开展数学研究性学习的教学策略初探

一、开展研究性学习的重要意义

1.实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育，重要的着眼点是改变学生的学习方式

学生知识的获得、能力的提高、行为习惯的养成，归根到底是学生学习的结果.所以，学校教育需要关注的重要问题是要让我们的学生形成怎样的学习方式.在原有教育、教学条件下，许多学生的学习偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用，仅仅立足于被动地接受教师的知识传输.这种学习方式十分不利于学生创新精神和实践能力的培养.针对这一状况，当前教学改革的一个重点是通过教学目标、内容和途径方法调整，帮助学生改变原有的单纯接受式的学习方式，在开展有效的接受学习的同时，形成一种对知识进行主动探求，并重视实际问题解决的主动积极的学习方式.在研究性学习的过程中，教师起了组织、指导作用，在时间安排上更多的是学生的自主性、探索性学习活动.这样的教学活动显然与被动接受教师知识传输的学习方式不同，对于学生创新精神实践能力的培养也较为有利.

2.一种新的学习方式的掌握和运用，需要依托相应的课程载体

只要教学处理得当，原有的课程内容也能在一定程度上支持学生研究性学习的展开.我们的许多优秀教师，正是在原先的学科课程教学中，既有效地指导学生掌握了基础知识和基本技能，又培养了学生主动学习、积极探究的意识和能力.因此，在各科教学中重视学生探究精神和能力的培养，是可能的，也是必要的.而且，如果能在各科教学中都做到既打好基础，又培养创新精神，那是教学上的很高境界.但是，从目前情况看，更广泛做到这一点还有困难.相当一部分教师的传统教学观念和教学行为形成定势，在教学内容和教学条件变化不大的情况下，要实现教学行为方式的重大转变从而指导学生改变学习方式，需要有一个较长过程.基础性课程的教学中，如何处理好“打基础”（进行基础知识教学和基本技能训练）与培养探究能力、创新精神的关系，对于大多数教师来说，都是一个有待解决的新课题.因而，如果能开发出一种新的课程类型，它的实施主要地采取研究性学习方式，那么学生学习方式的改变，教师教学观念和教学方式的改变，就会比较容易实现.

二、精心设计现代信息技术环境下高中数学研究性学习的教学环境

信息技术与课程整合为新型高中数学研究性学习教学模式的创建提供最理想的教学环境.信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式.信息技术与课程整合要求在先进的教育思想、理论的指导下，尤其是在主导―主体教学理论的指导下，把现代信息技术作为促进学生自主学习的认知工具、情感激励工具与丰富的教学环境的创设工具，并将这些工具全面地应用到各学科教学过程中，使各种教学资源、各个教学要素和教学环节，经过整理、组合、相互融合，在整体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传统教学方式的根本变革，也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革，培养学生创新精神与实践能力.

1.硬件设施的配置

①最低配置：交互式多媒体计算机机房（配有高配置电脑、投影仪、录像机、高性能DVD机、无线话筒、电子教鞭等的局域网）.

②中级配置：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、电子阅览室等连为一体的校园网）.

③最优化配置：接入Internet的校园网.

2.软件系统的装备

①最低要求：winschool交互教学软件系统，几何画板等.

②较高要求：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.

3.潜件的培训

①教师要学习现代教育理论特别是建构主义学与教理论、学习环境理论、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；熟练地掌握和驾驭教材，明确重点、关键点，抓住新旧知识的联系，选准问题的切入点.

②学生要求掌握电脑基本操作与输入法，学会几何画板、数学实验室等数学实验工具软件的使用，掌握现代信息技术特别是网络的使用技术.

三、构建现代信息技术环境下高中数学研究性学习教学模式

我们初步构建了面向21世纪以培养学生创新精神、实践能力与数学科研能力为主，以学生科学探究为主要学习方式的高中数学研究性学习模式：提供选题―确定课题―组成课题组―实施研究―撰写报告―交流研讨―成果鉴定.我们构建的现代信息技术环境下高中数学研究性学习教学模式的理论依据是建构主义学习理论、学习环境理论和认知工具理论.建构主义学习理论和学习环境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，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，应减少长期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工具和情感激励工具.以多媒体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.

总之，随着学习共同体的逐步形成和深入实践，如何建立起科学有效的探究式学习过程和效果的评价标准则显得越来越重要.同时，如何把这些评价标准与实际情况有机地结合起来，从而引导合作学习小组更加有效地开展探究式学习，则是我们今后不断通过实践研究并逐步予以完善起来的重要内容.