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在未来的社会里,多数职业要求从业人员具有分析、创新能力而不只是机械的操作技能,所以,今天的学生需要更多更强的数学能力而不只是数学知识作为未来职业的准备.那么,在基础教育的数学课程中,就必须反映这些需求：数学教育应该实现从传承知识到在传授知识中培养创新的思想方法和能力的转变.
学生能力的形成是一个缓慢的过程,它不是学生懂了、会了,而是学生自己悟出了道理、规律和思考方法,它只有在学生自己的数学化活动中才能实现. 数学化是指学生从自己的数学现实出发,经过自主探索,得出有关数学结论的过程.数学活动的有效程度取决于学生对数学活动的参与程度,取决于学生自主探索的深刻程度.
从知识的角度来看,学生是主动探索知识的建构者,而不是模仿者.学生不是被动地接收外界信息,而是根据自己的先前认知结构去主动和有选择地知觉外界信息,建构其独特的意义.学生对数学的认识不仅要从数学家关于数学的观点中去领悟,更要在数学活动的亲身实践中去体验.因此,必须让学生自主探索（包括观察、描述、操作、猜想、实验、收集整理、思考、推理、交流和应用等）,亲身体验如何做数学,如何实现数学的再创造,从而促进学生的学习.
同时,每个学生都有分析、解决问题的潜能,都有与生俱来的把自己当作探索者、研究者、发现者的本能,有证实自己思想的,抓住这一点,是数学教育成功的基础.
综上所述,学生的自主探索是学习的重要途径.数学课程必须反映数学学习的特点,适应学生身心发展的规律,改学科本位为以学生发展为本.要把改变学生的学习方式放在数学课程改革最重要的位置,把数学学习过程中的发现、探究、猜想、质疑等认知活动凸现出来,要使学生的自主探索和合作交流成为是学生学习的重要方式.
1.学生的自主探索是在问题情景建立模型
首先,数学是学生生活常识的系统化,是他们生活中的有关数学现象和经验的总结与升华.当数学和学生的现实生活密切结合时,数学才是富有生命力的,才能激发学生学习和解决数学问题的兴趣.为此,在《数学》第2页的《生活中的图形》,第167页的《100万有多大》中,都引用了学生所熟知的、生活中的事例作为学习的开始.学生的现实既可以是学生在自己的生活中见到的、听到的、感受到的事物,也可以是他们在数学或其他学科学习过程中能够思考或操作的、属于思维层面的现实.如在《数学》第86页的《a能表示什么》和第139页《你今年几岁了》中,都采取这种方法创设了问题情景.
2.需要引导学生由他对问题的自然想法开始,把生活经验上升到数学概念,逐步联结到形式的数学知识
数学来源于生活,它是具体的,但数学又经过了抽象.形式化是数学的固有特点,是理性思维的重要组成部分,学会将实际问题形式化,是学生应有的数学素质.应该让学生经历具体事物学生的个性化符号表示数学的表示的逐步符号化、形式化的过程.如在学生已经获得有理数、同类项、平行线这些概念的时候,由学生适时总结出他们的定义就很有必要了.我们要的是数学不要脱离 实际、不要唯形式化,要的是求得对数学精神实质的把握和形式化表达之间的动态平衡.
在完成形式化这个数学思维的过程中,可以借助于学具的实际操作,帮助学生一步一步地进行探索,获得发现.动手操作在于学生借助直观的活动实现和反映其思维活动,所以,必须给学生足够的思考空间,为此,在《数学》中提供了大量的做一做活动.之所以需要操作过程,是因为对于多数数学知识来说,它通常是先表现为一种算法、操作过程,然后再表现为一种对象、结构,例如有理数加法的交换律和加法的结合律的概括与运用过程.当然,操作活动要适量、适度,当学生的直观认识积累到一定的程度时,就必须使学生在丰富的表象基础上及时由直观向抽象转化.
3.学生的自主探索既有其个人的单独活动,也需要同学之间的合作交流
知识建构不是任意的,它具有多向社会性和他人交互性,知识建构在交流的基础上,学生在小组中进行互相启发的讨论式教学可以促进策略学习,所以合作学习对学生来说就显得很重要.在合作过程中,学生的思维是发散的,他不仅要考虑自己的想法,还要与同伴的想法相比较,辨别其中的正确与不足.学生的思维逐渐形成成熟的解法.在合作学习中,无论是提出解法,还是改进解法,甚至是出现失误,只要积极参加,学生都会从中获得相应的体验和提高.针对不同的内容,恰到好处地组织学生进行《数学》中无处不有议一议的活动,是数学教学的一项重要任务.
4.让学生真正理解数学、运用数学为社会服务,是课程改革的重要任务
我们不仅要引导学生把生活经验上升到数学概念和方法,还要反过来引导学生主动地去发现、体会、理解生活中的数学,用所学的知识解决生活中的实际问题；面对新的数学知识,主动寻求其实际背景,探索其应用价值；面对实际问题,主动尝试从数学的角度运用所学知识和方法寻求解决的策略.学生只有不限于教师提供的案例,主动寻找其实际背景,才能为知识的应用找到生长点,才有可能进一步探索其应用价值,体会数学的价值.在强调数学与其他学科的联系时,不要将这种联系简单地理解成在其他学科中进行表达式的计算和图形的测量,而是让学生通过动手操作、归纳、思考去探索这些表达式、图形在相应学科中的实际背景.如《数学》中的说一说生活中哪些物体的形状类似于棱柱、圆柱、圆锥与球和10x+5y还可以表示什么?
5.教师要充分认识到以自主探索作为学生学习的重要方式,在设计和组织教学过程的每个环节都要有意识地体现探索的内容和方法,让学生去自主探索、合作交流、积极思考和操作实验,要反复强调做比知道更重要.
教学不宜采用公理定义定理性质例题习题的形式,不应一步到位,要体现知识发展的阶段性,要符合学生的认识规律,让学生经历从非正规化到正规化的过程.比如,运算概念的建立,只有在获得丰富的经验后,抽象的运算式才对学生有意义,这就需要时间充分和情景丰富的探索过程.其中需要利用情景、操作工具、图片、图表、符号等去探索小数、分数、百分数、有理数、实数之间的关系,使学生理解运算的意义.教学不应追求统一化和最佳化,以便使学生完成对知识的真正理解（自主建构）和个性化发展.教学要贴近学生的生活,增加趣味性,对学生有吸引力,要给学生探索和创造的空间.教学要直观的多一点,动手实验的多一点,并着力增强学生的自信心.要引导学生经历做数学的过程,学生平等地交流,进行恰到好处地点拨.教师要不断完善自己倾听、提问、解释和积极获取信息的水平.要了解学生的真实想法,并以此作为教学的出发点,为学生的学习活动提供良好的环境.应经常启发学生：你是怎样知道这个结果的?鼓励学生采取探索的方法,经历由已知出发,经过自己的努力或与同伴合作获得对新知识的理解；当学生面临困难时,引导他们寻找解决问题的思路,并在解决问题的观察中总结获得的经验；当学生对自己所得的数学猜想没有把握时,帮助他们为猜想寻找证据,修正猜想；当学生对他人的思路,方法有疑问时,鼓励他们为自己的怀疑寻求证据,或修正他人的结论.
要使探索成为学习的一种方式,那么我们就成为了教学相长中的获益者,让我们勇敢地充当好探索者.