网络环境承载的初中数学研究性学习

摘要：在新一轮课程改革中，中学“研究性学习”已被列入教学计划，成为基础教育课程体系的构成部分。数学是中学的一门基础学科，是中学教育改革的龙头学科，数学学科“研究性学习”是一个探索中的新课题。基于网络环境的研究性学习是以网络技术为媒介和手段，改变传统的学习理念和学习方式，突出现代信息技术教育的作用，开展研究性学习，提高学习效率，培养学生创新和实践能力。本文就初中数学学科如何在网络环境条件下进行研究性学习进行探讨。

关键词：网络环境；初中数学；研究性学习

数学研究性学习是指学生在教师的指导和帮助下，围绕某个问题通过自主或协作的形式来进行探究的学习过程。这个过程包括：进入问题情境阶段，猜测探索阶段，交流阶段和问题解决阶段。根据教学的目标要求和教学内容的具体情况可把数学教学中的研究性学习分为以下五个类型：概念教学研究性学习，问题探究研究性学习，综合归纳研究性学习，应用实践研究性学习和专题教学研究性学习。采用网络能将枯燥的数学推理与计算改由动画、图片、音乐来表述，充分吸引学生的注意力，使学生提高对信息的吸收率。同时，也创造了一个愉悦的数学学习环境。在学习过程中，采用网络技术能更快地使学生进入“问题”的探索环境，较快地找到解决问题的途径，提高教学效率。

一、网络技术与数学整合是时代的需要

1.学生在“研究性学习”过程中，面对收集到的大量的数据及其他信息，必须及时加以处理，为了较快地完成各个工作步骤，需要频繁地使用信息技术手段。因此，在数学学科的“研究性学习”中，恰当地运用网络技术，可以极大地提高学习效率。

2.在数学研究过程中，帮助学生了解那些不太熟悉的课题背景。利用网络信息优势，发挥网络的数学资源作用，能更好地调动学生的学习积极性，发挥学生的自主作用，达到研究性学习的教学目标。

3.学生通过计算机网络可以突破地域和时间上的限制，通过同伴互教，小组讨论等形式达到交互的目的。学生可以讨论他们的个人见解，并通过阅读他人的反馈来建构自己的思想。

二、网络环境下数学研究性学习过程

1.实施的形式

学生根据教师所提供的问题情境，寻找并提出探究课题，然后根据探究任务和探究需要借助网络资源，利用搜索引擎，网站，独立的搜索信息和整理信息，制定探究计划和解决问题的行动方案，通过对信息的分析，加工和处理自主的完成探究任务。由于计算机网络便捷的交互性，可以使学生获得适合的教师指导和同伴交流，开展小组合作研究。对于一些研究内容，将学生组成小组，以小组形式在师生之间生生之间进行讨论交流协作，通过网络支持学生之间的交互活动来共同协商解决问题。在多媒体网络教室，教师可以放置较大预设空间的课件，供不同学生从中选择适合自己的服务，这就为学生独立探索提供了便利。学生可以根据自己的不同兴趣和认知状况，围绕所研究问题的不同方面进行不同角度不同层次的研究工作。

2.作为资源库的查找

网上各种资源非常丰富，而且它能为学习者提供图文音像并茂的交互式人机界面，易于激发学习者的兴趣，为学习者进行探究学习创造有利条件。在具体探究活动中教师可向学生介绍搜索引擎、相关网址，如百度, Google搜索， 搜狗搜索，一搜，3721实名搜索, 中国搜索等等。 同时，也可让学生记住或收藏一些常见的上网导航网站，如网址之家，265上网导航，教育网站导航等等。还有一个问题是搜索时输入的关键词是否准确，准确的关键词可以帮助我们迅速找到想要的资源。

3.利用软件进行研究，通过网络实现共享

Euler曾经说过：数学这门科学，需要观察，还需要实验。Gauss也曾提到，他的许多定理都是靠实验观察法发现的，证明只是补充的手续。传统的数学教育由于多方面的限制，片面强调数学重视演绎推理的一面，忽视其作为经验科学的一面，导致学生看不到数学被发现创造的过程，而过分注重问题的结论以及解题的方法技巧。在网络教室里师生共同进行数学实验则让学生感到一切都是当者他们面发生的，而不是以教条的形式灌输，给学生提供了更多的动手机会突出学生的主体地位，使学生由听数学转为做数学，从被动的接受式学习变为主动的探索研究学习。我在上一节关于函数的网络课中，要求学生研究函数 的性质。学生利用几何画板根据画出的图像，各自发表他们的发现：

（1）当k=0时，图像为一三象限角平分线；

（2）当k<0时，图像全部落在以y轴与直线y=x为渐进线所夹钝角的区域内，且 k的绝对值越小曲线越弯曲；

（3）当k>0时，图像全部夹在由y轴与直线y=x为渐进线所夹锐角区域内且有增有减，也是随k值越小曲线越弯曲。

学生在自己动手作图之前对函数 的图像少有认识，通过方便快捷的几何画板画出直观图像，（少部分未能做出图像的学生观察了其他同学的演示）使学生逐步发现了函数的性质，加深了对这类函数的认识。

接着我进一步问：如何确定当k>0时函数 对不同的k值的单调区间呢？即图像上由减到增的拐点呢？引导学生利用导数或单调性的定义完成理论证明，实现了由探索到问题解决的过程。

三、开展网络环境下数学研究性学习几个注意的问题

1.学生在网络环境下进行研究学习，首先要具有计算机知识，网络知识（最起码是基础知识），才能使用各种计算机软件，比如“几何画板”、“Z+Z智能知识平台”、“图形计算器”等。其次必须要有跨学科的知识与能力，如涉及到物理，化学，人文社会等学科各方面知识。

2.教师要充分备课。基于网络的数学研究性学习是以学生为中心通过网络自主学习的学习模式，但这并不意味着教师可以完全放手让学生自行发展，教师应从知识、心理、网络技术等多方面充分备课，选择一个有利于学生自主协作学习的研究课题，帮助和指导学生从多个角度、多种途径去寻找答案，使学生通过对这个课题的研究，既能学到知识又能学会方法，还能获得成功的喜悦并增强自信。比如在讲双曲线的第二定义时，我首先给学生演示双曲线变化生成的课件，激起学生对这个问题的兴趣，使学生明确“主要研究的问题”、“学习目标”、“主要任务及完成任务的途径”，这样保证学生顺利地进行问题探究。

3.教师要细心的指导。面对开放的、虚幻的、信息量庞大而又存在安全隐患的网络世界，如果没有教师的指导，学生很容易迷失其中，浪费大量的时间，却实现不了初始目标。当教师发现了存在的问题后，可以给出几个相关的站点并引导学生一起进行搜索，使学生的搜索不再漫无边际，从而提高探究的效率。

网络背景下研究性学习的实施，能有效地化枯燥为有趣，化抽象为具体，化静态为动态，突出重点，化难为易，为学生营造一个宽松的学习环境，充分调动学生们学习的兴趣和思维的积极性，从而培养学生的发现学习、协作学习和创造性学习的能力。学生在研究过程中的合作、交流、相互指导，不仅是对学生学习方式、学习习惯的培养，更是对指导教师教学理念、教学模式、教学方法改革的促进。

参考文献

[1] 黄荣怀．《网络环境下的研究性学习》，中国电化教育，2002；

[2] 刘黄玲子，黄荣怀，《信息技术环境下研究性学习的实践问题及对策》，GCCCE，2004；[3] 骆魁敏，《网络科技时代新型初中数学教学模式》，网络科技时代，2002。

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