地组织学生参加探究活动,引导学生选择合适的探究方式,充分调动学生学习的积极性、主动性和创作性,最大限度地让学生参与到教学活动中去。
①自主探究
自主探究,就是让每个学生围绕教师提出的问题,根据各自的知识经验,用自己的思维方式自由地、开放地去探究、去发现,引导他们用科学探究的方法,主动地从事观察、操作、实验等“做数学”的活动,“再创造”新的数学知识来。在此过程中,教师要转变观念,转换角色,要把自己置于学生学习活动的组织者、引导者和合作者的地位,要改变以例题、示范、讲解为主的教学方式,充分相信学生,给学生自主探究的时空,引导学生投入到自主探索的学习活动中去。例如,“分数意义”的教学,教师可让学生事先准备充分的材料(实物、长方形和正方形纸、小棒等),上课后教师提出:“你能把这些物体或图形平均分吗?平均分之后你可以得到哪些分数?”然后让学生动手操作,并写出相应的分数。学生都很有兴趣地投入到自主探索的活动之中,充分自由地选择材料,调动已有的知识经验进行探索,这样安排,每个学生都可获得成功的学习体验,得到相应的发展。
②合作探究
肖伯纳有段名言:“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,你和我交换仍然各是一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交流这些思想,那么我们每个人将有两种思想。”他启发我们应给学生提供发言讨论、交流思想的机会。因此,教师要提供探索材料,鼓励学生在独立思考的基础上,有计划地组织他们合作探究,以形成集体探究的氛围,培养学生的合作精神,集中群体智慧,提高学习效率。
例如:教学“长方形面积的计算”时,首先让学生按小组进行动手操作,用12个边长是1厘米的正方形拼长方形,并根据所摆的情况,完成书上的表格。由于是按小组进行学习的,学生很快就发现拼成的长方形有三种情况。接着让学生分组讨论,拼成的长方形的长和什么有关系?宽和什么有关系?面积和什么有关系?有了前面的直接操作,学生讨论得比较认真,在讨论的过程中,学生无所顾忌,畅所欲言,发现拼成的长方形的长和每排摆的正方形的个数有关系;拼成的长方形的宽和摆的排数有关系;拼成的长方形的面积和所摆正方形的个数有关系。最后让学生小组讨论,归纳、概括出计算长方形的面积可以直接用长和宽相乘比较简便,有效地提高了学习的效率。③网络探究
早在1995年,美国有一位教授就提出了网络探究的概念,这种学习方式提倡学生通过网络,直接访问专家、搜索数据库、了解最新的报道,然后自己提出解决问题的方法。在信息技术高度发展的今天,计算机及其网络对数学学习内容和方式产生了巨大的影响,我们应大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把计算机网络作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生积极地参与探究性的数学学习。
例如,在教学“年、月、日”前,教师可以让学生通过上网查找有关“年、月、日”方面的、自己想了解的知识。新授课时,教师就可以直接利用学生手中的材料加以分析、讲解。学生研究自己找到的材料要比研究教师提供给他们的材料更来劲,更感兴趣。这样做,不仅丰富了课前准备的材料,降低了学生对新知识的陌生程度,而且也提高了学生的参与意识,激发了学生的探究热情。
在合作谈探究学习过程中,教师要尊重学生的异见、宽容学生的误见、鼓励学生的创见,要重视学生在相互交往中表现出的尊重、沟通、包容、成果分享、互补、竞争的氛围。培养学生的合作意识和交往能力。
4、拓展——学以致用、引导创新
练习是数学教学过程中学生实践的主要形式,是掌握知识、形成能力的重要手段;它除了运用巩固所学知识以外,还起着训练思维、发展能力等方面的作用。因此,精心设计练习是发展学生创新能力的重要手段,教师要根据学生的实际及教学内容面向全体学生精心设计有层次的练习题,有助于学生运用学法和迁移学法,自主解题并自觉检验,鼓励发散思维;同时培养学生思维的流畅性、多变性和独创性,要特别关注解决问题的探究过程,关注应用意识和实践能力的培养。
以教材为依据,以学生实际为出发点,以学生接受性为尺度,挖掘问题的多向性,解决问题策略的多样性,分层分类设计具有拓展性、开放性、探究性的练习,为每一层次的学生设计可选择的空间,人人都能参与、人人都有收获。让每个学生都体验和享受成功的愉悦,激励求异思维,让每个学生都成为探索者、创造者,发展创新思维。
开放题的训练也是教学必不可缺的重要组成部分。教师应挖掘数学思想方法,改变呈现方式,引进开放题让学生参与训练。教师在设计练习时,要多设计一些具有实际意义、有思考价值的开放题,给学生的思维创设一个更广阔的空间,有助于激发学生的创新意识,养成探究的习惯,发展思维的创造性。
例如:在六年级复习近平面图形的周长和面积时,教师设计了一个开放性的练习。“给你一根长31.4厘米的绳子,把它围成一个长方形、正方形、圆,你认为它们的周长相等吗?那个图形面积最大?”学生对此问题非常感兴趣,在猜测的过程中,很多孩子认为他们的周长一定是相等的,而面积呢,就有三种说法,有的说长方形面积大,有的则认为是正方形面积大,还有的说是圆,学生意见不一。到底谁的对、谁的错,我让学生采用小组学习的形式,四人一组,一个计算长方形的面积、一个计算正方形的面积、一个计算圆的面积,一个人当评委,然后一起来比较,让事实说话。
许多学生通过计算,证实了自己的猜想,圆的面积是最大的,激动之情溢于言表。学到这里,我又问学生,通过这道应用题的学习,你有什么收获?他们在交流、评比中,得出了这样一个规律:“当周长相等时,正方形面积比长方形面积大,但圆的面积最大。”这时,有学生反过来问:“如果三个图形的面积相等,那么周长谁最大呢?”有的说:“如果把这根长31.4厘米的绳子,沿着一个墙壁围一个鸡栅栏,可以围成哪些图形呢?这个时候,谁的面积最大?”对这些现实问题他们又开始争论起来了。教师就建议他们下了课可以算一下,谁的判断是正确的。你看,一石激起千层浪,只有给学生一个自主的、开放的空间,让他们的思维凸现出来,学生才能闪现出创新的火花,培养他们的独创性才不失为一句话。
三、体现的特征
自主探究性教学本着“以学生发展为本”“教为学服务”的思想观点,想方设法调动和发挥学生自身的学习积极性与主动性,挖掘自主探究学习的潜力,培养学生的创新意识和实践能力。通过一定的教学实践,我们认为自主探究性学习具有以下几个特征:
1、学生学习的参与性
学生积极地参与学习过程是自主探究性学习最主要的特征。没有学生的积极参与,就没有学生的自主探究学习。自主探究性教学主张教师必须尊重学生,重视学生的兴趣爱好,尽可能地把学习的主动权交给学生,从而调动其学习的积极性、主动性和创造性,充分发挥学生的主体作用。在教学中,教师要始终鼓励学生自主地操作、尝试、交流、讨论、质疑、解惑;把问的权利交给学生,把讲的机会让给学生,把做的过程放给学生。尽可能多给予学生自主地、创造地学习的时间和空间,从而形成一种生动活泼的学习局面。
2、师生关系的民主性 心理学家指出:胆怯和过分的自我批评的心理状态是妨碍创造的最危险的敌人,而勇敢和自信是创造个性中最重要的特征。在教学中,首先教师要转变观念,以学习活动的组织者、引导者、参与者的角色参与到学生的学习活动之中,从而营造宽松、和谐的课堂氛围,给学生以心理上的安全感。
其次,教师要充分尊重和信任学生,把他们看成知识的主动探索者,创设和谐的氛围,帮助学生树立自信心,促进学生积极主动地学习。
最后,教师要尊重学生的异见、宽容学生的误见、鼓励学生的创见。鼓励他们独立思考,教师要善于持赞赏的态度正确地评价学生,对学生有缺点的回答,教师要在肯定学生成绩的基础上引导学生完善。使学生在教师热爱、尊重和期待中激起强烈的求知欲,从而使学生积极地学习、主动地探索、大胆地创新。
3、教学策略的有效性
我们强调学生积极主动学习的同时,也强调教师的主导作用教师要引导学生参与课堂教学的全过程,参与知识形成的过程,揭示数学思维的过程,让学生自主学习;培养学生敢疑、敢问、敢想、敢说的良好学习品质,启迪他们的智慧,提高他们的思维品质,真正使学生好学、乐学、会学。苏霍姆林斯基说过:“教学和教育的艺术和技巧就在于发挥每个儿童的力量和可能性,使他感到在脑力劳动中取得成功的喜悦。”学生学习的成功感是学生完成某项任务后产生的一种自我满足、积极而愉悦的情绪状态。让学生体验和享受成功的愉悦是学生的心理需要,有利于增强学习的自信心,也是学习的内隐动力,能促进思维活动。
教学活动中教师要为全体学生创造机会,用激励性的语言给学生以鼓励和赞赏,让每个学生都能体验成功的愉悦;学生一旦体验到了学习的乐趣,很自然地会产生更大、更多成功的欲望,诱发更为主动地参与、更为积极地思维,从而使学生的参与意识成为一种持久的强烈的意识,最终形成自我学习的内在机制。
四、操作注意事项
1、体现自主探索。让学生自主地学习、获取和应用,教师必须把课堂还给学生,把学习的权力还给学生,把学习的空间还给学生,把学生的欢乐与成功还给学生,让学生有充分的条件去自主探究、自我发现和发展,真正体现新课程所倡导的:“为了每一位学生的发展”、“学生是学习的主人”等新理念。
2、提倡独立思考。“探究式学习”首先是学生独立的行为,在这个过程中,不同学生对不同问题感悟有不同着眼点、着重点,每个学生的思考和理解与原有的知识水平、生活经验和学习习惯的不同,在探究学习的过程中出现不同的思考方式和思路是非常可喜的,教师一定要珍视、要尊重并大加鼓舞。
3、展现交流的真实。学生的课堂交流是课堂很重要的一个环节。在这个环节中,学生可以展示自己的研究成果,并与交流中得到发展。因此在交流时,鼓励学生亮出自己的观点,允许学生独树一帜,允许学生与教师争论,允许学生随时质疑,不唯书、不唯上,敢于标新立异,“课堂是允许出错的地方”,学生的认识理解无论正确与否,只要真实地展示学情,就会促进其发展。
4、重视与人合作。数学学习的很多地方需要合作,如在数学实践中的测量、学具的操作、实验的完成,探讨规律和设计方案中,学生相互交流、发表意见时,也学会倾听他人意见,学会相互尊重、相互学习、齐心协力、共同创造,体现自己在集体中的价值,感受合作的必要性,培养学生的合作意识和合作精神,为将来走向充满竞争和合作的社会打好坚实的基础。
5、鼓励学法个性化。要发展学生的个性,课堂上要真正体现学生的主体地位,真诚尊重学生的学习方式,用自己最喜欢的方式去接受数学、去理解数学知识。同时处理好探究性学习与传授性学习的时空安排,遵循由易到难、由少到多的原则,使教师和学生都有一个逐步适应的过程,切忌搞“一刀切”。
总之,培养学生的创新意识、创新精神和初步的创新能力并非一朝一夕之功,只要坚持把学生真正放在主体地位,不断优化教学结构、教学方法、教学手段等来最大限度地调动学生学习的积极性、培养学生的主体性、主动性和创造性,定能让他们学会学习、学会竞争、学会合作、学会创造。
【参考文献】
①《小学数学探究教育方法论》 左秀兰 著
吉林人民出版社出版 ②《当代西方教学模式 》
丁证霖编译
山西教育出版社出版 ③《课堂教学策略》
王维城编译
教育科学出版社出版
注:指导老师:刘云章
南京大学教授
赵东金
南京晓庄学院讲师
孙建国,男,1966年2月生,江苏南通,通州市五总小学,小学高级教师。
第三篇:网络环境下自主探究式教学模式
网络环境下自主探究式教学模式
鹰潭市田家炳中学
刘施荣
在信息科学高速发展的今天,随着现代科学技术在各个领域的突破,使得我们教学环境有了很大的变化。突破传统的课堂教学模式,将信息技术与我们高中数学结合,构建出新的课堂教学结构,已经成为我们现阶段要解决的首要问题,所以高中教育面临着发展机遇,也同样面临着挑战。
数学是一门与生活联系比较紧密的学科,学生要学习的知识又是人类从古到今积累的经验,它具有高度的抽象性,严密的逻辑性和应用的广泛性为一体的学科。在传统的教学模式中,由于条件的限制,不能解决一些看不到但要想象的问题,使得学生对知识的感觉就是抽象的,单一的,很难引起学生的兴趣。所以说单凭课堂上老师的口头授课效果是不太好的。这就迫使老师改变教学观念,探索教学技巧。而网络环境下自主探究式可以利用先进的技术,使用多种技巧使知识更形象,跟生活化,从而引发学生的学习积极性。
基于以上的对比,我们认为,自主探究式教学模式创设情境——提出问题——自主探索——网上协作——网上测试——课堂小结”,在数学虚拟实验室中指导学生自主探索,培养自主学习能力。
首先创设情境就可以分成创设真实情境,创设质疑情境,创设想象情境,创设纠错情境,创设实践情境。可以通过多媒体工具创设优美的景物、生动的画面,让学生进行观察、想象,激发学生的兴趣,促使其产生表达自己真情实感的强烈愿望。例如在上“立体几何”课时,利用多媒体电脑展示“让所有立体几何图形都动起来”课件。观察之后在让学生去提出问题,在传统教学中,课堂上只是强调学生要认真听课,强调对知识的记忆,不重视对学生提出质疑的培养,形成了教师在上面讲,学生只是听的教学模式。而在我们网络教学中,教师的这种地位和作用被弱化了,教师的角色转变为教学的设计者、组织者;学生学习的指导者和帮助者。从网络环境课上,我们看不到教师从头到尾滔滔不绝的演讲或对学生指名提问,教师大量的工作在于课前对课堂教学活动的设计,对学习资源进行采集、筛选、整理。学生在课上可以自选练习,自行检测,检测或考试不再是学生惧怕的学习形式。“错误是正确的先导”,学生做错题是非常普遍的事情,对此,教师要帮学生分析错误的原因,找到错误的根源。在错误中去改错,要勇于面对错误,不要退缩。要做到下次要少错,最好不错。最后教师要培养学生的创新能力和实践能力创设多种教学情景来激发学生的学习情感。
其次,学生自己提出的问题,学生与学生间提的问题以及学生向老师提的问题都是课堂上要解决的问题。因为每个学生都有自己的想法,比如一道题目有不同的解法,或者说一个题目有不同的运行轨道,那这个时候应该是根据不同的学生自己的习惯来教育他们。学生在做作业当中会遇到自己解决不了的问题,这时可以通过网络跟同学交流或者是问老师。有些学生害羞,不好意思问,所以网上有时交流会更方便。
再次,学生要学会自主探索、发现、体验。在教师的辅助下,学生自已选择探索形式、方法,探索学习,并进行交流,通过亲身实践,解决问题。教师提供新的学习材料,学生进行自我检评。教师对知识进行归纳总结,使学生对知识有一个整理与深化的过程。学生根据课文内容自选主题,自找资料,进行研究性学习;教师在网络上提供资源库、方法库、展示库、交互库,为学生顺利进行研究性学习提供条件。网上协作是一个好的环节,网上协作--进行小组协商、交流、讨论。利用计算机网络及多媒体等相关技术,由多个学习内容彼此交互和合作,以达到对教学内容比较深刻理解与掌握的过程。它还可以锻炼人的相互之间合作的精神。可以是人机合作,生生合作,还可以是师生合作,然后他们之间可以去竞争、辩论、协力。
进入到网上测试环节,主要是自我评价为主其他评价为辅原则。学生的自我评价有助于提高学生对学习的自我调节和自我控制的能力;有助于改善学生学习现状、提高学习效率;有助于学生主体精神的培养和个性的健康发展。
最后,课堂小结是对全堂课的一个再回顾。每堂课其实都是学生的每一部戏,学生在这里面扮演的角色都要有个落幕。所以这个环节可以给学生对于这节课的重点,难点有个很好的认识和体会。
网络环境下自主协作探究式教学模式是立足数学课堂教学的实际而构建的一种师生互动、生生互动的多维合作的教学模式。教师可及时根据信息反馈,对学生的学习进行自我调控。使学生的学习目标,由原来的“学会知识”转变为“会学知识”。这样既发展了学生学习的个体,又培养了学生学习的能力。在课堂上打破逻辑演绎推理的做法,增强学生归纳和直觉估算能力,从而体现数学文化特征。
第四篇:小学数学自主探究式教学模式
小学数学自主探究式教学模式
新课程标准的核心理念“为了每一个学生的发展”要想在课堂上得以实现,必须转变学生的学习方式,把学习变成人的主体性、能动性、独立性不断生成、张扬、发展和提升的过程,所以,我初步构建了以学生为主体、以教师为主导、以学生自主探究为主线的基于新课程理念下的小学数学“自主探究式”课堂教学模式。
一、小学数学自主探究式教学模式的理论构思
我构建了将现代信息技术与小学数学课程加以整合,以培养学生的数学创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力为宗旨,以数学实验为主要教学方法,以学生自我评价为主要评价方式的,以学生为主体、以教师为主导、以学生自主探究为主线的,以建构主义“学与教”理论和认知工具理论为主要理论依据的,基于以自主学习为核心的“自主探究式”小学数学课堂教学模式:创设情境--提出问题--自主探索-同学协作-课堂测试--课堂小结。“小学数学自主探究式教学模式”流程图
二、小学数学自主探究式教学模式的理论基础
小学数学自主探究式教学模式以建构主义“学与教”理论、建构主义“学习环境” 理论、建构主义“认知工具”理论为主要理论依据。
建构主义“学与教”理论强调以学生为中心,要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,建构主义的教学理论则要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者;要求教师应在教学过程中采用全新的教育思想与教学结构(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学结构)、全新的教学方法和全新的教学设计。
建构主义“学习环境” 理论认为,学习者的知识是在一定情境下,借助于他人的帮助,如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等,通过意义的建构而获得的。
建构主义“认知工具”理论认为,学习是以思维为中介的,为了更直接地影响学习进程,应减少一直以来对传递技术的过分关注,而更多地关心在完成不同任务中如何要求学习者思维的技术。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略;后者则是外部的,包括基于计算机的装置和环境;它们都是知识建构的助成工具。以多媒体教学技术和网络技术为核心的现代信息技术成为最理想、最实用的认知工具。
三、小学数学自主探究式课堂教学模式的操作过程
(一)创设情境,明确目标,生成问题。本环节主要是提高学生学习的兴趣,明确学习目标,培养学生提出问题的能力。1.创设情境,激发自主探究的欲望教学情境必须贴近学生的生活,简明易懂,背景丰富,这样才能引发学生的思考,找出有价值的数学信息、提出有效的数学问题。创设情境要从以下六个方面入手:(1)创设问题情境,引发悬念;(2)创设操作情境,激发兴趣;(3)创设生活情境,产生联想;(4)创设故事情境,进入角色;(5)创设竞争情境,活跃思维;(6)创设“障碍”情境,激化认知冲突;2.引导发现数学问题,明确自主探究方向美国学者布鲁巴克斯说:“最精湛的教学艺术遵循的最高准则就是让学生提出问题。”只有善于发现问题和提出问题,才能够在此基础上思考和寻求解决问题的方法。因此,教师要针对教学内容,结合学生的生活经验、认知基础及心理特点,将教材中抽象单一的教学内容转化为学生身边熟知有趣的情境,并提出数学问题(探究的问题)。借此调动学生学习的积极性,从而引发学生学习动机和欲望。新课伊始,教师可用简洁的语言或投影显示,准确地揭示学习目标(注意不是教学目标)。然后提出明确的导学问题,即学习什么内容,注意什么问题,并要求学生积极迅速提出问题。对于问题情境中所隐含的“问题”,教师不要简单地直接给出,应该让学生在学习实践活动中自己去发现、去提出。学生自己发现问题更贴近其思维实际,更能引发其探究。
(二)自主探究,解决问题,建立模型。1.自主探究
所谓自主探究,就是在教师的引导下,围绕上一阶段提出的问题,借助一定的学习材料,让学生进行个体探究(让每个学生根据自己的体验,用自己的思维方式自由地、开放地去探究,去发现,去再创造有关的数学知识。)可以是观察、操作、猜想、验证、收集材料,获得体验,并经过类比、分析、归纳等,得出初步结论。整个过程中,学生是以原有的知识经验为基础,对新的知识信息进行加工、理解,由此建构起新知。因此,独立探究的目的,不仅在于获得数学知识,更在于让学生在探究的过程中学习科学探究的方法,从而增强学生的自主意识,培养学生的探索精神和创造能力。在具体探究的实施中,教师应注意:提供探究材料
小学生的认知规律是“感知——表象——抽象”,学生在探究之前,教师要为学生提供或学生自己准备充分的感知材料(实物、学具、图片、统计数据、表格等)。充分利用教具、多媒体等现代化教学手段,从学生已知的基础和经验出发,把学生在生活中积累的常识性知识或经验,转化为一种可操作、讨论、思考的学习材料。为学生创造思维的外部条件。体现探究过程积极有效的探究过程有赖于合适的、现实的、富有挑战性的问题。教学中教师依据知识自身的特点和学生的已有经验提出导学问题或让学生自己提出问题。--要给学生自由探究的时间和空间;--要鼓励学生大胆猜想。敢于质疑问难,发表不同意见;--要给学生以思考性的指导,特别是当学生的见解出现错误或偏颇时,要引导学生自己发现问题。自我矫正,将机会留给学生,不要代替学生自己的思考。--要安排适量的、具有一定探索意义和开放性的问题,给学生比较充分的思考空间,培养学生乐于钻研、善于思考、勤于动手的习惯,让学生有机会在不断探索与创造的氛围中发展解决问题的能力,体会数学的价值。总之,凡是学生能发现的知识,教师决不代替;凡是学生能独立解决的问题,教师决不给予暗示。2.合作交流所谓合作交流是指在学生个体独立探究的基础上,让学生在小组内或班级集体范围内,充分展示自己的思维方法及过程,相互讨论分析,揭示知识规律和解决问题的方法、途径。在合作交流中学会相互帮助,实现学习互补,增强合作意识,提高交往能力。为了提高合作交流的有效性,教师要重视合作技能的培养:----听的技能:要培养学生专心倾听别人发言的习惯,要能听出别人发言的重点,对别人的发言作出判断,有自己的见解。----说的技能:要培养学生敢说的勇气,说话时要声音响亮、条理清楚、语句完整,语言简练且能突出重点。----交往的技能:尊重别人,不随意打断别人的发言,善于采纳别人的意见,给别人有插话的机会,修改、补充自己原先的想法,体会他人的情感,控制自己的情绪。----策略的技能:学会根据任务性质来决定应该采用的策略,促使合作更加有效。(例如:先明确分工再合作,使每个成员都可以发挥自己的所长,既快又好地完成任务;或先独立思考再合作讨论,达到开阔每个人思路的目的等等。)同时,教师要注意合作内容的选择,(如:辨析概念性问题的合作;发现知识性规律的合作;优化解决问题策略的合作。)3.师生互动经过充分的自学和讨论,学生对本节内容、重难点及解决重难点的方法有了进一步的认识和理解,并具备了一定的应用本节知识解决问题的能力,但对本节知识点的内涵、外延、本节知识与前后知识的联系及本节知识的进一步应用还不能达到本节的学习目标。这就需要教师对本节的重难点、本节知识点的内涵、外延、本节知识与前后知识的联系及本节知识的进一步应用用准确而精炼的语言进行进一步的阐述和强调,使学生对本节知识形成清晰的网络,能熟练的应用本节知识解决相关问题。但是讲解不可过多,仅仅针对学生提出的普遍性的、教师认为比较重要的、应用比较广泛的问题进行讲析和强调,教师的作用是引导和指导。对于重点,难点知识以及易错易混点要引导学生展开讨论。数学课堂上一定要有讨论、有议论和必要的争论。还要有质疑,我们应该加强学生质疑问难习惯的培养。
一节课先学后讲或多学少讲可能要引起很多老师的担忧:时间这么少,如何完成教学任务?学生能否真正理解?能否会应用?如果你不能够真正掌握学生的情况,不能够真正掌握学生的实际知识水平,把握不住导学应注意的问题,你的担忧肯定要变成现实!师生互动这一环节是本教学模式的画龙点睛之举,是课堂教学内容进一步深化、知识点进一步纵横联系、知识深度应用的关键环节。我们必须在学生自学过程中迅速及时发现学生在学习过程中存在的问题以及显示出来的知识水平,随时调整自己的教学思路和课程安排。
4、建立模型建立模型是自主探究的核心环节,同时也是学习者学习过程的最高目标。在自主探究、合作学习的基础上,通过教师合理启发、精当点拨,学生积极思维,多向交流,促进学生学习过程的进一步深化,在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,建构起解决问题的数学模型。
那么,在当前小学数学课堂合作学习中还存在以下问题:(1)小学生年龄一般在8岁至15岁之间。这个阶段的学生的思路很容易被人影响。在教学中直接使用小组合作讨论方式,就很有可能会把一些可贵的、有创造性的观点抛弃,久而久之会给学生造成误导,认为掌握在多数人手中的就是真理,人云亦云,抹杀了创造性。
自主探究是合作学习的基础,合作学习是自主探究的发展。没有自主学习和探究过程对所学内容的初步感知,合作学习将无从谈起,(2)如果一味的采取合作讨论的方法,也会让许多学生失去独立思考的机会。因为面对一个难题,必须凝神静思,甚至是冥思苦想,直至思考到“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的境地,这样才会有最深刻的印象,才能培养探索精神。而小组合作使得组内成员有可能失去这种探索的机会。学生的层次不同,那些反应快的学生总是先把看法说出来,使得稍稍迟钝的同学只有“恍然大悟”的份了。这就等于剥夺了一些学生思考和发现的机会。
(3)小组合作有时为许多懒惰的学生提供了避难所。他不用冥思苦想,因为同组人早就为他准备好了答案。长此以往,不免会让这部分学生养成投机取巧,坐享其成的不良习惯,学习积极性一落千丈。根据以上阐述可以看出,合作学习不要过多,提倡在独学基础上的对学与群学,要在学生自主学习有困难,问题自己不能解决的时候再采取合作学习,不要遇到问题就让学生合作学习。
(三)巩固深化,解释应用,内化提高。本环节主要是针对学生对本节知识内容的掌握程度进行检测反馈。所以,教师提供的检测题应由浅入深、难易适当、逐步提高、突出重点与关键、注意题型的搭配。这样学生不仅在积极地掌握数学知识,而且能获得进行创造性思维的能力。①立足课本,注意基础性②抓住重点,注意针对性③联系生活,注意应用性④动手操作,注意实践性⑤新颖有趣,注意趣味性⑥循序渐进,注意层次性⑦训练思维,注意开放性做好巩固练习这一环节要注意以下几个问题:(1)信息反馈应贯穿在整个教学活动中,而不仅仅是在做巩固练习题时。应主要看学生学习情况,而不能满足于教师自我感觉讲得清楚、透彻。(2)反馈的信息除认知领域的内容外,也包括情感领域和动作技能领域的内容。(3)采取的方式可以是观察学生的面部表情、课堂学习气氛,也可以是通过回答、交谈、板演、实验等,更重要的是通过做达标检测题来获取大量的信息。教师绞尽脑汁备课,倾尽心智上课,如果不做检测题很难完全知道教学效果如何的。(4)应用提问的方法获取信息时,要防止两个“误区”:①避免用简单的是非题等来问学生。表面上看,这种提问有问有答,师生呼应及时,有一定学习气氛。但这种问法缺少深度和广度,难以启发学生的思维,激发学生兴趣,忽视了班级中学生个体间的差异。响亮的“是”、“对”应答声掩盖了那些没有弄懂的学生,教学反馈的可信度极差。因此,老师要多问一个“为什么”,反馈得到的信息就真实、全面多了。②不能只提问好的或举手要求回答的学生。这样收到的信息不全面,并且一部分学生被搁在一边,没受到触动,久而久之,这部分学生对学习就会失去兴趣。
(四)总结回顾,整理评价,反思提升。下课前2分钟由学生自行总结本节自己所学到的知识与方法,本环节应注意的问题。新课标强调学生学习的重心不再仅仅放在学会知识上,而是要学会学习、掌握方法、培养能力。因此学生在教师引导下不仅要学会总结解决问题的方案、还要学会反思解决问题的过程、更要学会反思问题解决过程中所用的数学方法,从而培养自己的概括能力。俗话说:教无定法。一种成功的教学方法关键是看在你的课堂教学中是否真正的体现了“以学生为主体”;是否真正体现了促进学生全面、持续、和谐发展为基本出发点;是否真正能够实现:人人学有价值的数学,人人都获得良好的数学教育,不同的人在数学上得到不同的发展。
第五篇:高中数学自主探究式教学模式理论与实践研究
高中数学自主探究式教学模式理论与实践研究_数学论文
作者:佚名 文章来源:不详 点击数:
更新时间:2007-12-19 [摘要]我们初步构建了以学生为主体、以教师为主导、以学生自主探究为主线的基于网络环境下的高中数学自主探究式教学模式:“创设情境--提出问题--自主探索--网上协作--网上测试--课堂小结”。本项实验研究旨在探索出既适合高中学生身心发展又具时代特征的、将现代信息技术与高中数学课程加以整合的新型高中数学课堂教学模式,以更好地培养学生的数学创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力。
[关键词]:网络环境,整合,自主探究式,理论与实践研究
High School Mathematics on One's Own Teaching Mode Mheory of Probing into etc.and Practice Study LUO Kui-min [Summary ]We structure and rely mainly on student tentatively, Take teacher as the leading factor, it probes into to be for thread on the basis of network high school mathematics studying type teaching mode on one's own of environment on one's own with student: “Found the situation--Put forward the question--Probe on one's own--Cooperate on the net--Test on the net--Classroom brief summary”.The experiment study and aim at and probe and publish for a characteristic of the time, Modern information technology and high school mathematics new-type high school mathematics classroom instruction mode that course combine, In order to train the student's mathematics innovative consciousness, initiative spirit, innovative ability and ability to solve practical problem better.[Keyword ]The environment of the network, Combine, The probing into type on one's own, The theory and practice are studied
一、高中数学自主探究式教学模式的研究背景
当我们步入21世纪时,世界科学技术正在发生新的重大突破,以信息科学和生命科学为代表的现代科学技术突飞猛进,为世界生产力的发展打开了广阔前景。基础教育特别是高中教育面临着难得的发展机遇,也面临着严峻挑战。
教育部审时度势,根据国家“十五”规划提出的基础教育战略目标和基础教育现状,制定了一系列有关政策和措施。教育部陈至立部长指出:“教育部决定,从2001年起用5至10年左右时间在全国中小学基本普及信息技术教育,全面实施‘校校通’工程,以信息化带动教育的现代化,努力实现基础教育跨越式发展。”
然而,改革开放以来,我国中小学教育教学改革尽管取得了不小的成绩,但是广大教育工作者普遍反映整个教改并没有取得很大的突破。原因在哪儿呢?我们认为,主要问题在于,这些教改只注重了内容、手段和方法的改革,而忽视教学模式的改革。甚至将教学内容的改革、教学手段的改革、教学方法的改革混为一谈。诚然,这些改革确实是很需要的,因为对推动整个教育教学改革有一定的意义。但是在投入大量的人力、物力进行这类改革的同时,却忽视了一个更为根本性的改革,这就是教学模式的改革。所谓的教学模式,是在一定教学思想、教育理论的指导下,教学活动诸要素依据一定教学目标、教学内容及学生认识特点,所形成的一种稳定而又简约化的教学结构。也就是按照什么样的教育思想、理论来组织你的教学活动进程,它是教育思想、教学理论、学习理论的集中体现。教学结构的改变必然会触动教育思想、教学观念、教与学的理论等根本性的问题,可见,教学模式的改革是深层次的改革。
以凯洛夫的五段教学模式(激发动机→复习旧课→讲授新课→运用巩固→检查效果)为典型代表的传统教学模式,长期以来一直统治着我们各级各类学校。它以教师为中心,由教师通过讲授、板书及教学媒体的辅助,把教学内容传递给学生或者灌输给学生。老师是整个教学过程的主宰,学生则处于被动接受老师灌输知识的地位。在这样一种结构下,老师是主动的施教者,学生是被动的外部刺激接受者即灌输对象,媒体是辅助老师向学生灌输的工具,教材则是灌输的内容。不难想象,作为学习过程主体的学生如果在整个教学过程中始终处于比较被动的地位,肯定难以达到比较理想的教学效果,更不可能培养出创造型人才,这就是传统的以教师为中心教学结构的最大弊病。[1] 作为“研究型”教师,我经过长期的教学实践和教改实验,终于找到了中小学教育教学改革的突破口——将现代信息技术与高中数学课程加以整合进行课堂教学模式的改革。
二、高中数学自主探究式教学模式的理论构思
我们已初步构建了将现代信息技术与高中数学课程加以整合,以培养学生的数学创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力为宗旨,以数学实验为主要教学方法,以学生自我评价为主要评价方式的,以学生为主体、以教师为主导、以学生自主探究为主线的,以建构主义“学与教”理论和认知工具理论为主要理论依据的,基于校园网网络环境下的以自主学习为核心的“自主探究式”高中数学课堂教学模式:创设情境--提出问题--自主探索--网上协作--网上测试--课堂小结。
“高中数学自主探究式教学模式”流程图
三、高中数学自主探究式教学模式的理论基础
高中数学自主探究式教学模式以建构主义“学与教”理论、建构主义“学习环境” 理论、建构主义“认知工具”理论为主要理论依据。
建构主义“学与教”理论强调以学生为中心,要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,建构主义的教学理论则要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者;要求教师应在教学过程中采用全新的教育思想与教学结构(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学结构)、全新的教学方法和全新的教学设计。
建构主义“学习环境” 理论认为,学习者的知识是在一定情境下,借助于他人的帮助,如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等,通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。
(1)情境:学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计中,创设有利于学习者建构意义的情境是最重要的环节或方面。
(2)协作:应该贯穿于整个学习活动过程中。教师与学生之间,学生与学生之间的协作,对学习资料的收集与分析、假设的提出与验证、学习进程的自我反馈和学习结果的评价以及意义的最终建构都有十分重要的作用。
(3)交流:是协作过程中最基本的方式或环节。比如学习小组成员之间必须通过交流来商讨如何完成规定的学习任务达到意义建构的目标,怎样更多的获得教师或他人的指导和帮助等等。其实,协作学习的过程就是交流的过程,在这个过程中,每个学习者的想法都为整个学习群体所共享。交流对于推进每个学习者的学习进程,是至关重要的手段。
(4)意义建构:是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。
建构主义“认知工具”理论认为,学习是以思维为中介的,为了更直接地影响学习进程,应减少一直以来对传递技术的过分关注,而更多地关心在完成不同任务中如何要求学习者思维的技术。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略;后者则是外部的,包括基于计算机的装置和环境;它们都是知识建构的助成工具。以多媒体教学技术和网络技术为核心的现代信息技术成为最理想、最实用的认知工具。[2]
四、高中数学自主探究式教学模式的操作特征
以自主学习为核心的高中数学自主探索式教学模式的操作特征如下:
1、创设情境:教师通过精心设计教学程序,利用现代教育技术,在数学虚拟实验室中创设与主题相关的、尽可能真实的情境,使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。学生在实际情境下进行学习,可以激发学生的联想思维,激发学生学习数学的兴趣与好奇心, 使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验,去同化和索引当前学习到的新知识,从而在新旧知识之间建立起联系,并赋予新知识以某种意义。
2、提出问题:教师通过精心设计教学程序,指导学生通过课题质疑法、因果质疑法、联想质疑法、方法质疑法、比较质疑法、批判质疑法等方法与学生自我设问、学生之间设问、师生之间设问等方式提出问题,培养学生提出问题的能力,促使学生由过去的机械接受向主动探索发展。
3、自主探索:让学生在教师指导下独立探索。先由教师启发引导(例如演示或介绍理解类似概念的过程),然后让学生自己去分析;探索过程中教师要适时提示,帮助学生沿概念框架逐步攀升。它有独立发现法、归纳类比法、打破定式法、发明操作法等方法。
学生始终处于主动探索、主动思考、主动建构意义的认知主体位置,但是又离不开教师事先所作的、精心的教学设计和在协作学习过程中画龙点睛的引导;教师在整个教学过程中说的话很少,但是对学生建构意义的帮助却很大,充分体现了教师指导作用与学生主体作用的结合。
4、网上协作:教师指导学生在个人自主探索的基础上进行小组协商、交流、讨论即协作学习,进一步完善和深化对主题的意义建构,并通过不同观点的交锋,补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。通过这种合作和沟通,学生可以看到问题的不同侧面和解决途径,从而对知识产生新的洞察。教师在指导学生进行“协作学习”时,必须注意处理与“自主学习”的关系,把学生的“自主学习”放在第一位,“协作学习”在“自主学习”基础之上进行教师指导进行。
5、网上测试:学生在教师指导下,运用新一代高中数学网上测试和评估软件系统进行以学生自我评价为主的多种形式的高中数学学习效果的评价。
我们集设计、修订、常模制作等网上测试和评估所需基本功能于一体,充分利用多媒体与网络技术、数据库管理技术、面向对象程序设计方法等技术手段来辅助系统的实现,使系统真正成为辅助网上测试和评估的有力工具。为了使低分数段的学生有成功感,高分段的学生有激励作用,我们将测试题设计为四个层次:第一层次为达标级,按教学大纲要求设计;第二层次为提高级,在达标级基础上增加了分析层面的学习和变式练习;第三层次为优胜级,增加了新旧知识联系的综合层次练习;第四层次为欣赏级,提供与学习内容有关的高考试题和数学竞赛试题分析与解答。
6、课堂小结:或由学生做或教师做或师生共同做,或由学生写成小论文的形式来完成。必要时可以举行论文答辩:各小组推荐一人和教师组成“专家评议组”,由组长抽签决定答辩的顺序,各小组在答辩前,将小论文上传到服务器中指定位置。答辩时,先由答辩者在规定的时间内介绍本组的工作(包括如何选题、解决问题的基本思路、如何克服困难、如何合作等),再由答辩者回答“专家”(教师或学生等)或听众就其工作的提问。由“专家评议组”进行评比,分为“一等奖”、“二等奖”、“三等奖”、“成功参与奖”等四个层次进行奖励。
五、高中数学自主探究式教学模式的实施环境——虚拟实验室
目前,我们初步构建了高中数学自主探究式教学模式的实施环境——高中数学虚拟实验室,它由硬件、软件、潜件三部分组成。
1、硬件:
我校校园网配有思科交换机、浪潮服务器、长城客户机、千兆主干100M到桌面等硬件设施,并将多间多媒体教室[①演播式多媒体教室(配有高配置电脑、投影仪、录像机、高性能DVD机、无线话筒、电子教鞭等);②交互式多媒体计算机机房(配有服务器、教师机、学生机的局域网,安装了winschool交互教学系统)]、电子阅览室等连为一体。
2、软件:
我们在校园网络中配置以下应用软件系统:网络光盘资源共享系统、网络视频点播(VOD)系统、Internet 资源共享系统、视频广播系统、屏幕广播系统、师生网络学习与创作的编辑系统、新一代高中数学教学软件系统、新一代高中数学网上测试和评估软件系统。
我们开发的“新一代高中数学教学软件系统---各种类型积件库和积件组合平台”,它由以下几部分组成:
⑴按照与当前高中数学课堂教学的密切程度,将高中数学教学素材资源库分为最常用库、次常用库和扩展库三类,并配合方便、快捷、自动、智能的光盘和网络检索方法。
⑵建立短小精悍、符合积件组合平台要求的接口式的“高中数学微教学单元库”。
⑶建立高中数学虚拟积件资源库,供广大教师直接调用该教学资源网上的素材用于课堂教学。
⑷将各种资料的呈现方式进行归纳分类,设计成供教师容易调用与赋值的图标,形成“高中数学教学资料呈现方式库”。
⑸组建“高中数学教与学策略库”。将不同的策略方式设计成可填充重组的框架,以简单明了的图标表示,让教师在教学中根据需要将不同的素材、微教学单元与不同的资料呈现方式和教学策略方式相结合,以产生“组合爆炸式”的效果,适应于各种教学情况;让学生在学习中根据自己需要将不同素材、微教学单元与不同的资料呈现方式和学习策略方式相结合,更好地发挥学生的自主性与主观能动性,进行积极的探索和认知学习。
⑹组建“工具软件库”(安装了方正奥思、Authorware、Microsoft PowerPoint等工具软件与几何画板、数学实验室、Mathcad等数学实验工具软件。)
⑺组建类似于“傻瓜照相机”的特别适合于课堂教学使用的积件平台——高中数学积件组合平台。该平台的软件的基本特点是:(a)无需程序设计。
(b)方便地组合积件库与各类多媒体和网上资源。(c)面向全体高中数学教师和高中学生,易学易用。
我们开发的“新一代高中数学网上测试和评估软件系统” 由以下几部分组成:(1)测验试卷的生成工具
测验试卷的生成工具有随机出题功能,可以为每个学生产生不同的试卷,以防作弊。(2)测试过程的控制系统
系统主要完成对网上测试过程的控制,如在需要时锁定系统,不允许学生进行与测试无关的浏览,控制测试时间,到时自动交卷等。(3)自动批改即时反馈功能
系统对测验提供了“自动批改即时反馈功能”,还可以根据学生的答案提供个性化的反馈内容。系统允许教师通过对一些问题加权,进一步控制测试环境。(4)自动记分系统与智能系统
系统还提供自动记分系统,在学生作完测验系统自动判分之后,自动将成绩登录,进一步系统还可以自动提供反馈信息,自动建议学生下一步的学习内容;再比如提供邮件分类系统,对发到教师课程邮箱的信件进行分类,自动区分哪些是学生递交的作业,记录学生递交的时间是否及时,再进一步提供智能系统,自动分析邮件内容,进行归类,或自动解答或提供给老师统一解答。(5)测试结果分析工具
系统根据每道题中的知识点和学生的答题情况,对具体学生给出诊断,对下一步学习提出建议。该系统还可以根据考试测验的统计数据,运用教育评估理论分析题目的质量,如区分度、难度等。
3、潜件:
我们重视对研究人员和实验班学生的培训。研究人员以自学为主,采取专题培训、讲座、讨论和外出参加培训等多种方式,学习现代教育理论特别是建构主义“学与教”理论、建构主义“学习环境” 理论、建构主义认知工具理论,更新教学观念和思想,掌握教育实验研究方法;学习现代信息技术,掌握多媒体与网络教学方法和多媒体与网络教学软件开发方法。实验班学生由课题组成员和计算机教师共同进行培训,计算机教师负责培训学生电脑基本操作与输入法,我们负责培训学生几何画板、数学实验室等数学实验工具软件的使用。
六、基于网络环境下高中数学“创设情境”的策略
数学本身就是一门与生活联系比较紧密的学科,不同的是,学生所要学习的知识是人类几千年来积累的间接经验,它具有较高的抽象性,要使他们理解性地接受、消化,仅凭目前课堂上教师的口耳授受是不可能的。这就迫使教师改变教学观念,探索教学技巧。本人运用现代信息技术从以下几方面创设高中数学教学情境。
1、创设真实情境,激发学生学习数学的兴趣与好奇心
建构主义学习理论强调创设真实情境,把创设情境看作是“意义建构”的必要前提,并作为教学设计的最重要内容之一。而多媒体技术正好是创设真实情境的最有效工具,如果再与仿真技术相结合,则更能产生身临其境的逼真效果。
教师利用以多媒体技术与网络技术为核心的现代教育技术创设与主题相关的、尽可能真实的情境,使学习能 在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。
例如笔者在上“立体几何”导言课时,利用多媒体电脑展示“让所有立体几何图形都动起来”课件。
学生在实际情境下进行学习,可以激发学生的联想思维,激发学生学习立体几何的兴趣与好奇心,有效地降低学生对立体几何的恐惧感。学习者能利用自己原有认知结构中有关经验,去同化和索引当前学习到的新知识,从而在新旧知识之间建立起联系,并赋予新知识以某种意义。
2、创设质疑情境,变“机械接受”为“主动探究”
“学起于思,思源于疑”。学生有了疑问才会去进一步思考问题,才会有所发展,有所创造,苏霍姆林斯基曾说:“人的心灵深处,总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者固有需要,„”而传统教学中,学生少主动参与,多被动接受;少自我意识,多依附性。学生被束缚在教师、教材、课堂的圈子中,不敢越雷池半步,其创造性个性受到压抑和扼制。因此,在教学中我们提出:学生是教学的主人,教是为学生的学服务的。应鼓励学生自主质疑,去发现问题,大胆发问。创设质疑情境,让学生由机械接受向主动探索发展,有利于发展学生的创造个性。
例如笔者在上高二数学“正方体截面”课时,学生通过网络访问教师放置在服务器上的“正方体截面”课件,积极参与活动,继而提出探究性问题:“屏幕上浅蓝色的三角形是什么三角形?”,“在一个正方体中,类似于这样的三角形有几个?”,“如何截正方体才能得到正三角形?”,“上述三角形截面之间有何联系?”,“用一把无比锋利的刀猛地朝一个正方体的木头砍下去,它的截面将是什么形状的图形?”......在课堂上创设一定的问题情境,不仅能培养学生的数学实践能力,更能有效地加强学生与生活实际的联系,让学生感受到生活中无处不有数学知识的存在,从而让学生懂得学习是为了更好地运用,让学生把学习数学当作一种乐趣。另外,创设一定的问题情境可以开拓学生的思维,给学生发展的空间。
3、创设想象情境,变“单一思维”为“多向拓展”
贝弗里奇教授说:“独创性常常在于发现两个或两个以上研究对象之间的相似点,而原来以为这些对象或设想彼此没有关系。这种使两个本不相干的概念相互接受的能力,一些心理学家称之为“遥远想象”能力,它是创造力的一项重要指标。让学生在两个看似无关的事物之间进行想象,如同给了学生一块驰骋的空间。
一位留学生归国后说:如果教师提出一个问题,10个中国学生的答案往往差不多,而在外国学生中,10个人或许能讲出20种不同答案,虽然有些想法极其古怪离奇。这说明,我国的教育比较注重学生求同思维的培养,而忽视其求异品质的塑造。有研究认为:在人的生活中,有一种比知识更重要的东西,那就是人的想象力,它是知识进化的源泉。因此,我们在教学中应充分利用一切可供想象的空间,挖掘发展想象力的因素,发挥学生的想象力,引导学生由单一思维向多向思维拓展。
课本上的图形是“死图”,无法表现二次曲 线 的形成过程,而黑板上的图形鉴于技术原因很难画得准确,更何况有谁能让黑板上的二次曲线连续变化呢?又有谁能一给出离心率就马上显示相应的二次曲线呢?笔者用《几何画板》设计并创作“离心率与圆锥曲线的形状”课件,由学生通过网络访问教师放置在服务器上的课件,让学生独立探索。