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在“二期課改”中的一項改革是在學校開設研究性學習課程,意在讓學生進行主動性學習,從而掌握獲取知識的方法和途徑,并體驗成功的喜悅。隨著研究性課程的開展,我們師生都積累了一定的經驗,從而逐漸地把研究性學習引入我們的學科教學之中。隨著英特未來教育培訓在中國迅速展開,英特未來教育的教育理念普遍地被廣大教師所接受,而這種理念又恰恰符合研究性學習的思路,在此我便運用了這種教育模式來組織學生學習高二地理下冊的自然災害及防治這節內容。
【教材情況】:
高二地理下冊的第六章第二節“自然災害及防治”這節內容,首先介紹自然災害的含義和分類、自然災害的特征、世界自然災害的分布,然后介紹我國主要的自然災害及其防治以及我國自然災害區劃。根據教材的特點,其中我國有多種主要災害,而課本上的介紹比較條理化,而且在課本中災害的直觀性不強,不能滿足學生求知的欲望,但在網上有關自然災害的信息資源比較多,所以“我國的自然災害及其防治”這部分知識非常適合學生在網上進行查尋學習,而且對不同的自然災害類型可以分組進行學習,然后進行交流。
【學生情況】:
由于英特未來教育模式要求教師先設計有關學習計劃,完成一個學習計劃包,然后學生根據學習計劃的要求,以小組的形式進行自選內容的研究性學習,在網上查找資料,制作相關的網頁或幻燈片并進行交流和評價。在整個學習過程中離不開計算機這一輔助工具,因此我選擇了我校的電腦教學實驗班——高二(9)班的學生實施教學。該班學生屬于我校擴招生,學習基礎較薄弱,與其他平行班在各門學科上都存在較大的差距。但學校為該班配備了人手一臺筆記本電腦,并加強電腦教學,意在配合在其他學科中大膽地進行計算機輔助教學實驗。全班30位學生,計算機操作運用能力較強,其中幾位學生還在區級以上的電腦作品設計與制作中獲獎,他們在高一年級時也開過類似的研究性學習匯報課,在課件制作方面我對他們充滿信心,但在內容的選擇和組合以及匯報時的表達方面我比較擔心。
【教學設計】:
〖教學目的〗:
1、在知識方面,讓學生了解我國主要自然災害的類型、分布、危害、形成原因,并找出相應的防治措施。
2、在情感方面,通過對自然災害的危害的了解,激發學生防治自然災害的思想,并對人類的一些不合理的行為進行反思;同時在小組研究時發揚團隊精神,分工合作完成專題學習,體驗成功。
3、在技術方面,要求學生熟練地運用計算機進行網上信息的查尋,并把研究的成果制作成幻燈片或網頁的形式進行交流、評價。
〖教學過程〗:
準備階段 研究性學習階段 交流評價階段
[準備階段]:
教師準備階段:教師設計教學方案,“你對我國自然災害知多少?”學習計劃的設計,以及制定多媒體演示評價量規,并發放任務表。
學生準備階段:組成學習小組,確定小組研究學習的內容,制定小組學習計劃及任務分工。
[研究性學習階段]:
1、教師安排一節課讓學生集體上網搜索自己小組所需要的網上資源,并在教師機上“你對我國自然災害知多少?”的文件夾中建立相應的小組文件夾,把所需的資源下載保存在里面。
2、小組成員根據分工,或繼續查尋資料,或對已有的資料進行整理、篩選,討論交流的形式以及內容的編排,完成交流所用的幻燈片或網頁的制作和美化工作。
[交流評價階段]:
1、教師簡單地介紹本次學習的設計思路和目的,回顧師生共同已經完成的學習過程,強調我們所進行的研究性學習最重要的目的在于研究的過程,而非知識的本身,這一點我們已經完成了,而現在的交流評價只是學習成果的展示,但可以反映出我們研究性學習時的態度、我們學習的技能和計算機的應用水平,以及團隊精神的發揚,對于這些我們進行評價并予以表揚。
2、學生分小組用幻燈片或網頁的形式向其他小組展示自己的學習成果。
3、其他小組的同學可以就研究的知識、計算機應用等方面向展示的小組進行提問、質疑,而展示的小組進行答辯、釋疑。
4、其他小組對展示組按評價量規進行評價。
5、教師對本次研究性學習進行總結,進行總體評價,并公布小組評價的結果,對優秀的小組進行表揚。
附『學生研究性學習的課題:
“我國的水旱災害”
“我國的沙塵暴”
“我國的水土流失”
“我國的荒漠化”
“我國的地質地貌災害”
【教后反思】:
〖存在的問題〗:
1、分組沒有打破原來的小組形式,選題仍局限于課本上的標題,有些學生沒有進入自己真正感興趣的研究小組中去。
2、有的小組任務表留于形式,大部分工作基本由組內2~3人完成,沒有充分發揮團隊精神。
3、本次交流為了體現小組的氛圍選在多媒體教室進行,沒有利用網絡教室的交互性。
4、學生制作的幻燈片和網頁中,有些在內容的編排上不夠合理。
5、交流時學生由于基礎的問題,對研究內容外的知識缺乏自信,所以相互間很少提問,回答有時也不盡如人意。
〖今后的計劃〗:
在下一屆班級中,選擇一個各方面基礎條件較好的班級再次實施該學習計劃,避免本次實驗中存在的弊端,與這次的實驗進行比較,不斷地改進,讓學生在地理課堂中真正地參與和體會研究性學習,掌握主動學習的方法和途徑,自由地翱翔在知識的殿堂上空。
引言
數學思想方法能夠對學生進行有效的指導,使其很好地駕馭數學知識,同時能夠對學生的數學概括能力進行有效的培養,除了讓數學的學習變得更加簡單之外,還可以促進學生對其它學科的學習。因此,如果學生具備了一定的數學思想方法,不僅可以對學生的數學學習成績大幅提升,還可以使學生將科學的思維方式樹立起來,最終將正確的數學觀形成。
一、數學結合思想的重要作用
數學本身具有十分復雜抽象的特點,同時還具有符號化以及形式化的特點,所以很多學生并不喜歡數學。再加上數學具有很復雜的邏輯推理,因此使得學生在認知上感到了非常困難。除此之外,還有一些教師在課堂教學當中無法幫助學生將這種困境擺脫掉,仍然對邏輯思維能力進行呆板反復的強調,而不能夠對直觀圖形進行及時的利用從而使同學們更好地對抽象結論產生理解。事實上教材里面包含著很多數形結合的思想方法,教師在具體的教學過程中可以對這種數形結合進行充分的利用,從而能夠更好地將數學的本質揭示出來,同時也可以使學生學習數學的負擔得以有效減輕[1]。
二、數形結合思想在初中數學中的具體運用
1、以數化形方法的運用
一些數學關系在數學中非常的抽象,導致學生無法將其很好地把握和理解住。而數學圖形具有直觀和形象的特點,因此可以很好地表現出其中的抽象思維形象。將數量問題轉化為圖形問題在初中階段通常包括兩種途徑,也就是解析幾何知識以及平面幾何知識。以數化形的方法具有以下幾個方面的優勢,首先可以采用直觀的幾何代替抽象的代數語言,因此可以有效地避免出現冗長而復雜的推理或者計算;其次其可以利用直觀形象的圖形幫助學生對抽象晦澀的代數關系進行理解和闡述,最終能夠獲得良好的教學效果[2]。
比如:在對平方差公式進行講解的時候,就可以對數形結合思想方法進行充分的利用。通過對多項式乘以多項式的法則的利用對以下幾個多項式進行計算:(2x+1)(2x-1),(m+2)(m-2)。在完成計算之后同時對計算結果進行比較,從而對其中的規律進行探索。隨后再通過對多項式乘以多項式法的利用對(a+b)(a-b)進行計算,最終將平方差公式的內容表示出來,再與幾何圖形相結合將平方差公式說明,對平方差公式的幾何意義進行探索,這樣就可以讓學生很好地理解平方差公式,見圖1。
圖1 平方差公式的圖形示意圖
2、以形變數的運用
盡管圖形具有直觀以及形象的特點,能夠很好地表現抽象的思維形象,然而必須要通過對代數的計算進行借助才能夠實現定量,尤其是單純地采用觀察的方法對于一些過于簡單或者相當復雜的圖形進行觀察很難得出一些結論或者規律來,這時候就要對“形”的對應形式――“數”進行運用,從而對圖形中的隱含條件進行發掘,通過對數量的利用使得圖形的問題得以解決,再加上邏輯推理及分析計算,最終將圖形問題很好地解決掉[3]。比如在對角的平分線的性質進行講解的時候,教材當中首先對平分角的儀器進行了介紹,然后對此儀器的原理進行探究,從而對學生進行引導使其能夠采用尺規將其中已知角的平分線作出來,隨后讓學生采用折紙的方式進行動手實踐,折疊 ∠A OB,最后再將一個直角三角形折出來,這時候教師就要對學生進行引導使其對折痕的長度和數量進行觀察,最終能夠將角的平分線的性質定理得出來,同時還要提供嚴格的符號證明和推理過程,并且對證明一般命題的步驟進行總結。
3、形數互變的應用
在一些數學問題當中往往不僅僅是簡單的“以形變數”或者“以數化形”,需要轉化其中的形和數,也就是要有效地結合“以形變數”以及“以數化形”這兩種方法[4]。比如在對平面直角坐標系及函數進行講解的時候(下圖2),其中的平面直角坐標系除了可以將地理位置表示出來之外,還能夠將一座橋梁橫架在數與形之間,一一對應平面上的點和有序實數對(x ,y),從而有效地結合圖像和函數,在引入平面直角坐標系之后,就可以對代數的方法進行借用研究幾何性質,并且選擇幾何的方法對代數關系進行表述。
4、在解題中對數形結合的運用
例題: 0>b>a,然后對a,-a,b,-b的大小進行比較。
分析:要想把這個問題解決掉,非常簡單的一個方法就是將這四個點在數軸上表示出來,學生利用數軸就馬上能夠將正確的結論得出來,也就是―a>―b>b>a,見圖3。
關鍵詞:研究性學習;程序設計學習團隊;科學素養
面向對象程序設計課程是計算機學院各專業學生在大學二年級上學期必修的一門學科基礎課,是程序設計基礎課程的后續課程。然而,經過一個學期程序設計基礎課程的學習后,絕大部分學生的編程基礎仍然較弱。顯然,這種現象的存在不利于培養計算機應用型人才。如何通過該課程的學習來提高學生的編程技能并為后續專業課的學習打下堅實的基礎是教學過程中許多教師一直研究的問題。本文以校級與國家級研究課題為背景,在面向對象程序設計課程的教學過程中進行了研究性學習的嘗試和實踐。
研究性學習是以問題為載體的一種全新的學習方式。它著力于學生的學,鼓勵學生以類似科學研究的方式,進行主動探索[1]。研究性學習雖然著眼點在于轉變學生學的方式,但著手點卻是轉變教師教學的觀念和行為方式。在本課程中進行的研究性學習,教師僅僅是組織者、參與者和指導者。在學習過程中,每一位學生都是通過親身實踐來運用書本上的理論知識并獲取直接經驗。經過近5個月的訓練,參加研究性學習的學生,其編程技能明顯得到提高。
1組織形式
組織研究性學習必須由教師全面負責。教師要能把自己的科研方向融入到教學中來,以某一研究主題作為切入點,通過給學生提出問題、讓學生分析問題和要求學生利用課堂上的理論知識解決問題這三個階段來培養學生良好的科學素養[2]。
針對計算機科學與工程學院2008級網絡工程1、2班共51人,在該課程的第一節課,啟動通過面向對象程序設計課程開展研究性學習的動員會,要求學生以自愿參加的方式組成一個研究性學習團隊。一個星期報名后,形成了一個4人的程序設計學習團隊。
2實施方式
在面向對象程序設計課程中實施研究性學習的方式主要利用課外時間來完成。但要求程序設計學習團隊每周要進行一次集中交流、討論和程序展示[3]。針對這個程序設計學習團隊,就面向對象程序設計課程的某一知識點,實施研究性學習的案例。
2.1案例1Vector容器的使用與文本文件的讀操作
一般來說,對于Vector容器,教材中僅僅只介紹了它的功能和一些簡單的使用方法。那么如何在解決較為復雜的實際問題時靈活使用它呢?
在提出問題階段,給出了如何利用程序實現樸素貝葉斯分類器進行預測的問題。教師首先組織團隊成員利用課余時間學習樸素貝葉斯分類器進行預測的基本原理。在提出問題階段,教師一定要把問題的正規化,正規化的意思就是要求教師把提出的問題做成幻燈片,在講解的時候,學生便于清晰閱讀,更重要的是它可以作為學生課后查閱資料的依據。最后,要求團隊每一個成員利用一周的課余時間,通過閱讀相
關資料,認真理解這個原理并記錄有疑惑的問題。
具體問題的描述為:給定訓練樣本數據集如表1所示,使用樸素貝葉斯分類器來預測目標新實例:(Outlook = sunny, Temprature = cool, Humidity = high, Wind = strong)的PlayTennis的目標值(yes或no)。在分析問題階段,要求團隊每位成員在每周固定的集中討論時間內匯報自己的對問題的理解,如何從文本文件中讀數據,如何用Vector容器存放數據解決問題以及對問題存在的疑惑。
表1訓練樣本數據集
Day Outlook Temperature Humidity Wind PlayTennis
D1 Sunny Hot High Weak No
D2 Sunny Hot High Strong No
D3 Overcast Hot High Weak Yes
D4 Rain Mild High Weak Yes
D5 Rain Cool Normal Weak Yes
D6 Rain Cool Normal Strong No
D7 Overcast Cool Normal Strong Yes
D8 Sunny Mild High Weak No
D9 Sunny Cool Normal Weak Yes
D10 Rain Mild Normal Weak Yes
D11 Sunny Mild Normal Strong Yes
D12 Overcast Mild High Strong Yes
D13 Overcast Hot Normal Weak Yes
D14 Rain Mild High Strong No
在解決問題階段,教師要求團隊每位成員要展示自己的程序,在展示的過程中要講解如何進行理論與實際相結合。從這個實例可以看出,經過這樣的實踐訓練學生能將文本文件的讀操作與Vector容器靈活地結合在一起使用。某團隊成員在解決案例一過程中的部分代碼如下:
int fileToVector (string fileName, vector & svec)
{ /*從文本文件讀取樣本數據賦值給string對象*/
ifstream inFile (fileName.c_str());
if (!inFile)
return 1;
string s;
while (inFile >> s)
svec.push_back(s); /*將 string對象存儲在容器svec中*/
inFile.close();
if (inFile.eof())
return 4;
if (inFile.bad())
return 2;
if (inFile.fail())
return 3;
}
2.2案例2運算符重載的應用
對于運算符重載的使用,絕大多數的教材中一般針對的是較為簡單的類,例如,用復數類來列舉一些較為常用的運算符重載的應用。那么,如何在解決實際問題的過程中靈活運用運算符重載的知識呢?
針對這個知識點,提出了如何利用程序實現數據隱私中的k-匿名模型。在利用案例一中的方法將實現k-匿名模型的Datafly算法介紹給學生,要求學生在解決這個問題的過程中能靈活運用運算符重載的知識。
具體的問題描述為:已知給定k=2,利用k-匿名思想將表2所示的記錄分組,得到的匿名表中,每個分組里至少有2條記錄是相同的。
表2原始數據表
Race Birthdate Sex Zipcode Disease
black 1965-9-20 male 02141 short of breath
black 1965-2-14 male 02141 chest pain
black 1965-10-23 female 02138 painful eye
black 1965-8-24 female 02138 wheezing
black 1964-11-7 female 02138 obesity
black 1964-12-1 female 02138 chest pain
white 1964-10-23 male 02138 short of breath
white 1965-3-15 female 02139 hypertension
white 1964-8-13 male 02139 obesity
white 1964-5-5 male 02139 fever
white 1967-2-13 male 02138 vomiting
white 1967-3-21 male 02138 back-pain
某團隊成員在運用運算符重載知識實現k-匿名的部分程序代碼如下。
class Date /*定義日期類用來表示生日*/
{
private:
string year,month,day;
public:
bool operator ==(const Date &rhs); /*重載邏輯運算符==*/
bool operator !=(const Date &rhs);/*重載邏輯運算符!=*/
void set(string s); /*定義set成員函數用來設置日期,定義省略*/
void generalize(int k); /*歸納函數,定義省略*/
friend ostream &operator
};
bool Date::operator ==(const Date &rhs)
{
if(this->year==rhs.year&&this->month==rhs.month&&this->day==rhs.day)
return 1;
else
return 0;
}
bool Date::operator !=(const Date &rhs)
{
if(this->year==rhs.year&&this->month==rhs.month&&this->day==rhs.day)
return 0;
else
return 1;
}
ostream &operator
{
if(rhs.day!="*"&&rhs.month!="*")
os
else if(rhs.day=="*"&&rhs.month!="*")
os
else if(rhs.day=="*"&&rhs.month=="*")
os
return os;
}
程序運行后得到的k值為2的匿名表如表3所示。
表3k=2的匿名表
Race Birthdate Sex Zipcode Disease
black 1965 male 02141 short of breath
black 1965 male 02141 chest pain
black 1965 female 02138 painful eye
black 1965 female 02138 wheezing
black 1964 female 02138 obesity
black 1964 female 02138 chest pain
white 1964 male 02139 obesity
white 1964 male 02139 fever
white 1967 male 02138 vomiting
white 1967 male 02138 back pain
3學習效果
程序設計學習團隊經過近5個月的訓練,同學們不僅編程能力逐步得到了提高,而且表達能力,團隊成員之間如何有效合作與交流也得到了很大的鍛煉。例如,某同學經過訓練,現在不僅能編寫出結構清晰、可讀性好的代碼,還能站在講臺上自然大方地進述自己實踐能力提高的經驗與心得。
此外,通過課程期末考試中30分的程序設計題的卷面得分(如圖1所示)可知,沒有參加團隊學習的同學的程序設計題得分大部分處在10分以下,而參加訓練的同學得分最低為15分。從圖2可知參加訓練的同學程序設計題的平均得分為22.75分,遠遠超過了那些未參加訓練的同學平均得分7.11分。
4結語
面向對象程序設計作為計算機學院各專業第3學期的學科基礎課,對各專業學生后續專業課程的學習乃至培養應用型人才的目標都起著至關重要的作用。因而,教師要借助程序設計課程這個平臺,加大力度宣傳研究性學習的良好效果,鼓勵更多的學生采
用這種學習方法,這樣不僅可以為計算機學院培養應用型人才打下堅實的基礎,還可以帶動學院學風建設。
圖1程序設計題得分趨勢圖
圖2程序設計題平均得分情況比較
參考文獻:
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[2] 周興龍. 人才的素質與培養[M]. 南京:南京大學出版社,2004:2-3.
[3] 呂品,張俊.“軟件工程”課堂教學內容與形式的改革與探索[J]. 計算機教育,2008(14):25-26.
Instantiation of Research Study Based on Object-oriented Programming
LÜ Pin, ZHANG Jun, WANG Hai-hui, ZHANG Yan-duo
(School of Computer Science and Engineering, Wuhan Insititute of Technology, Wuhan 430073, China)
關鍵詞:研究性學習;物理教學;實踐;思考
研究性學習是在教學過程中創設科學研究的情景和途徑,讓學生自己查閱資料、收集處理信息、自己探究發現規律,親身體驗學習和研究的過程[1]。這種學習方式體現了研究性和自主性的特點,這就有利于學生將知識內化,幫助學生在學習知識的過程中去研究、思考、創新。因此,研究性學習十分滿足中學物理教學的要求。
1.研究性學習理論的含義
研究性學習理論源自建構主義理論。按照建構主義理論,學生學習的知識不能由教師將知識作為預先決定了的東西教授他們,而應該由學生自己建構來完成知識的學習。這種知識的建構需要學生自己完成,知識建構的過程包括了知識的積累、觀念轉變以及結構重組[2]。研究性學習需要教師為學生提供真實的學習環境,強調學習者與真實環境的融合。
2.研究性學習與物理課堂教學相結合實踐的特點
2.1創設問題情境,進行新問題的探索
研究性學習就是要讓學生進入到真實的經驗情境,以此實現探索理論的科學方法。中學物理課教師要給學生創設問題情境并提出研究任務。初中物理“光的折射”案例:海市蜃樓是怎樣產生的?把筷子斜插入水中,大家觀察到什么現象?直接看筷子和通過水看筷子是否一樣?這種提出的新問題就是研究性學習的起始階段。
2.2創造開放性的學習環境
初中物理課堂教學開展研究性學習,其內容源于學生的生活。學生的研究視角、研究過程的設計以及研究方法不同,學生對新問題進行實驗研究,表現出靈活性,有利于學生個性化的培養。在講“物態變化”時,教師可用多媒體向學生展示大霧、霜、雪山、冰棱、水壺上冒出白氣等現象。創設出“霧、霜、雪、冰是怎樣形成的?”“白氣是什么,怎樣形成的?”等一系列來自生活的物理問題情境。因此,初中物理課堂具有一種開放性的學習環境。
3.研究性學習與物理課堂教學相結合實踐的思考
對于研究的問題要有所選擇。為實現研究性學習的實踐性、開放性和自主性特點,中學物理課教師對選擇課題應考慮到學生的知識基礎,選擇適合學生開展研究的課題[3]。教師要對研究性學習的結果進行有效評價。這種評價應包括研究性學習的過程評價和結論性評價[4]。
4.結論
在中學物理課堂教學中進行研究性學習的實踐是十分必要的。研究性學習促進了學生主動探究問題的能力。在教師引導下,學生實現了進行科學研究來獲取知識的一種有效方式。這種學習方式幫助學生解決生活的實際問題。因此,教師應為學生創設物理情境,讓學生根據物理學概念和規律去研究新問題。這樣就培養了學生的科學研究意識、研究方法,并激發其創新意識。
參考文獻:
[1]楊通錦,楊世玲.研究性學習與中學物理教學的融合[J].凱里學院學報,2010(03).
[2]鄭霞.研究性學習中教師指導作用的兩個基本點[J].教育研究與實驗.新課程研究,2006(09).
關鍵詞:研究性學習;新課程;策略
文章編號:1005-6629(2010)09-0032-04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 高中生自主開展研究性學習的必要性
“能對自己的化學學習過程進行計劃、反思、評價和調控,提高自主學習化學的能力”是《普通高中化學課程標準(實驗)》的課程目標之一。[1] 學生是重要的教育資源,教師要相信并依靠學生,將可以交付給學生的認知任務先交付給學生,然后騰出時間和精力讓學生進行大量活動,在活動中自行感悟獲取知識,發展學習天性,開發學習潛能,實現“學大于教”的目標。[2]
高中學生已具備了一定的學科知識與實驗技能。因此,在高中開展研究性學習活動中需采取多種策略喚醒并整合學生已有知識,讓學生體會和自主開展研究性活動,提升學生知識的運用能力,培養學生的科學素養。
2 目前高中生開展研究性學習存在的主要問題
2.1學生對“研究性學習”認識不足
主要表現在: (1)不理解“為什么高中階段要開展研究性學習?”、 “研究性學習的意義是什么?”;(2)不清楚“開展研究性學習的步驟”; (3)缺乏有效的研究策略,缺乏對自己的研究過程進行評價、反思和總結的意識與方法。
2.2學生對自我認識不足
主要表現在: (1)學生不能根據自己的知識與能力,確定合適的研究課題。(2)研究動機不足,遇到困難,缺乏恒心與毅力。
3 促進高中生自主開展研究性學習的策略
3.1開展研究性學習前,進行必要的課程知識輔導
(1)以講座形式介紹研究性學習
介紹科學研究的基本步驟,包括四個階段(確定課題、收集資料、開展研究、得出結論)。然后針對上述四個階段,老師進行詳細的分析,包括如何選擇合理的研究課題、如何進行資料搜集、如何制定實驗計劃等等。同時, 介紹科學研究中如何開展調查,包括問卷的設計、數據的處理、調查結論對實驗的啟發等等。
(2)以優秀論文作為學習范例
推薦若干優秀論文供學生借鑒與學習, 如:
①以實驗法、訪談法為主開展的研究性學習案例――《生活中食用鹽種類的調查及“真鹽”與“假鹽”的辨別方法研究》。
②以實驗法、問卷調查法為主開展的研究性學習案例――《垃圾分類回收在廣州的調查報告及分解有機垃圾的實驗報告》。
③以定量實驗、對比實驗法為主開展的研究性學習案例――《水果中維生素C的含量的測定》。
3.2開展研究性學習過程中,多向交流,反復磨合,落實研究過程
研究性學習過程一般分為四個階段:
在這四個階段的研究性學習過程中,學生的研究歷程常常是一種螺旋式的推進。譬如,學生在搜集了資料后會發現自己的題目不太適合研究,因此會對研究的課題進行更改;又如,學生在開展研究后,得出結論的同時又生長出新的探究點,因此又會開展新一輪的深入研究。在這個反復磨合的過程中,教師應采取多種方法激發學生的探究興趣,維持學生的探究熱情,及時進行探究的指導,使學生獲得反饋與自我調整,增強學生在活動中的自我效能感。
(1)尊重學生的興趣,允許學生嘗試,鼓勵組員相互溝通與協作。
[案例1]在第一次的研究性學習活動上,×××等同學初步確定他們的研究課題是“驗證零度可口可樂是否真的不含糖”;但經過一周的資料搜集后,該小組的研究課題卻變為了“驗證果粒奶優的營養成分”;然而,在真正進行實驗研究的那天,該小組的研究課題變為了“驗證茶葉中是否含有咖啡因”。
老師詢問學生為何否決“零度可口可樂”的方案,學生認為在搜集資料時,無法找到合適的檢驗方法,所以否決該題目。
關于“驗證果粒奶優的營養成分”的方案,學生則認為該實驗方案較容易,所以決定采用,其中實驗內容包括驗證果粒奶優中是否含維生素C、蛋白質、還原糖等。
至于后來為什么采用“驗證茶葉中是否含有咖啡因”的方案,那是因為小組組長認為“果粒奶優”的方案技術含量太低了,希望換成這個課題,于是小組成員與組長產生了分歧,在組長的協調下大家決定嘗試一下。
最后,該小組經歷了兩天的蒸煮茶葉等實驗,制得了少許的白色粉末,學生估計這是咖啡因,但苦于沒有更好的儀器驗證咖啡因的成分,所以經組員討論,該小組重新進行了關于“驗證果粒奶優的營養成分”的實驗。
[反思]首先,教師要尊重學生選題的權利,不能包辦或代辦,否則會打擊學生的積極性。其次,學生在研究性學習中的最重要收獲不在于研究是否有成果,而是讓學生能夠體會研究性學習的過程,掌握研究的方法與策略。
為了提升“驗證果粒奶優的營養成分”研究課題的內在價值,老師查閱了一些相關資料,發現果粒奶優與娃哈哈營養快線是同一類乳酸飲品,于是,建議學生在做實驗時可以用純牛奶、營養快線、果粒奶優進行對比實驗,比較三者的營養成分差別,讓學生通過實驗獲得更多的對比信息。
(2)在研究性學習中,老師要做學生的拐杖,但不做學生的字典。
[案例2]×××等同學的研究課題是“關于營養鹽的研究”,學生在進行實驗時對鐵強化鹽的評價是:“那鹽的顏色怎么有點黃呀?”對鈣強化鹽的評價是:“好夸張,溶液pH顯強堿性喔!”
學生1:為什么鐵強化鹽顯黃色的?
教師:那你認為是什么原因呢?
學生2:Fe2+被氧化為Fe3+嗎?
教師:你們查一下資料看看吧。
學生1:補鐵是指人體吸收Fe3+還是Fe2+呢?
教師:以前好像有學生做過鐵強化鹽的研究,你們去中國化學課程網的學生頻道查一下。
學生2:鈣強化鹽溶液為什么顯強堿性?
教師:強堿性意味著有腐蝕性,為什么還作為營養鹽呢?你們去查一下,而且還要查一下使用鈣強化鹽時有什么注意事項。
……
[反思]研究性學習是教師與學生共同成長與進步的陣地,在研究性學習的過程中,教師是學生的助手,而不是學生的百寶袋,學生需要的是從教師那里獲取研究性學習的方法,而不是研究內容的相關知識。因此鼓勵學生通過網絡、課本等資源分析研究結論,有助于提高學生的反思、評價、調控能力。
在第二天的課后,該組同學告訴老師他在網上找到答案了。補鐵最好是讓人體吸收Fe2+,因為鐵強化鹽易被氧化為Fe3+,所以其補鐵效率較低。鈣強化鹽中因含有活性鈣,所以其水溶液顯堿性,因此,胃酸過少的老人家及嬰幼兒不適宜食用鈣強化鹽。
(3)引導學生掌握對比實驗的要領,培養學生科學素養。
對比實驗易于讓學生找出物質間的差異,提升研究報告的價值。因此,讓學生把握基本的空白對照實驗的意義、實驗過程中外界干擾因素對實驗結果的影響、化學試劑的用量如何控制、對比實驗中的“同”與“異”的因素等問題,對于培養學生掌握基本的研究方法十分有幫助。
[案例3]××等同學研究的課題是“方便面是否真的沒營養?”,他們對某品牌方便面的三包調味包進行了實驗研究,證明調味包中含有淀粉、蛋白質、脂肪、維生素C。于是,他們寫出了研究論文證明“方便面是有營養的”。
[反思]學生在進行研究時,易出現研究目的不清,妄下結論的情況。如該小組的研究對象是方便面,但實際研究對象卻變成了方便面的調味包,以“檢驗調味包是否有營養”來證明“方便面是否有營養”,這個命題顯然不合理。
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筆者根據與學生的訪談得知,學生認為方便面必然含有淀粉,所以認為沒有研究的價值,“方便面有營養”應來源于調味包中還含有其它的成分,如蛋白質、維生素C、脂肪等,所以在實驗中選取了調味包作為研究對象。
這反映出學生在思考的過程中忽略了量的問題。“有”不等于“含量多”,更不等于方便面的營養成分高于其它糧食。因此,老師引導學生調整課題的研究方向,因為“是否有營養”無法從定性的實驗中簡單推斷。筆者引導學生選取同類食物作為研究對象,以其它快食面調味包、味精等與康師傅快食面的調味包作比較,分析康師傅快食面的調味包是否在營養成分種類上優勝于傳統的調味包或味精。學生的研究課題最終改為“方便面的調料劑與味精間的營養對比”。
[案例4]筆者與研究“果粒奶優的營養成分”的研究小組成員的對話:
教師:你們用果粒奶優與純牛奶做對比實驗,是否有點不妥?果粒奶優是乳酸飲料。而且你們的初步研究成果顯示,純牛奶含蛋白質,果粒奶優不含蛋白質,這是真的嗎?可口可樂公司推頌果粒奶優中含有大量乳清蛋白。
學生1:我們敢于權威嘛!
教師:你們是不是實驗過程中沒有控制好試劑用量呀?
學生2:怎么會呢?老師,我們有注意用量的。
教師:你們還是再重復做一次實驗吧。
學生2:好,我們明天再去做一下實驗。
教師:還有,聽說可口可樂公司是為了打擊娃哈哈集團的營養快線在乳酸飲料市場上80%的占有率才推出果粒奶優的,它的優勢應是果粒奶優含水果顆粒,你們參照的對象是否還應引入娃哈哈的營養快線?
學生1:那我們的調查與實驗研究就以這兩個競爭對手來作對比吧。
在研究性學習中,引入對比實驗,有助于學生找出題目的社會價值與閃光點,提升學生開展研究性學習的信心,讓學生看問題的目光變得更客觀一點、更實證一點。
(4)融合課本知識,拓寬學生的研究空間
老師若能讓學生自主整合他們所具備的知識,那么學生的研究空間就會廣闊多了。
[案例5]×××等同學研究“珍珠奶茶的成分”。對于這個課題,筆者開始是不太看好的,因為檢驗奶茶中是否含有蛋白質、奶精等成分,是十分麻煩的事情。然而,該小組學生根據生物課本中關于蛋白質的測定方法,了解到可用蘇丹紅III檢測蛋白質;其次, 設計實驗對比牛奶與奶精的成分有何不同,發現奶精內含有淀粉,而牛奶中不含淀粉;于是,該小組取樣四種來自不同飲食店的奶茶作為研究對象,分析各樣品中是否含有淀粉,從而間接分析出樣品中是否含有奶精;而且,學生還以自制奶茶作為對比實驗,分別用奶精+紅茶、牛奶+紅茶、奶粉+紅茶進行對比,發現市面上售賣的奶茶顏色與奶精+紅茶的樣品顏色極相似;最后,學生還檢驗了珍珠奶茶中的“珍珠”是否含有淀粉,以及嘗試檢驗奶茶中是否含有工業氯化鎂。
在研究過程中,教師需要給予學生的支持不僅僅來源于物質與知識上的支持,還要有一定的耐性,讓學生好好思考自己的研究計劃與方案,培養學生的反思與探索精神。
3.3 開展研究性學習后,向優秀論文學習,形成研究成果
學生在撰寫論文時往往存在如下的不足:
(1)條理不清。雖然學生完成了實驗,但多個實驗之間的關系未能理清,每個實驗的實驗目的、實驗用品、實驗步驟、實驗現象、實驗結論總是混在一起,用一兩段話來表述。
(2)研究方法單一。只呈現了實驗法得到的基本結論,未能進行問卷調查、訪談等。
(3)未能提升課題的社會價值。如研究奶茶的學習小組,在開始時只是著眼于研究奶茶的成分,但對于為什么青少年熱衷于飲用奶茶的研究不足,因此筆者建議該小組學生進行了問卷調查,并根據其研究成果在學校書寫了一份倡議書。
(4)未能記錄研究性學習中的收獲。如學生在采訪中的日記、實驗中的札記、個人感受等等。
(5)引用網上的摘抄內容十分多,闡述個人成果的內容十分少。因此,在論文撰寫中應要求學生用自己的話來總結搜集的資料。
針對上述不足,筆者采取了以下策略:
(1)要求學生向優秀論文學習,學習優秀論文的內容布局,文字措詞,段落體例等。
(2)老師對論文中不足之處用紅筆指出,并對學生論文進行面批,以文字形式把意見寫在學生的論文草稿上,供學生課后詳細分析。
(3)表揚學生在每次修改論文后的進步與論文閃光點,讓學生體會論文撰寫中需做到綱舉目張并逐步提高。
4 實施成效
自2007年2月至2010年2月,筆者先后三次在校內高一、高二年級開展關于“食品中的化學”的研究性學習,×××等同學的《關于對“地下工場”里的白果加工情況的調查與研究》獲第八屆廣州市“我與化學”比賽一等獎;×××等同學的《珍珠奶茶成分研究報告》獲第十屆廣州市“我與化學”比賽二等獎,并刊登于《少年發明與創造?中學》第180期上。
近一年來,該課題的研究性學習的開展提升了高一學生學習化學的興趣。2009年9月,筆者任教的高一(4)班各科成績較差,尤其是數理化三科。自從有兩個來自四班的研究性學習小組進行了關于“奶茶”與“山楂糕”的研究性學習活動后,在班內帶動了不少同學來參加化學的研究性學習,學生學習化學的興趣逐漸高漲,化學成績有大幅度提升。在期末測試中,該班的化學平均成績從年級第十四名升至第八名,而且化學也成了他們驕傲的優勢學科之一。
不少學生在研究性學習感想中認為獲益良多。如×××同學總結到“通過這個有趣的活動,我獲益匪淺:朋友多了,動手動腦能力強了,實驗嚴謹了,更懂得了團結的重要性,這都要謝謝我的指導老師和我的隊友”。如×××同學寫道“在這次的探究活動中,我們的知識面得到了拓展,雖然耗用了時間,影響了我們的作息時間與課業,但我們沒有后悔,因為它使我們學到了更多的知識,鍛煉了我們的各種能力,幫助我們從課堂走向社會,有利于我們今后的成長。”
參考文獻:
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關鍵詞:政治教學 研究性學習 思維定勢 啟發誘導 思維發展 反思與感悟
目前,隨著“研究性學習”的實施和提高,傳統的思想政治課教學面臨著嚴峻的挑戰。許多政治教師對為何以及如何開展研究性學習存在著一些困惑,在舉國上下對研究性學習高唱贊歌的同時,有些教師則大聲疾呼:“研究性學習,想說愛你不容易。”本文試從這一角度談談在教學過程中起主導作用的教師應如何轉變傳統的教學觀念,采取有效的教學策略,更好地實施研究性學習,促進學生有意義學習的可持續發展。
一、突破思維定勢,明確政治學科開展研究性學習的必然性
在《南方日報》曾有過這樣的一則報道,記者問:開展研究性學習會不會影響正常的中學教學?華師附中的回答
是:不會,相反會促進。但在現實中,我們大多數教師認定傳統的、以掌握課本知識為全部的教學是正常的;而將開掘學生想象力和創造力的種種做法視為“非正常”的,充其量是“正常”教學的一種補充,它不是必需的,而是可有可無的。在這種思維定勢下開展研究性學習,你又能期望它走多遠?
事實上,盡管“研究性學習”確實有點“想說愛你不容易”,卻和傳統教學一樣正常。只不過,它更關注學習過程,注重學生體驗(直接體驗)、重全體參與,希望學生在這一過程中學會學習,學會做事,學會共處,學會生存,注重培養學生實踐能力和創新能力,它的存在有其客觀必然性。
其一、研究性學習是時展的必然要求。21世紀是知識經濟的時代,它的本質是創新。在這個知識爆炸時代,我們不僅僅要求學生學會掌握更多知識,學會高效學習,而且必須更多的考慮讓學生學會如何收集、處理信息(在現代社會這也是一種基礎知識),如何用掌握的知識來解決問題,如何將創新能力和思維能力、合作和團結精神等遷移至今后的學習中去,這恰恰是傳統教學所欠缺的,而這卻是研究性學習開展所追求的要旨。
其二、研究性學習也是實施素質教育的客觀要求。素質教育要求教育面向每一位學生,面向學生的每一方面,要求“以人為本”,讓學生主動求索。素質教育實施的重點在“培養學生的創新精神和實踐能力”。傳統教學主要是通過教師的知讓不知的學生知,是一種知識接受的被動過程,再加上評價的方法以考試為主,主要以衡量學生掌握教師所教知識量多少為標準,就更強化了這種被動性,學生缺乏創新能力、實踐能力的有意識培養。研究
性學習彌補了這一缺陷。
二、政治學科研究性學習的開展
1、內容的選擇
(1)利用教材,引導學生進行研究性學習
政治課基本概念原理是開展研究性學習的基礎,也可以作為研究性學習的對象。學生學習某個政治概念原理時,教師可以作一些鋪墊,提供一些資料,引導學生重走“創建”這個概念原理之路。如在學習什么是股份有限公司時,可以引導學生對某一具體股份有限公司進行剖析,讓學生來闡釋什么是股份有限公司。
(2)利用時政熱點,指導學生進行研究性學習
時政內容是思想政治課教學的一個重要組成部份,針對時政中的重大事件,引導學生探索,在此基礎上指導學生形成對重大事件完整正確認識。
(3)與政治學科有關的多學科綜合問題
世界是個普遍聯系的有機整體,21世紀所需人才的其中一個要求就是知識面要寬,知識面過窄,就不能解決問題;而且人的個性發展是通過對知識的綜合運用并不斷探索世界與自我的結果;與此同時,我們確實也應看到政治學科本身就與其它學科存在千絲萬縷的聯系。
2、開展的策略
乘全國上下開展研究性學習的春風,我從本校的實際情況和學生實際出發,開展了政治課研究性學習的探索,其中“依法納稅是公民的基本義務”的研究性學習是這樣展開的。第一階段:布置與準備階段。創設情景:今天,人們的收入不斷增長,偷稅漏稅現象卻比較嚴重(放映廈門特大走私案片斷);提出問題:公民應不應該依法納稅?應該怎樣依法納稅?怎樣才能讓公民依法納稅?第二階段:實踐體驗階段。第一步擬定研究方案。首先,在教師指導下學生制定調查計劃。①上網或去閱覽室等收集依法納稅和偷稅漏稅等正反兩方面案例;美國等其他國家納稅征稅情況;黨和國家有關稅收方面的有關政策(如我國農村的稅費改革等)。②走訪當地稅務部門、企事業單位或個人了解納稅征稅情況。③了解稅款的流向和用途。其次,學生通過討論以自愿為原則進行優化和組合。第二步,資料查詢與收集階段。學生依方案分頭行動,并進行材料的整理分析。第三步,資料匯總與共享階段。組織討論,確定代表與全班進行交流,整合思想,。第四步,成果表達與展示階段。①在校內組織一次依法納稅宣傳活動;②圍繞“依法納稅”撰寫心得體會或政治小論文,教師予以評審。目前,研究性學習正在探索之中,此案例不是一種模式,而是一次實踐探索,但結合這次實踐以及近年來有關研究性學習理論和實踐,我認為在三個環節上,應予以重視。
(1)“教師指導”,著重啟發誘導;
(2)“學生探究”,注重思維發展;
(3)“師生共探”,學會反思與感悟。
3、政治學科開展研究性學習需注意的問題
(1)教師要切實更新教育觀念,提高自身素質,以便對學生的探究方向與方法給予有效的指導。
(2)注重全體性和個體性相統一。研究性學習不是精英教育,而是大眾教育。
【關鍵詞】 高中數學 研究性學習 思考
“研究性學習”課程已作為必修課正式開始實施了,同時要求各門學科都要滲透研究性學習的思想,研究性學習就是要讓學生主動地參與研究過程,獲得親身體驗,培養其良好的科學態度和學會進行科學研究的方法,并不在乎能不能取得什么成果或發現。美國在小學階段就開展研究性學習了。研究性學習的素材可以是有定論的東西(如定理、公式)也可以是未知領域,答案不確定、不唯一、豐富多彩都有可能,但提出的課題對學生必須有價值、有意義,符合學生實際。筆者曾對高中階段開展研究性學生的理論進行比較系統的學習,在此結合高中數學新教材教學中開展研究性學習的實踐談點己見,以供同行商榷。
一、研究性學習
研究性學習是學生在老師指導下,在學科領域或現實生活情境中,通過學生自主探究式的學習研究活動,在攝取已有知識或經驗的基礎上,經過同化、組合和探究,獲得新的知識、能力和態度,發展創新素質的一種學習方式。研究性學習與社會實踐、社區服務、勞動技術教育共同構成“綜合實踐活動”,作為必修課程列入《全日制普通高級中學課程計劃。
實施以培養創新精神和實踐能力為重點的素質教育,關鍵是改變教師的教學方式和學生的學習方式。設置研究性學習的目的在于改變學生以單純地接受教師傳授知識為主的學習方式,為學生構建開放的學習環境,提供多渠道獲取知識、并將學到的知識加以綜合應用于實踐的機會,培養創新精神和實踐能力。當前,受傳統學科教學目標、內容、時間和教學方式的局限,在學科教學中普遍地實施研究性學習尚有一定的困難。因此,將研究性學習作為一項特別設立的教學活動作為必修課納入《全日制普通高級中學課程計劃(試驗修訂稿)》,這將會逐步推進研究性學習的開展,并從制度上保障這一活動的深化,滿足學生在開放性的現實情境中主動探索研究、獲得親身體驗、培養解決實際問題能力的需要。
二、研究性學習的特點
研究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點,是師生共同探索新知的學習過程,是師生圍繞著解決問題共同完成研究內容的確定、方法的選擇以及為解決問題相互合作和交流的過程。
1.開放性
研究性學習的內容不是特定的知識體系,而是來源于學生的學習生活和社會生活,立足于研究、解決學生關注的一些社會問題或其他問題,涉及的范圍很廣泛。它可能是某學科的,也可能是多學科綜合、交叉的;可能偏重于實踐方法,也可能偏重于理論研究方面。
在同一主題下,由于個人興趣、經驗和研究活動的需要不同,研究視角的確定、研究目標的定位、切人口的選擇、研究過程的設計、研究方法、手段的運用以及結果的表達等可以各不相同,具有很大的靈活性,為學習者、指導者發揮個性特長和才能提供了廣闊的空間,從而形成一個開放的學習過程。
研究性學習,要求學生在確定課題后,通過媒體、網絡、書刊等渠道,收集信息,加以篩選,開展社會調研,選用合理的研究方法,得出自己的結論,從而培養了學生的創新意識、科學精神和實踐能力,它的最大特點是教學的開放性。
(1)教學內容是開放的。天文地理、古今中外,只要是學生感興趣的題目,并有一定的可行性,都可作為研究課題。
(2)教學空間是開放的。強調理論聯系實際,強調活動、體驗的作用。學習地點不再限于教室、實驗室和圖書館,要走出校門進行社會實踐;實地勘察取證、走訪專家、收集信息等等。
(3)學習方法、思維方式是開放的。針對不同目標,選擇與之適應的學習形式,如問題探討、課題設計、實驗操作、社會調查等。要綜合運用多門學科知識,分析問題、解決問題的能力增強了,思維方式從平面到立體,從單一到多元,從靜態發展到動態,從被動發展到主動,從封閉到開放。
(4)收集信息的渠道是開放的。不是單純從課本和參考書獲取信息,而是從講座、因特網、媒體、人際交流等各種渠道收集信息。
(5)師生關系是開放的。學生在研究中始終處于主動的地位,教師扮演著知道者、合作者、服務者的角色。提倡師生的辯論,鼓勵學生敢于否定。
2.探究性
在研究性學習過程中,學習的內容是在教師的指導下,學生自主確定的研究課題:學習的方式不是被動地記憶、理解教師傳授的知識,而是敏銳地發現問題,主動地提出問題,積極地尋求解決問題的方法,探求結論的自主學習的過程。因此,研究性學習的課題,不宜由教師指定某個材料讓學生理解、記憶,而應引導、歸納、呈現一些需要學習、探究的問題。這個問題可以由展示一個案例、介紹某些背景或創設一種情景引出,也可以直接提出。可以自教師提出,也可以引導學生自己發現和提出。要鼓勵學生自主探究解決問題的方法并自己得出結論。
3.實踐性
【關鍵詞】高中數學 研究性學習 思考
“研究性學習”課程已作為必修課正式開始實施了,同時要求各門學科都要滲透研究性學習的思想,研究性學習就是要讓學生主動地參與研究過程,獲得親身體驗,培養其良好的科學態度和學會進行科學研究的方法,并不在乎能不能取得什么成果或發現。筆者曾對高中階段開展研究性學習的理論進行比較系統的學習,在此結合高中數學新教材教學中開展研究性學習的實踐談點己見,以供同行商榷。
一、數學研究性學習
數學研究性學習是學生數學學習的一個有機組成部分,是在基礎性、拓展性課程學習的基礎上,進一步鼓勵學生運用所學知識解決數學的和現實的問題的一種有意義的主動學習,是以學生動手動腦主動探索實踐和相互交流為主要學習方式的學習研究活動。它能營造一個使學生勇于探索爭論和相互學習鼓勵的良好氛圍,給學生提供自主探索、合作學習、獨立獲取知識的機會。數學研究性學習更加關注學習過程。
數學研究性學習的評價不僅僅關心學習的結果,而且更重要的是關注學生參與學習的程度、思維的深度與廣度,學生獲得了哪些發展,并且特別注意學生有哪些創造性的見解,同時對學生的情感變化也應予以注意。為了使評價能夠真實可靠,起到促進學生發展的目的,因此要充分尊重學生自己對自己的評價以及學生之間的相互評價。既要有定量的評價也要有定性的評價。
二、數學研究性學習課題的選擇
數學研究性學習課題主要是指對某些數學問題的深入探討,或者從數學角度對某些日常生活中和其他學科中出現的問題進行研究。要充分體現學生的自主活動和合作活動。當然教學時也可由師生自擬課題。提倡教師和學生自己提出問題。
高中數學新教材研究性學習參考課題有六個:數列在分期付款中的應用,向量在物理中的應用,線性規劃的實際應用,多面體歐拉定理的發現;楊輝三角,定積分在經濟生活中的應用。 其教學目標是:⑴學會提出問題和明確探究方向;⑵體驗數學活動的過程;⑶培養創新精神和應用能力;⑷以研究報告或小論文等形式反映研究成果,學會交流。
三、數學開放題與研究性學習
研究性學習的開展需要有合適的載體,即使是學生提出的問題也要加以整理歸類。作為研究性學習的載體應有利于調動學生學習數學的積極性,有利于學生創造潛能的發揮。實踐證明,數學開放題用于研究性學習是合適的。
數學開放題的常見題型,按命題要素的發散傾向分為條件開放型、方法開放型、結論開放型、綜合開放型;按信息過程的訓練價值分為信息遷移型、知識鞏固型、知識發散型;按問題答案的機構類型分為有限可列型、有限混沌型、無限離散型、無限連續型。
數學開放題體現數學研究的思想方法,解答過程是探究的過程,數學開放題體現數學問題的形成過程,體現解答對象的實際狀態,數學開放題有利于為學生個別探索和準確認識自己提供時空,便于因材施教,可以用來培養學生思維的靈活性和發散性,使學生體會學習數學的成功感,使學生體驗到數學的美感。因此數學開放題用于學生研究性學習應是十分有意義的。
四、數學研究性學習中開放題的編制方法
無論是改造陳題,還是自創新題,編制數學開放題都要圍繞使用開放題的目的進行,開放題應當隨著使用目的和對象的變化而改變,應作為常規問題的補充,在研究型課程中適合學生研究性學習的開放題應具備起點低、入口寬、可拓展性強的特點。
數學開放題的編制方法:
1.以一定的知識結構為依托,從知識網絡的交匯點尋找編制問題的切入點
能力是以知識為基礎的,但掌握知識并不一定具備能力,以一定的知識為背景,編制出開放題,面對實際問題情景,學生可以分析問題情景,根據自己的理解構造具體的數學問題,然后嘗試求解形成的數學問題并完成解答。
2.以某一數學定理或公式為依據,編制開放題
數學中的定理或公式是數學學習的重要依據,中學生的學習特別是研究性學習常常是已有的定理并不需要學生掌握,或者是學生暫時還不知道,因此我們可以設計適當的問題情景,讓學生進行探究,通過自己的努力去發現一般規律,體驗研究的樂趣。
3.以實際問題為背景,體現數學的應用價值編制開放題
在實際問題中,條件往往不能完全確定,即條件的不確定性是自然形成的或是實際需要,其不確定性是合理的。如包裝的外型,花圃的圖案,工程的圖紙這些是需要設計的,而由于考慮的角度不同,設計者的知識背景、價值判斷不同,得出的方案也會不同。
將數學開放題作為數學研究性學習的一種載體,首先必須有適合的問題,如何編制能夠用于研究性學習的開放題,這是值得研究的。在研究性學習的教學實踐中,有充滿活力和創造力的學生的參與,必將促進對這一問題認識的深化和提高。
目前,“研究性學習”仍屬于初創、實驗階段,還存在許多方面的問題,同時也給我們廣大教師提出了新的挑戰,讓我們共同走進“研究性學習”吧!
【參考文獻】
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關鍵詞:高中數學教學;研究性學習
一、高中數學研究性學習的作用分析
研究性學習,就是根據教育教學內容,使學生以小組為單位開展研究活動,為學生營造一個良好的探索和學習環境,讓學生自行開展相關學習活動,培養學生的自主學習能力和團隊合作意識,促進學生的全面成長。就目前我國高中數學教學工作來說,傳統的灌輸式的教學模式顯然已經無法滿足現代教育教學工作的開展,所以應用研究性學習方法,對于高中數學來說具有非常積極的作用。數學研究性學習活動應用過程中,老師應該適當轉換課堂角色,以主導者的身份逐漸轉化為引導者,將課堂交給學生,學生自主進行有效材料的提取,協同開展有關問題和難點的分析和解決,老師則負責對研究項目的制定,對學生的研究過程中進行指導和糾正,以確保相關學習目標的達成。在研究性學習活動結束后,老師需要學生配合開展對活動結果進行合理的評價,對學生研究過程和結果中的問題和不足給予客觀的點評,讓學生能蛉鮮兜狡渲械娜鋇悴⒔行改正,同時,合理的評價也能夠增強學生自信心,促進數學教學工作的開展。
二、研究性學習的教學設計要結合數學概念、定律來開展
高中數學教學中實施研究性學習的內容,需要教師進行精挑細選,因為不是所有的內容都適合開展研究性學習的。在研究性學習的教學設計中,教師要結合數學的概念性內容和定律、公式等內容統一開展。比如,在高中數學教學中,經歷了指數函數有關的圖象和性質的學習之后,學生對相關概念有了一定的了解,為接下來的研究性學習打下了一定的基礎。接下來與之相關的教學內容是對對數函數的有關圖象和性質的學習。對于這些概念的學習,因為有了前面的鋪墊,教師可以設計為以學生的研究性學習內容來展開。比如,教師通過多媒體向學生展示y=2x這個函數圖象,引起學生的研究興趣。通過小組討論,學生經歷了對y=log2x的函數圖象的研究和對指數函數y=ax(a≠1且a>0)的研究等幾個方面。在整個研究過程中,教師要引導學生根據已有的公式和概念開展有針對性的小組研究和交流活動,在交流活動中集思廣益,實現資源和智慧的共享;同時也要注意不同層次學生的學習差異性,通過互幫互助,實現共同學習和共同進步。通過對上述案例的分析,我們不難發現,這個案例中的研究性學習是在學生了解一定的數學概念的基礎上所開展的獨立自主的研究、交流活動。學生的研究性學習活動,離不開教師對研究課題的有效篩選,同樣還需要小組的分工合作、智慧共享。
三、在社會實踐中滲透研究性學習
對于高中學生而言,要開展研究性學習,必須培養他們的實踐能力.具體說來,主要包括以下幾個方面:發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力;動手操作的能力;參加社會活動的能力.例如,讓學生嘗試研究“銀行存款利息和利稅的調查”,先讓學生制定調查研究專題,從教科書、課外閱讀書以及網絡中查找有關銀行存款利息和利稅的內容,由學生根據實際需要,分組到建設銀行、農業銀行、農村信用社、國稅、地稅等相關部門進行原始數據的搜集,通過對原始數據的分析、整理,建立一個數學模型.在研究過程中,學生的積極性以及創新能力得到充分展示,使他們發現研究數學的樂趣,也享受到成功的喜悅。
四、利用現代手段,開展研究性學習
其實,多媒體是探究問題的工具,是高效學習的工具.利用多媒體,不僅可以看到教材中沒有的圖片,開闊自己的眼界,而且可以探索未知的、神秘的數學領域,是學生自主探究、開展研究性學習的重要工具.教師要轉變觀念,不能只將多媒體看作記錄知識內容、理解知識的工具,而應該把多媒體運用到數學實驗中,進行再發現、再創造的學習活動,特別是要利用幾何畫板為學生提供一個創造性實驗室,讓學生開展研究性學習,自主發現問題、提出問題、分析問題、解決問題,培養學生的數學思維,增強學生的數學能力。例如,在講“圓錐曲線方程”后,筆者設計了以下思考問題:已知有兩個圓(x-m)2+y2=9(m>0)和x2+y2=1,求兩個圓相切形成的動圓圓心M的運動軌跡.這個問題的特點就是開放性強,M的運動軌跡隨著m值的變化而發生變化。利用幾何畫板進行研究性學習,讓學生主動探究,小組總結交流,這個問題就能迎刃而解。
五、加強教師素質提升,提高教學質量
教師在整個教學活動中應該處在高中數學研究學習的引導者這一角色定位上,他在整個教學過程中的作用是非常關鍵的,所以,必須要加強教師隊伍的建設,提高他們的個人素質與教學水平,從而間接地提高數學教學質量。而在實際的教學過程中,老師要隨時進行知識的補充和學習,不斷地用新的教學理念來完善自己,加快個人的提升速度。學校也應該給予支持,并且重視這樣教師隊伍的建設工作,可以不定期地去邀請這方面的權威進行培訓講解,讓教師不斷地提升自己來促進教學質量的提升。通過培訓來找到自己的不足之處,找到適合學生能夠實際運用的方法,重視實際運用中的探索與實踐,及時解決在教學中的出現問題。引導學生跟上教師的思路,讓他們在輕松的環境下提高自己的數學成績。只有在校方與教師的共同努力下才能夠將教學活動做到完美。
綜上所述,在高中數學教學中,采用研究性學習活動,符合新課程教學改革中對于培養學生的研究習慣、實現學生研究能力的要求。教師把研究性學習的教學設計與數學概念、定律的教學、例題的引申和擴展、數學應用題的教學相結合,能夠實現研究性學習的有效突破。
參考文獻:
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