小学数学教学“发现法”的运用探究
摘要
关键词
小学数学;发现法;主动探索;运用路径
正文
当今小学数学教育改革的大背景下,“发现法”以其注重学生主体性和探索性的教学理念,逐渐成为教学改革的重要方向,通过鼓励学生自主探索与发现,锻炼学生的思维能力,有效培养学生的创新意识与实践能力。“发现法”教学也显著提升学生对数学学习的兴趣和热情,使学生在轻松愉快的氛围中掌握数学知识。如何科学有效地运用“发现法”,使其在小学数学教学中发挥最大效用,仍需教师进行深入研究实践。基于此,本文将详细探讨“发现法”在小学数学课堂中的具体应用策略,为推动小学数学教学的创新与发展提供有益借鉴。
一、"发现法"的概念与原理
“发现法”是一种革命性的教学方法,以学生为中心,深刻体现构建主义学习理论和认知心理学的精髓,核心在于激发学生的主动性,鼓励他们积极参与到知识探索的过程中,实现对知识的深刻理解与个性化构建。这种教学方法下,学生不再是传统课堂上被动的知识接受者,而是转变为主动的知识探寻者,被赋予更多的自主权,去提出问题、观察现象、挖掘规律,这种转变要求学生进行实践操作,激活学生的思维,让学生在探索中实现知识的自我构建与思维飞跃。
“发现法”高度重视学生在探索过程中的思维锻炼,动手实践、实验验证以及小组讨论等环节中,学生需综合运用分析、推理、归纳等高级思维技能,帮助学生找到具体问题的解决途径,洞察问题背后的深层逻辑和科学原理,构建出更加坚实、系统的知识体系。“发现法”也着重强调学生间的合作与互动。在探索的旅程中,学生相互协作,共享观察与思考,这种合作促进思维交流与碰撞,帮助学生从多元视角审视问题,拓展学生的思维广度与深度。
二、小学数学教学运用“发现法”的意义
(一)提升学生思维能力
“发现法”在小学数学教学中的运用,实现了学生从知识接受者到知识探索者的角色转变,这一过程中,学生的思维能力经历了质的飞跃。举例而言,当学生在探索几何图形的奥秘时,需要细致观察、精确比较以及严谨归纳。这样的探索过程帮助学生深刻理解几何概念,且有效锻炼学生的空间想象力和逻辑推理能力。主动式、探索式的学习方式,使学生在不断思考中逐渐成长,思维能力也在这个过程中日益精进。
(二)增强学生创造力
“发现法”教学为学生打造了自由、开放的探索环境,鼓励他们勇于探索、敢于突破常规,解决数学难题时,学生不再受限于传统的解题框架,而是能够灵活运用想象力和创造力,开辟出崭新的解题思路。富有创新性的教学方式极大点燃了学生的创新火花,有效培养了学生的创造能力,为培育具备高度创新精神的人才打下坚实基石。
(三)提高问题解决能力
“发现法”强调在面对数学难题时,学生应独立思考、积极探索,在这样的学习过程中,学生不仅逐渐掌握了问题分析的方法、找到解题的切入点,更培养了坚韧不拔、勇往直前的解题精神。当学生遭遇挑战时,能够迎难而上,以积极的态度寻找问题的解决方案,问题解决能力的显著提升,对学生当前的数学学习具有重要意义,更将对学生未来的生活和工作产生深远的影响。通过这种教学方式,学生不仅学会如何解决数学问题,更学会如何面对生活中的种种挑战。
三、小学数学教学“发现法”的运用路径
(一)通过练习,让学生自己发现问题和解决问题
在过去的教学实践中,对于“分数的基本性质”的教学,尤其是强调“零除外”的原则,教师通常采用的传统方法是让学生通过反复背诵和默写来加深记忆,然而,这种方法往往效果有限,学生仍可能遗忘这一核心条件。
如今,教师采取更为高效且富有创意的教学策略,不再仅仅依赖于死记硬背,而是通过设计富有挑战性的练习题来激发学生的学习兴趣。例如,教师会布置一道开放性问题:8/16=()/(),以此鼓励学生进行探索并寻找多种可能的答案。当学生完成练习并分享各自的答案时,教师会发现学生得出诸如24/48、16/32、1/2和2/4等多种答案。这一多样性展示了学生的创造力与探索精神,为教师提供宝贵的教学机会,教师会积极肯定学生们的答案,进一步激发他们的学习热情和好奇心。在学生对答案产生疑问和讨论时,教师会巧妙引导学生展开深入的探讨,一些学生可能提出,分子和分母可以被不同的数同时乘或除,得到不同的分数形式,这时,教师会敏锐捕捉到“任何数”这一关键词,进一步提问“乘以、除以任何数都可以吗?”这一问题立刻引发了学生们的热烈讨论。有些学生很快指出,乘以零是不允许的,因为这会导致分母为零,数学上明确规定分母不能为零,其他学生也会补充说,除以零同样是不被允许的,详细阐述零不能作为除数的数学原理。通过以实践为基础的教学方法,学生能自主“发现”并深刻理解“分数的基本性质”中“零除外”的重要原则,这种教学方式显著提高了学生的学习兴趣与主动性,有效培养学生的自主学习能力与创新思维。
(二)通过操作,让学生自己导出公式
针对小学生独特的学习特点,如活泼好动、对直观事物兴趣浓厚以及倾向于通过实践来探索知识,教授难以通过语言清晰阐述的公式时,采取了创新的教学策略,核心思想是让学生通过亲身实践,结合观察与思考,自主发现知识规律并得出结论。
以教授长方形面积公式为例,教师可以设计一堂别开生面的探究课。课前,要求学生准备一些面积为1平方厘米的小正方形纸片,这样做是为让学生在课堂上能够通过摆放纸片直观理解面积的概念。课堂上给每个学生提供了一张练习纸,上面印有四个尺寸各异的长方形,且每个长方形的长和宽都明确标出。首先引导学生通过摆放1平方厘米的小纸片来测量一个长5厘米、宽3厘米的长方形的面积,学生兴致勃勃地投入到这项活动中,沿着长方形的边缘摆放纸片,很快发现这个长方形可以容纳15个小纸片,得出其面积为15平方厘米,这个过程让学生亲身体验了面积的计算方法,加深学生对面积概念的理解。
接下来,鼓励学生用同样的方法测量其他三个长方形的面积,记录下测量结果,在此基础上,进一步引导学生思考:对于更大的空间,如整个教室或一片田地,是否还能依赖这种摆放纸片的方法测量面积?学生经过思考后意识到,这种方法在实际应用中存在很大的局限性,于是,教师趁机抛出一个更具挑战性的问题:能否探索出更为高效、实用的面积计算方法?这个问题激发了学生的探究欲望,尽管初始阶段只有少数学生敢于尝试回答,但教师并不急于揭晓答案。相反,鼓励学生对已获得的测量数据进行深入的观察、比较与分析,经过一番努力,学生惊喜地发现,每个长方形的面积恰好等于其长与宽的乘积。由此,他们自主地推导出了长方形面积的计算公式:面积=长×宽。
这次教学实践让教师深刻认识到,单纯的课堂讲解往往难以触及知识核心,与实践结合的教学方式则能帮助学生深入理解以及掌握知识。通过亲身实践“发现”知识规律,能激发学生的学习兴趣,有效培养学生的逻辑思维能力、实践操作能力与创新精神。以学生为主体的探究式学习方法,为小学数学教学注入了新的活力,也为学生的全面发展提供有力支持。
(三)指导阅读课本,让学生自己获得新知识
教学实践中,课本很重要,需要教师始终将其作为教学的基础,并引导学生通过问题探究的方式深入阅读和理解课本,这种方法能帮学生自主发现问题,还能使学生牢固掌握知识。
以正比例一课为例,在明确教学目标后,教师精心设计了一系列问题,激发学生的探究欲望,首先要求学生识别课本例题中的关键变量,进而引导学生探究这些变量之间的关系及其变化趋势。为帮学生更好地理解正比例关系,鼓励学生通过实例来说明这种关系,最终将这种关系以数学表达式的形式呈现出来。备课过程中,我预见到学生在探究变量之间的变化规律时可能会遇到困难,特别强调对课本中表格数据的观察,详细阐释“相对应”的数的概念,使学生能更清晰地看到数据间的内在联系,容易发现其中的规律。
在学生的探索过程中,逐步指导学生整理表达自己的发现,成功指出时间与路程这两个关键变量,描述它们之间的变化关系,最终,学生通过实例阐述了路程与时间的比值保持恒定的规律,并将这一规律简洁地表达为“路程除以时间等于恒定速度”。
结束语:
综上所述,“发现法”在小学数学教学中具有不可替代的作用,通过激发学生的兴趣,培养他们的自主探究和问题解决能力,深化数学思维。学生在探索中发现数学知识的奥秘,构建坚实的基础。教师的引导、问题的精巧设计、资源的合理利用,以及优良学习环境的创造,都是成功实施“发现法”的关键,未来,“发现法”将不断推动小学数学教学创新,为学生提供更高效、更有意义的学习体验,引领学生在数学的海洋中自由翱翔。
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