如何培养学生自主探究学习数学的能力 如何培养学生自主探究学习能力
一、培养小学生自主探究能力的意义
探究是满足学生求知欲的重要手段，对于保护学生的好奇心至关重要，也是学生获得知识的重要途径。探究过程本身可以使儿童的思维受到锻炼，有利于学生解决问题能力的培养。自主探究学习能力是以独立思考为核心，多种较优心理机能参与的主动掌握知识获取技能的多层次的综合能力。
由于在探究过程需要探究者综合运用已有的知识和经验，这对加深已有知识的理解，并将其融会贯通，具有十分关键的作用。探究过程需要学生之间合作和尝试，这些合作交流可以帮助儿童学习按照一定规则开展讨论的艺术，学会与他人交流。在探究过程中，学生经历了挫折与失败、成功与兴奋，这些感受和体验使得他们更能理解科学本质、理解他人。
然而，在传统的小学数学教学过程中，一般采取教师“填鸭式灌，学生张大嘴巴无止咽”的方法，这种模式忽视了学生自主探究学习能力的培养又阻碍学生的学习热情。那么应如何培养学生自主探究能力让他们积极主动的投入学习呢？
二、培养学生自主探究能力的方法
1.在概念教学中引导学生探究。数学概念是反映现实世界空间形式和数量关系本质属性的思维形式。传统的数学概念教学往往满足于让学生明确数学概念的内涵和外延，忽视数学概念形成过程中的探究意识的培养。
2.在建立定理和推导公式中让学生体验探究活动。在教学“平行四边形的面积时，是把平行四边形分成两个完全一样的三角形（平行四边形和三角形等底等高），在此之前已经学习了三角形的面积公式，根据三角形的面积=底×高÷2。学生就会很快得出平行四边形的面积=底×高。但有学生有这样的疑问：能不能把平行四边形分成其它两图形？这时老师可趁机引导学生通过动手折，画的方法得出：分成其它两个图形都不能完全一样，只有等底等高平行四边形的面积是三角形的面积的2倍（三角形的面积是平行四边形的面积的一半）这样既确保了学生的参与意识和尝试体验的过程，也激发起学生开展探究的欲望。
3.在错题改正的过程中培养自主探究能力。在学习过程中，学生出现的种种错误是很正常的。关键是如何引导学生找出错误的原因，作一番探究，这对培养学生的探究意识和自主探究学习能力是非常重要的。如：45分=0.45时，出现这种错误的原因，主要是学生对时与分的换算关系没有掌握。因此要求学生对上述错误进行自主探究，合作交流，探讨错误的原因，明白以后怎样避免这样的错误。这样，学生一方面自己找出了错误的根源，另一方面通过自主探究的过程，增强了探究的意识，培养了自主探究的学习能力。
三、培养学生自主探究能力的途径
1.激发学习兴趣，营造良好的学习氛围。浓厚的学习兴趣可以使学生产生强烈的求知欲，而强烈的求知欲可使学生积极地去自主探究学习、自主探索。而良好的学习氛围是激发学习兴趣的前提和保证。教学氛围实质是师生关系的问题，融洽的师生关系永远是第一教学原则。教师应在课堂上创设一个民主、和谐的教学环境，拉近教师和学生之间的距离，让学生的智力活动不受压抑，为学生提供自主探究学习的最佳学习环境。
2.延伸自主探究活动，增加课外实践。开展自主探究学习，课堂教学自然是主渠道，但课外的社会实践则是学生自主探究知识的广阔天地。因此教学还必须注重实践，让学生把在课堂上学到的知识运用到社会实践中，让学生在社会实践中自己去探索、自己去经历，从而激发他们的主体意识，提升他们自主探究学习的能力。
四、培养自主探究能力的模式
1.问题推进式。课堂教学是在教师不断地提出问题，学生不断地解决问题的过程中进行的。对学生来说，解决问题所用的知识是已经学过的，要让学生在解决问题的过程中发挥最大的潜能，教师只是相机给予适当的点拨，这样做对培养学生分析和解决问题的能力是至关重要的。新知识是建立在旧知识的基础之上，它们之间有内在联系可以建构学科知识体系。问题推进式的教学结构是：设置情境――提出问题――解决问题――归纳总结。
2.启发讨论式。这是一种以问题为核心，在学生自主学习的基础上通过师生间和学生间相互研讨为主的一种教学法。它为学生创造了一个发挥各自才能和多向交流的条件，能较好地发挥学生的主体作用。教师可以根据教学内容、教学条件和教学目标，选择适宜的讨论式。
以教师为主导的讨论式：创设情境，提出问题――提供解决问题的思路、方法和材料――指导讨论――归纳总结。这种方式较适合理科概念和规律的教学，易于深入，便于把握方向和进程。
以学生自学和交流为主的讨论式：布置课题，提出要求――学生自学，检索阅读――小组讨论，组间交流――教师评价，课题总结。这种方式较适合文科内容的教学，易于发挥求异思维，使学生成为学习的主人。
3.实践探究式。在教学中把社会调查，实验操作作为提出问题，探索问题的途径和手段，创造条件，提供器材，使学生有动手实践的机会，进行观察测量，分析研究。这种教学方式能激发兴趣，展开思维变被动地学习为主动地学习。这种教学方式的实质：实践――认识――再实践――再认识的过程，强调理论和实践相结合，为培养学生的辩证思维提供了确切方法。
以上三种教学模式在教学实践中是互相关联，互相渗透的。促进学生自主探究学习能力的课堂教学，它是建立在学生浓厚学习兴趣和强烈内在需要的基础上的；它是在学生对学习对象的主动操作，探索，检验，变革的自主活动过程中实现和完成的。
五、培养学生自主探究能力时应注意的问题
1.尊重学生自主探究学习的成果。中科院心理所张梅玲教授说得好，“再完美的模仿毕竟是模仿，有缺损的创造毕竟是创造；要创造要发展不能一次求完美，但毕竟在前进，在发展，路是自己走出来的”。由于受到知识水平和能力的限制，学生的自主探究成果往往并不十分完美。我们不能因此看轻学生的学习成果。学生在掌握基础知识，基本方法技能的同时，更要发展学生创新思维，培养他们解决实际问题的能力，允许学生发挥想象，打破常规，鼓励个性化理解，从而激发教师的想象力，与学生一起共同发展。
2.自主探究学习能力的培养要与实践联系。任何知识都是从实践中来，并且都要应用到实践中去，解决生活中的问题。我们在数学教学过程中培养学生自主探究学习的能力，就是为了学生更好的掌握知识，更加灵活的运用知识和技能。因此，自主探究学习能力的培养必须与社会实践是紧密相连的。
3.独立思考、小组讨论、集体合作相结合。独立思考是自主探究式教学最主要的特点，但在课堂教学时要注意小组讨论和集体合作，充分发挥每一个学生的聪明才智，教育学生在讨论时既要注意保留自己的意见，也要虚心听取他人的建议，学会与他人合作，培养学生的民主意识。
4.切忌“放羊式”课堂教学。虽然注重学生的独立思考，集体讨论，但绝不是“放羊式”的课堂教学，教师要及时地进行调控，把握所讨论问题的量和度，使课堂教学得以高效进行。
“自主学习”课堂教学模式，即通过创设真实生动的情境，激发学生自主学习的热情；通过引导学生参与课堂教学活动，进行积极的自主探索；通过有价值的提问，启发学生思考，自主领悟新知；通过指导多种训练，促使学生对自己的学习进行调控，让课堂“活”起来，使学生生动起来。培养学生自主学习能力，是当前我们教师所面临的一个重要课题。本人结合实际教学，谈谈在教学中培养学生自主学习能力的几点做法。
一、引导学习兴趣，激发自主学习
兴趣是人对客观事物的一种积极认识倾向，是一种复杂的个性品质，它推动人去探求新的知识，发展新的能力。
老师培养学生的学习兴趣，首先要了解学生对哪门功课感兴趣，对哪门功课不感兴趣。平时常常听到一些家长感叹道：“我们的孩子一学数学就头痛……”那么，是什么原因造成的呢？本人根据多年教学实践观察，学生对某一门功课是否感兴趣，在很大程度上取决于学生学习成绩的好坏。比如有的孩子喜欢学习数学，平时都是好不费力地解答数学题，并且成绩比较好，与此相联系的是经常得到教师和父母的夸奖，也相应地巩固了他对这门功课的学习热情。
培养学生的学习兴趣，教师要在课前充分做好准备工作，把每一堂课讲生动，让学生学懂弄通，使其对你所讲授的课程感兴趣。同时还要注意巩固学生的学习兴趣，学生学习有了进步及时给以表扬，不断激励求知欲，从而激励学生自主学习。
例如：在教学“圆的周长”一课时，在测量圆的周长时，学生以前所接触的平面图形都能用直尺准确量出它的周长，而对测量闭合曲线就不能用同样的方法了，教师可以根据学生的兴趣点安排教学活动。先问学生：“在学习正方形、长方形时，可以用直尺直接测量出它们的周长，而圆的周长是一条封闭曲线，怎样测出它的周长呢？同学们可用直尺和布条去测量，具体有几种测法？大家实验一下。”顷刻，课堂是人人参与，你搞那个实验，我搞这个实验，气氛十分活跃，之后，大家纷纷发表自己的实验结果。有的说：“我是用滚动办法测出这几个圆的周长”，有的说：“我认为滚动的方法有它的局限性，假使遇到无法滚动的圆，我想还是用绳测的方法比较好”。教师先肯定他们的思维方法，然后因势利导，提出一个看得见，摸不着的一个实验：用细绳的一端系着纽扣，手拿细绳的另一端，绕动细绳，纽扣在空中划出一个圆。“象这个圆你能用绳测、滚动的办法量出它的周长吗？我们能不能找到一条求圆的周长的普遍规律呢？”接着，电脑演示两个大小不同的圆，在同一圆旋转一周后留下的痕迹。“你们看到的圆的周长的长短与谁有关系？有什么关系？”大家再实验，直至得出：圆的周长是直径的π倍。在整个教学过程中，教师重视激发兴趣，引导学生自主学习，学生很好地掌握了知识，促进了知识的内化。
二、营造探索氛围，激励自主探索
要真正让学生自主地参与探索学习并获得不同的发展，就必须营造一种自由的轻松的开放的探索氛围，促进学生去探究、去发现、去“再创造”。因此，在课堂教学中，教师要尽量做到多让学生去做，例如：新知识让学生主动探索；课本让学生自学；难点和疑点让学生讨论；问题让学生思考；结论让学生概括；规律让学生发现；知识结构让学生构建；在引导学生探索时，教师要注意树立学生的信心，相信所有的学生都能学会数学。要鼓励学生大胆猜测、质疑问难、发表不同的意见；让学生尝试操作，先做先为，自己决定探索方向，要诱导联想，捕捉灵感，在激励学生自主探索的过程中，教师要充分发扬教学民主，始终以学生组织者的身份出现，为学生提供自我探索、自我创造、自我表现和自我实现的空间。
例如：在教学“圆的认识”一课时，教师让学生先找一找身边圆形的物体，然后用圆形物体画一个圆，并剪下来，教师拿着这个圆，提问：“你已经知道了圆的哪些知识？”学生有的说：“我知道生活中哪里有圆，如车轮、碗口、钟表等。”有的说：“圆有大小。”教师进一步引导：“圆中还有哪些知识？你能不能用手上的材料折一折、画一画、量一量、剪一剪，从中你能发现什么？通过学生动手、动脑，学生独立探究，生动地探索新知，这样可以使学生有自由探究知识的时间和空间，从而激励学生自主探索。
三、挖掘认知潜能，推动自主探索
学生的认知结构既包括已掌握的知识，也包括学生在生活中获得的一些经验。在教学中，教师要根据认知内容的需要创设一定的问题情境，充分挖掘学生已有的经验，形成新旧知识的联系，使模糊的认识明朗化，具体的对象概括化，成为学习新知中可利用的认知条件，这不仅利于学生主动投入到对问题的探究之中，同时也使学生的潜能得到发挥。
例如：在教学“能被3整除的数的特征”时，我让学生凭借已有知识报出了一些是3的倍数的数，然后把其中一些多位数的各个数位上的数字交换位置，例如：327→372，732→723，273→237，让学生检验变换后的各数还是不是3的倍数。学生惊奇地发现：“奇怪，怎么和原来的数一样，个个都是3的倍数呢？”“新数和原数间有什么联系？这里面有什么奥秘？”一石激起千层浪，学生的兴奋点转移到教师提供的新知背景中，此时学生强烈的求知欲望，已成为一种求知的“自我需要”，产生了“愤”“悱”的强烈情绪，这样学生们主动深入探究，并从相互联系中概括出“能被3整除数的特征”。学生动脑思考后概括出的知识结构不仅促进了学生认知的深化，而且还从中挖掘了学生认知潜力，促进了学生思维的主动发展，推动学生自主探索。
四、加强意志能力的培养，指导学生自主探索
教师经常对学生在学习上提出严格的要求，这是学习数学本身的需要，学习数学离不开良好个性品质的参与，要求学生付出艰辛的劳动，对解决问题有顽强的意志力。
现代数学课堂教学是从学生的生活经验和已有的知识背景出发，向他们提供充分自主探索的过程。从而培养学生的创造性思维，使之在掌握数学知识和技能的同时，也参与知识的形成过程，成为真正的学习的主人，使他们真正地自主学习，自主探索。
例如：在讲三角形三边关系时，首先让学生拿出10cm、8cm、7cm长的三根小棒，在桌子上摆出三角形，学生非常轻松自如地摆出了三角形，接着老师又让学生拿出10cm、4cm、5cm长的三根小棒摆三角形，结果学生怎么摆也摆不出来。然后教师提出疑问：“同样都是三条边，为什么后三根小棒摆不出三角形呢？”请同学们讨论。通过讨论，学生自己得出结论：“三角形任何两边之和要大于第三边”，这个知识的掌握，是通过学生动手、动脑自己总结的。
总之，在教学中，让学生自始至终地主动参与教学的全过程，有利于培养学生自主学习的能力，不仅能促进课堂教学的优化，也有利于学生今后的学习和发展。
自主探究学习是学生学习能力组成的一个重要部分，它是一种自主的学习过程，是学生在数学课中自己探究知识的建构者。在以前传统的教学模式中，教师是主体，学生总是跟着老师设计好的程序被动的去学习，没有自主性，而自主探究教学中教师则是积极的组织者。其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去探索知识、发展能力，还要为学生的学习设置探索的情境，建立探索的氛围，促进探索的开展，把握探索的深度，评价探索的成败。而在实际数学教学中，许多数学老师没有创设良好的课堂气氛，没有选择切合学生实际的教学手段，没有找准启发探索的切入点，更可能所提的问题太难等等。在传统的教学模式中，学生总是被动地坐等知识，重知识记忆而轻问题思考，习惯于听老师讲解，习惯于书本知识，忽略了数学这门课程的特殊性。因此，在初中数学教学中引导学生进行自主探索学习就显得尤为重要。
针对农村学校教师队伍中，部分教师水平不高的现状，我校致力于课堂教学的基本框架的研究，旨在提高教师的专业发展，使业务水平较低的教师在课堂教学中有章可循，以此提高教学效率，真正提高教学质量，促进学生的发展和教师的成长。2011年4月我校确立了研究课题《优化课堂教学结构，培养学生自主发展能力的实践研究》。为此我组确立了此项子课题。
二、研究的实施过程
准备阶段：2011、4——2011、8 建立课题组，填立项申请表，制定课题实施方案。
实施阶段：2011、9——2014、1 全面对课题进行研究，在3年内本学科形成完整的与不同的教学内容相对应的教学模式，每年完成一到二个不同内容的教学模式。
总结阶段：2014、3——2014、7 搜集整理材料，写出结题报告。
三、实验与研究的主要操作方法
（一）、确定研究目标
（1）、使学生获得亲身参与研究探索的体验
（2）、培养学生发现问题、提出问题、解决问题的能力
（3）、培养学生分享和合作的能力
（4）、培养学生创新精神和自主探究能力
（5）、优化课堂教学结构，提高教师的教学水平和教育科研能力
（6）、建立新型的师生互动关系
（二）、构建创造性的教学模式
在课题实验过程中，我们摸索出了一套适合我校数学课堂教学中学生自主发展能力的培养的教学模式：情境导入——探究新知——尝试应用——巩固练习——质疑问难——布置作业，即设疑——激疑——质疑——释疑。引导学生思维发展，使学生变被动为主动，变苦学为乐学，变学会为会学。
1、创设情境，导入新课
数学课的情景创没，是数学问题挑起学生在教学内容、生活情景、求知心理之间的认知冲突，从而激起学生的求知、观察、实践、运算欲望兴趣，启动学习、探究的数学教学环节。本阶段教师根据不同的教学内容，创设不同的情景，生动形象地展示数学的魅力。在数学教学中，教师结合具体的数学教学内容，利用数学知识本身的内在美，创设丰富的、与学生实际生活息息相关的数学学习情境，使学生如临其境，提高主动参与的积极性，深化所学知识，进而养成学生自主学习数学、探研创新的好习惯。在此基础上，教师和学生一起共同确定学习目标。学生期望达到目标而积极进入探索，发现规律，用已有的数学知识经验、思想方法尝试解决。教师则充分利用问题线索，组织学生开展数学学习活动，倾听学生的猜测、看法。例如：在教学《平行四边形的判定》一节课时，我在导入时设置了这样的情境：有一块平行四边形的玻璃碎了，达成了大小不同的两块，小明说带小块玻璃去玻璃店方便，可是小丽说不能带小块的去，应该带大块玻璃去，你认为他们俩谁说的对？要是你的话，你带哪块去呢？
2、自主和合作探究，获得新知
在教学过程中经常会设置一些疑问，然后给学生适当的思考时间和提出问题的机会，使学生在困惑后产生解决问题的强烈愿望，促使学生主体积极参与数学教学，这时在教师的积极引导下，通过学生的自主探究和合作讨论等方式来完成教学过程，获得所学的新知，充分发挥学生在学习中的主体地位。例如：在教学《一次函数的表达式》一节时，我没有按照教材的内容讲解，而是先复习了二元一次方程组的知识后，让学生观察表达式y=kx+b，问：要想求出k、b的值，必须知道什么条件才行？这两组值实际上就是函数图象上的什么？拿到一次函数的图象上来说，就是要知道什么才行？这样在教师的启发引导下，学生通过一步步地探究，以旧引新，获取新知。教学中，教师大胆放手，鼓励学生积极探索，真正把课堂还给学生，让学生全身心参与，培养学生敢想、敢说、敢问、敢做、敢争论的精神。激发他们自主探究的兴趣和欲望。
3、应用实示例，规范解题步骤
师生合作探究出新知后，教师及时的给出新知应用的示例，并给出规范的解题步骤，使学生的逻辑思维得以整理，也使学生明确了解题过程。
4、分层巩固练习，内化知识
练习是数学课堂教学的重要环节，灵活多样的练习不仅使学生掌握知识、发展能力，同时也是沟通知识与创新的桥梁。在课堂教学中教师注意以教材为依据，以学生实际为出发点，以学生接受性为尺度，挖掘问题的多向性，解决问题策略的多样性，分层分类设计具有拓展性、开放性、探究性的练习，为每一层次的学生提供可选择的空间，使每一个学生都能参与，都有收获，都能体验和享受成功的喜悦，让每个学生都成为一个成功者。
5、质疑问难，深化新知
在完成巩固练习，每节课即将结束时，教师鼓励学生大胆质疑，提出对本节课的不懂的疑问和学生自己想到的和同学们分享的问题，既有利于使学生彻底弄懂当节课的新知，也激发了学生的创新思维、解决问题的能力。
6、营造民主、安全、和谐的教学心理环境
（1）、鼓励学生人人参与
（2）、尊重学生的思维方式和想法
（3）、教师应学会倾听、微笑和鼓励
四、课题研究取得的成效
（一）、构建了探究性学习模式，课堂教学效率得到提高。
三年来课题组在研究中坚持务实求新，在新课程理念的指导下，摸索出了一套适合初中数学课堂培养学生自主探究能力的教学模式：情境导入——探究新知——尝试应用——巩固练习——质疑问难——布置作业，即设疑——激疑——质疑——释疑。具体是指在教师的启发下，以学生独立学习和合作讨论为前提，以学生已有知识经验和生活经验为基础，以现行教材为基本探究内容，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，自己发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的一种教学活动形式。它可使学生学会学习和掌握科学方法，为学生终身学习和发展奠定基础。
（二）、通过研究，学生学习数学的兴趣增强了
在教学中，我们根据学生的特点，针对不同的学生的探究水平提出了不同的要求。经过三年的实验和有意识的培养，学生的积极性、自觉性和主动性得到了明显提高，学生自主探究的兴趣浓厚了。
