高中数学探究式学习模式的构建与实践研究

引言

高作为一门核心的教育课程，中国的数学在提升学生的逻辑推理、问题分析以及解决方案的技巧上发挥了极其关键的影响。然而，在传统的教学模式下，学生往往处于被动接受知识的状态，缺乏主动探究和思考的机会，导致学习兴趣不高，学习效果不佳。探究式学习模式强调学生的主体地位，通过让学生自主探究、合作交流，培养学生的创新精神和实践能力，符合现代教育理念的要求。因此，研究高中数学探究式学习模式的构建与实践具有重要的现实意义。

一、高中数学探究式学习模式的内涵

高中数学探究式学习模式是指学生在教师创设的问题情境下，围绕某个数学问题，运用“探究”的方法主动获取知识、发现新问题和创新思维的一种学习模式。这个模式的目标是提升学生的“持久学习技能”，主要通过“发现问题”、“产生问题”和“解决问题”三个步骤来实现，以“自我协作探索学习”为主要方式，最后达到“学生、教师和学校”三者共同进步的合作共赢的状态。在探究式学习过程中，学生需要观察分析数学事实，提出有意义的数学问题，猜测、探究适当的数学结论或规律，并给出解释或证明。这种学习方式能够激发学生的学习兴趣，提高学生的批判性思维和创造性思维，促进学生问题解决能力的提升。

二、高中数学探究式学习模式的构建原则

（一）以学生为中心原则

学习模式的探究式特点是突出学生的核心角色，因此，老师必须高度认可学生的独特性格以及学习的需要，并且给予学生足够的独立研究的机会与时长，以便学生在研究的过程中展现出他们的积极参与精神。

（二）问题导向原则

问题是探究式学习的核心，教师应创设具有启发性和挑战性的问题情境，引导学生发现问题、提出问题，并通过探究活动解决问题。问题的设计应紧密结合教学内容和学生的实际情况，具有一定的开放性和探究性。

（三）过程性评价原则

探究式学习注重学生的学习过程，教师应采用多元化的评价方式，对学生的探究过程和结果进行全面、客观的评价。评价不仅要关注学生的学习成绩，更要关注学生的学习态度、方法和能力的发展。

三、高中数学探究式学习模式的实践方法

（一）创设问题情境

实践方法上，第一步是提出问题，针对教育目的以及学生的真实需求，老师会设计富含启示与挑衅的问题。比方说，当我们研究等差数列的概念时教师可以问：“观察生活中一些按规律排列的数字，像楼层的编号、日期等，它们有什么共同特点呢？”引导学生发现等差数列的特征。第二步是建立假说，学生基于已有的知识和经验，对问题的答案进行猜测和假设。比如学生可能会假设等差数列中相邻两项的差值是固定的。第三步是制定计划，学生设计探究方案，明确探究的步骤和方法。以探究等差数列通项公式为例，学生可以计划通过列举多个等差数列，分析其项与项数之间的关系来推导公式。第四步是进行探究，学生按照计划进行实践操作、数据分析等活动。他们可以在纸上列出不同的等差数列，计算相邻两项的差值，尝试找出通项公式的规律。第五步是得出结论并交流，学生总结探究结果，并与同学和老师进行交流分享。最后是总结反思，回顾整个探究过程，思考存在的问题和改进的方法。比如在学习解析几何时，可以讲述笛卡尔发明直角坐标系的故事，然后提出问题：“笛卡尔是如何想到用坐标来表示点的位置的呢？这种方法对数学的发展有什么重要意义？”三是设置悬念，激发学生的好奇心。当教师解释等比数列的前 n 项和公式时，他可以提出这样一个问题：假设有一位国王想要奖赏一位大臣，大臣需要在棋盘的第一个格子放上 1 粒麦子，第二个格子放上 2 粒，第三个格子放上 4 粒。如此循环，每个格子的麦子数量将是前一个格子的两倍，那么，如果棋盘上的 64 个格子都被放满了，国王需要准备多少粒麦子呢？这看似简单的问题，结果可能会让你大吃一惊。”

（二）引导学生自主探究

首先，教师要鼓励学生自主观察、思考和提问，让学生在观察数学事实的过程中发现问题。其次，组织小组合作学习，让学生在合作中交流想法、共同探究，培养学生的合作能力和探究精神。再者，教师要给予学生充分的时间和空间进行探究，不要急于给出答案，让学生在自主探究中体验成功的喜悦和失败的教训。最后，教师要及时给予学生反馈和评价，肯定学生的优点和进步，指出学生的不足和问题，帮助学生不断提高探究能力。

以三角函数和平面向量的课本例题为例，教师可以将例题分为巩固型例题、应用型例题、拓展型例题、结论型例题和方法型例题。对于巩固型例题，让学生通过练习巩固所学的知识；对于应用型例题，引导学生将所学知识应用到实际问题中；对于拓展型例题，鼓励学生进行拓展和延伸，培养学生的创新思维；对于结论型例题，让学生通过探究得出结论，加深对知识的理解；对于方法型例题，引导学生总结解题方法和技巧，提高解题能力。教师还可以结合课堂板书、学生投影以及课件展示对每种例题进行分析，并链接相应的高考题，让学生在掌握课本例题的基础上，能够处理好高考题。

（三）组织学生合作交流

根据学生的学习能力、性格特点、兴趣爱好等因素进行综合评定，然后按照“异质同组、同组异质”的原则进行分组，每个小组 5- 6 人。这样可以使小组内成员之间优势互补，提高合作交流的效率。给小组内每个成员分配明确的任务和职责，例如，组长需要负责策划并协助小组的各项活动；记录员需要记录下小组的讨论主题及其成果；而发言者则需要向全体同学展示小组的研究成就。这样可以使每一位学生明确自己在团队中的职责和任务，从而增强他们的参与热情。我们需要向学生传授一些基础的协作技巧，例如，学习聆听、表达、讨论以及尊重他人。在团队讨论的时候，我们需要有一个人首先发言，其他人需要专注地聆听，不能打断他人的讲话，同时，我们需要能够识别出他人的主题，并对他们的观点进行评估，提供自己的补充或独特的见解。建立科学合理的评价机制，对小组和个人的表现进行及时、全面、客观的评价。评价内容包括小组合作的过程和结果、个人的参与度和贡献等。通过激励性的评价，激发学生的合作热情和竞争意识，提高合作交流的质量。

结论

高中数学探究式学习模式是一种符合现代教育理念的教学模式，能够有效提高学生的学习兴趣和问题解决能力。通过构建探究式学习模式，创设问题情境，引导学生自主探究、合作交流，总结归纳与拓展延伸，可以让学生在探究过程中主动获取知识，培养创新精神和实践能力。在实践过程中，教师应充分发挥引导作用，尊重学生的主体地位，采用多元化的评价方式，确保探究式学习模式的有效实施。然而，探究式学习模式的构建与实践是一个长期的过程，需要教师不断地探索和实践，以提高教学质量，促进学生的全面发展。

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