初中数学教学中问题探究教学的实践与研究

实 施 方 案

江宁区麒麟中学    教科室

一、 课题提出的背景

转变数学学习方式，倡导有意义的学习方式是新一轮课程改革的核心任务.而《数学课程标准》所体现的理念和措施能否实现，关键在于教师如何在教学中科学地把握，有效地实施.课堂教学选用探究式符合教学改革的实际.怎样的探究教学才能促进学生的有效学习，从而是真正有效的？在实践中我意识到，要使数学教学活动富有成效，事先必须有所计划.因此，就如何提高探究教学的有效性，对探究教学设计进行研究是十分必要的。

1、探究教学低效、无效现象的分析：探究性教学是促进学生自主学习的一种常用教学方式，自然成为新课标下数学课堂教学的“宠儿”。自己教学、组内研讨、外出学习，常常亲历许多探究场景，对探究教学中许多低效乃至无效现象思考：探究中过多帮、扶，缺乏应有的自主性；探究中问题的设置缺乏探究性；

探究中组织的方法缺乏科学性；过于依赖“预设”，缺乏“生成”艺术；探究内容选择不当。

2、理念与实践之间的差距，正是提醒我们，实施新课程，不能单靠有热情，更需要有理性.选择探究教学的设计进行研究，正是为了在对教学环境中探究活动所涉及的各种因素进行系统分析的基础上，对教学活动进行周密的安排与合理规划，包括如何选择适宜的探究材料、对探究时间怎样进行精心地预估与分配、根据学生学习的特征、学习的准备条件及对学习环境的要求来设计有利于个体学习的探究教学方案等.在实践中对探究教学的设计加以科学理论的指导，在实践中验证和更新自己的理念，大处着眼，小处着手，认真改进，相信可以切实提高初中数学课堂探究教学的有效性，使学生在数学上获得更好的发展。

二、 课题界定：

探究性教学：是美国芝加哥大学施瓦布教授在20世纪中期提出的，所谓探究式教学是以探究为主的教学，是指教学过程在教师的启发诱导下，以学生独立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，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。通过探究，获取直接经验和体验，能养成科学精神和科学态度，能掌握基本的科学方法，提高运用知识发现问题、分析问题和解决问题的能力。在探究性教学中，教师是引导者、组织者、合作者、共同研究者，学生是学习的主体，教师充分调动学生的主动性和积极性，在以教师为主导和学生为主体的相互协调活动中，激发学生的探究热情，培养学生的探索意识。

 初中数学问题探究教学：初中数学问题探究教学就是在课堂教学中结合教材，联系生活，引导学生发现问题，探究问题和解决问题，从而达到教学目的的一种教学方法。初中数学教学中的问题探究教学在其外在形态上，突出体现为以问题作为驱动教学过程的核心要素，每一节课或者每一次学习活动都借助问题来展开或完成。课堂教学过程往往围绕着一个或者多个核心问题进行，并以问题的驱动作为课堂教学动态发展的必要条件。

     探究性问题的内涵和特征：在初中数学问题探究教学中，衡量课堂教学是否有效的主要依据就是学生是否提出了探究性问题并在老师和同伴的帮助下得以解决。所谓探究性问题，由于答案的多样性，又称开放型问题，是“探究学习”学习心理的表达。探究性问题有以下三个特征：[1]问题的现实性和真实性，也就是这个问题是学生真正感到困惑不解的，形成问题的情境内容必须与现实生活中真正存在的事物或现象有关，而且要与学生的亲身经历或即将获得的亲身经历相联系。[2]问题的具体性。即问题是放在特定的具体情境中的，而不是抽象宽泛的。[3]问题解决的可能性。指问题是学生根据现有的知识经验和能力水平难以独立解决的，但却可以在老师或同伴的帮助下获得解决。探究性问题的难易程度要恰当，要处在维果茨基所说的“最近发展区”，这样才有利于学生开展探究性学习，促使他们的探究能力获得最大限度的发展。

三、理论依据

本课题的支撑性理论主要是新课程理念、建构主义学习理论和主体教育理论。

1、《数学课程标准》指出：“动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式．” 数学探究性学习，是指“学生在数学领域或现实生活的情境中，通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动，获得知识、技能和态度的学习方式和学习过程．”

新课程理念要求把学生的发展作为教学的出发点因此，数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验及生活经验的基础上，教学活动的素材应有利于激发学生的学习积极性，同时，通过有效的教学活动的开展，向学生提供充分从事数学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法，获得广泛的数学活动经验。有效的数学教学活动必须通过有效的教学方式和学习方式来实现，因此，教师、学生及数学课堂都必须进行角色转换，教师是教学活动的组织者、引导者和合作者，学生在教学活动中真正成为数学学习的主人，而数学课堂必须成为数学学习和交流的重要场所

2、建构主义学习理论    

建构主义学习理论认为学习是以学习者已有的知识和经验为基础的主动建构其含意有两个方面：其一，认为学习活动在很大程度上取决于主体巳有的知识和经验；其二，认为学习者存在个体差异，这不仅是指主体已具有的知识，而且也包含了认知风格、学习态度、信心、观念和学习动机等主动建构不只是动手实践，实物操作，向他人主动学习，特别是通过教师的教学进行主动学习是主动建构的主要形式关于建构主义及其教学涵义，建构主义在数学教育中的应用形成数学教育建构观数学教育建构观认为：

（1）学习数学是主体对数学知识的认识过程，学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿、练习等被动的吸收过程，而应是在教师指导下的主动建构学习的过程。

（2）这个建构过程依赖于认识主体巳有的认知结构，因此必须具有个体的特殊性，同时，数学知识的建构主要是一个“顺应”的过程。

（3）主体的建构活动必然要受到外部环境的制约和影响，从而它是一个社会建构这里的外部环境是相对于认识主体而言的，包括学习的内容和条件，认识的手段和方法等，更包括教师的活动。

3、主体教育理论

主体教育理论是自20世纪90年代以来在我国兴起的教育学理论，该理论认为，人的主体性是人的自然性和社会性的最本质的特征，是人之所以为“人”的最重要的前提。 主体教育理论，不仅强调了人的主体发展性，而且具体指出了人在发展中的自主性、能动性、创造性，科学地说明了影响和促进人的主体性发展的因素与条件为研究解决本课题的主要问题提供了理论依据要提高课堂探究活动的有效性，关键在于教师要为学生自主探索提供良好的环境和条件，教师的责任就是创造含有丰富信息，使学生能够在其中积极思考、探究和进行知识建构的学习环境。

四、研究目标与内容

  （一）研究目标

1．通过努力，一定程度上改变探究教学中的低效现象，并以此为今后教学的目标。

2．在实践中反思、总结有效的初中数学探究教学设计的对策，积累研究素材和成果，为今后的教学实践提供一些可供选择和参考的教学案例，为进一步研究如何提高数学教学的有效性提供经验。

3关注探究与接受的融合，选取接受中有探究、探究中有接受的学习内容；关注学生的兴趣和认知特点，选取贴近学生生活的问题或应用性问题探究教学中探究问题设计的研究。

（二）研究内容及子课题

1、如何提供自主努力目标，增强学生自主参与探究意识：教师要调整好与学生间的站位关系。树立正确的学生观，努力改变学生的学习方式，变接受型的被动学习为探索型学习。目标导向意在置学生于学习主体的地位，让学生看了学习目标就明确了本课要学习的内容和需要达到的程度，进而围绕目标带着问题积极、主动地参与学习活动。把学生推到探究新知的“第一线”，让他们自己动手、动口、动脑主动思考问题。并在探究新知的过程中，暴露他们感知理解新知的矛盾和差异，把他们弄不懂的地方、错误的地方都摆在桌面上，再引导他们通过独立思考，摒弃错误，发现真理，实现由感性认识到理性认识的转化。这样，通过活动，让学生自己发现要学习的东西，能够积极地被同化，因而容易得到更深刻的理解。

2、改变传统教学模式的课堂，建立以教师主导、学生主体参与、主动探究的多维互动的课堂活动模式；“主导——主体——主线”三位一体的探究式教学模式在教学整合的教学模式中，强调学生的主体性，要求充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。学生被看作知识建构过程的积极参与者，学习的许多目标和任务都要学生主动、有目的地获取材料来实现。同时，在教学整合中，教师是教学过程的组织者、指导者、促进者和咨询者，教师的主导作用可以使教学过程更加优化，是教学活动中重要的一环，它自始至终是以学生自主探究为主线的。

3、改变学生学习的方式，积极探索从“被动学习”走向“主动学习”的途径；实现学生敢于质疑，勇于探索，善于合作，勤于创新的最高教学目标。任务驱动式的教学过程教学整合以各种各样的主题任务进行驱动教学，有意识的开展信息技术与初中数学课程相联系的横向综合的教学。这些任务可以是具体的任务，也可以是真实性的问题情景（学科任务包含其中），使学生置身于提出问题、思考问题、解决问题的动态过程中进行学习。通过一个或几个任务，把有关的数学知识和能力要求作为一个整体，有机地结合在一起。学生在完成任务的同时，也就完成了所需要掌握的学习目标的学习。

4、如何创设主动探索空间，促成自主参与探究学习：课堂教学效率的优质、高效离不开全体学生的全程积极、有效参与。教师要努力创设主动探索空间，让学生有动脑思考、动手操作、动笔尝试、动口表达的解决问题和提出问题的时间与空间，使其外部活动逐渐内化为自身内部的智力活动，从而获取知识，发展智能，以更积极的姿态自主参与学习活动。展示知识、思维的形成过程，提供探究体验的空间：在课堂上实施素质教育应克服重结果轻过程的倾向，在教学上可设置理论著或实践中急需解决的问题，通过新知识来龙去脉的背景材料展现出知识的形成过程，让学生知其然，并知其所以然。这要求学生在课堂教学活动中有足够的能动活动，充分发挥学生主体的能动性，使学生通过多种形式的充分活动，既能够认知、理解、探索和创造，又能得到体验、交流和表现。

五、研究过程与方法

（一）研究过程

研究的步骤：本课题研究时间：2012.10～2014.12

1、申请立项、审批阶段：（2012.10 ～2013.1）完成课题设计方案，围绕研究目标，拟定研究计划

2、课题准备阶段（2013.3～2013.4）学习相关理论，设计研究方案，申报研究课题。

①筹建实验课题组及核心小组，分析现有的状况基础、确定课题内容。建立一支由校领导挂帅，数学学科骨干教师为主，计算机能手参加的科研队伍。

②对研究课题、内容进行深入细致的商讨、研。制订子课题实验方案；课题组成员人人明白实验的目的意义、内容、方法和步骤。理论学习：组织课题组成员认真学习“素质教育”、“主体性教育”和“创造教育”等现代教育理论，进行必要的理论知识积累。调查进行该课题研究的客观条件；

③文献资料的收集，组织实验组全体人员进行充分的理论学习。师资培训：通过教师自学和组织培训等形式，使参与研究的教师掌握计算机和网络的相关知识，并能熟练运用于课堂教学实践。实验教师集训，为课题研究做好思想上、理论上的充分准备。

3、具体实施阶段（2013.5～2014.8）

①第一阶段（2013.5～ 2013.8）（具体月份研究计划另附表）

各子课题全面展开研究并完成阶段性专题实验报告，进一步学习创新教育理论，丰富和提高实验教师的理论层次，不断形成有价值的阶段性成果，知道和推动教学实践工作。完成阶段性实验，进行阶段性总结，撰写研究报告，科研论文，向区教科室汇报。开设教学示范课，供实验教师观摩学习和研究，以点带面，促进整个课题研究工作的开展。

②第二阶段（2013.9～ 20114.1）

在上一阶段总结的基础上进行研究，强化过程管理，突出展示活动，整理分析资料，撰写课题论文，进行阶段评估与成果汇报。作好年度结题

③第三阶段（2014.1～2014.8）

这个阶段力求从整体上取得突破，初步形成教科研一体化框架，取得一批有一定学术价值和应用价值的科研成果，组织各项评比、充实资源库，形成新的课程资源。完成各子课题的实验报告。撰写研究报告，科研论文，申请结题。具体计划另定

4、总结阶段（2014.9～2014.12）

对课题研究形成性资料进行处理、加工，撰写研究报告。

（1）       整理实验数据和资料，对实验效果进行检测。

（2）       整理教学计划系列，做好成果汇编。

（3）写出有一定理论水平的实验研究论文和实验报告。

对研究执行情况进行综合性总结,深化研究实践，作好结题报告，撰写科研报告。

（二） 研究方法

1、文献资料分析法: 搜集、整理与课题有关的教育教学理论，为课题研究提供充实可行的理论依据。

2、案例分析研究法 : 对新授课中开展探究性学习、研究性课题和实习作业要采取案例研究法，探求在新授课、研究性课题和实习作业中开展探究性学习的组织形式、过程、步骤、评价方法等，及时总结经验，吸取教训，不断改进。

3、个案研究法：通过对构建探究性学习方式中的具体问题的自我反省性究促进每个学生的学习方式的更优化。

4、经验总结法：在实践研究的基础上，重视资料数据的积累，根据课题研究重点，总结得失，从而推动课题研究进展

八、．预期研究成果

1．课题研究报告。《初中数学教学中问题探究教学的实践与研究》

2．调查报告《初中数学探究教学与学生学习方式的转变》

3．论文、案例汇编