浅析初中数学课堂自主探究学习策略的构建

摘 要：在新课程改革持续深化和教育信息化快速发展的背景下，构建有效的“自主探究式”初中数学课堂已成为提升教学质量和培养创新人才的重要途径。基于此，文章提出，教师在教学中应以培养学生自主探究能力和创新思维为目标，深入探讨“自主探究式”课堂的构建策略，应用包括目标导向、适度探究和及时反馈在内的基本原则，采用设置悬念导入、预设探究问题、运用直观教具、采用小组讨论、设计拓展练习和建立反馈机制等方法，有效激发学生的学习兴趣和探究欲望，进而培养学生的独立思考能力和创新精神。

关键词：初中数学；自主探究；课堂构建；教学策略

中图分类号：G633.6   文献标识码：A   文章编号：1673-8918（2024）50-0079-04

“自主探究式”数学课堂是一种强调学生主体地位、注重能力培养的现代化教学模式。它通过精心设计的教学环节和多样化的探究活动，引导学生在实践中发现规律、构建知识、提升能力，从而实现对数学知识的深度理解和灵活运用。面对新时代对创新型人才培养的迫切需求，传统的教学方式已显示出诸多不足和局限性，而“自主探究式”教学则为提升学生的数学素养和创新能力提供了新的思路和方法。因此，系统研究“自主探究式”初中数学课堂的构建原则和实施策略，对深化教学改革和提高教育质量具有重要的意义。

一、 “自主探究式”初中数学课堂的构建原则

（一）目标导向原则

教师在开展自主探究式教学时，需要始终围绕教学目标设计和组织教学活动，确保每个教学环节都能有效促进学生达成预期的学习目标。首先，教师需要根据课程标准和学生实际情况制订明确的教学目标，将知识目标、能力目标和情感目标有机整合，设计符合学生认知规律的教学活动和探究任务，确保每个教学环节都能促进目标的达成；其次，教师在教学过程中要通过设置合理的探究情境和问题，引导学生按照预设的目标逐步探究和思考，在解决问题的过程中实现知识的建构和能力的提升；最后，教师要及时关注学生的学习状态和进展情况，适时调整教学策略和方法，确保教学活动始终朝着预定目标前进，实现教学效果的最优化。

（二）适度探究原则

教师在组织自主探究活动时，要充分考虑教学内容的特点和学生的认知水平，合理把握探究的深度和广度，确保探究活动既有挑战性又不超出学生的最近发展区。那么，教师在教学中要对教学内容进行深入分析，准确把握知识的重点和难点，设计适合学生认知水平的探究任务，既要保证探究活动的趣味性和挑战性，又要避免因难度过大而挫伤学生的学习积极性。教师还要根据不同层次学生的学习能力，设计梯度性的探究任务，通过分层指导和个性化支持，提升学生的学习效果。

（三）及时反馈原则

教师在开展自主探究式教学过程中，要建立完善的反馈机制，及时了解学生的学习情况，并针对性地给予指导和帮助，确保教学活动的有效性。教师可以通过课堂观察、提问、讨论等多种方式，实时了解学生在探究过程中的思维状态和学习进展，发现问题及时干预，确保每个学生都能积极参与到探究活动中。教师还可以根据学生的探究表现和学习反馈，及时调整教学策略和方法，为学生提供针对性的指导和帮助，确保探究活动能够有效促进学生的理解和掌握。

二、 “自主探究式”初中数学课堂的构建策略

（一）设置悬念导入，引发学习兴趣

在开展教学的过程中。教师设置悬念导入教学内容，能够充分调动学生的学习积极性，激发其探究欲望。首先，教师可以运用“设置悬念式提问”的方式开展教学，通过提出一个富有探究价值且具有一定难度的问题，在课堂开始就吸引学生的注意力，该问题要具有开放性和探究性，能够引发学生的思考和讨论；其次，教师可以采用“悬念递进”的方式，即在学生对第一个问题产生兴趣后，继续设置一系列相互关联的问题，每个问题都建立在前一个问题的基础上，给学生提供新的思考维度，通过这种方式保持学生的好奇心和探究欲望；再次，教师要善于运用多媒体技术、实物演示或情境创设等多种手段，将问题呈现得更加生动形象，让学生能够通过观察、操作等方式参与到问题的探究中；最后，教师要注意在设置悬念的过程中把握节奏和难度，既要保持问题的吸引力，又不能让学生因为问题太难而失去学习的信心，使得每个悬念都能够自然地引入新的学习内容。

例如，在勾股定理的教学导入中，教师可以这样开展导入环节：首先，教师展示一段古埃及尼罗河泛滨时，农民重新丈量土地的场景，抛出问题：“古埃及农民是如何在重新丈量土地时保证土地是规整的直角形状呢？”；接着，教师出示一根12米的绳子，请学生思考：“如果用这根绳子，你能在操场上准确地画出一个直角吗？”，并邀请学生上台尝试，当学生发现单靠一根绳子很难完成任务时，教师进一步引导：“如果我告诉你，古埃及人用一根绳子在上面打了13个等距的结，就能准确地找出直角，你觉得他们是怎么做到的呢？”；然后，教师可以将全班分成小组，每组发放一根打了13个结的绳子，让学生尝试用不同的方法摆放，看是否能找出直角；最后，当学生经过多次尝试后，教师可以进一步追问：“为什么用3、4、5个单位长度的绳段就能构成直角呢？这背后隐藏着什么数学规律？”，由此自然引入勾股定理的学习。这种层层设问、步步深入的导入方式，既保持了学生的好奇心，又为后续的知识学习做好了铺垫。

（二）预设探究问题，分层设计任务

在初中数学教学过程中，通过预设不同层次的探究问题并设计分层任务，能够有效满足不同基础学生的学习需求，培养学生的自主探究能力和数学思维能力。首先，教师需要在备课阶段根据教学内容的难度和学生的认知水平，将教学内容划分为基础性探究问题、应用性探究问题和拓展性探究问题3个层次，每个层次的问题都要与学生已有的知识经验相联系，并设计相应的学习任务和练习材料；其次，教师要根据不同层次的探究问题，设计相对应的学习任务卡，任务卡上的问题要由易到难，循序渐进，让学生能够通过完成任务卡上的问题逐步深入理解教学内容；最后，教师要准备充足的学习资源，包括教具、学习材料、信息技术等，为学生的探究活动提供必要的支持和帮助。

例如，在勾股定理应用的教学中，教师首先设计第一层基础探究任务：“在一个已知两个直角边长度分别为3厘米和4厘米的直角三角形中，如何利用勾股定理求出斜边的长度？”通过这个基础性问题帮助学生理解和掌握勾股定理的基本应用。接着，教师设计第二层应用探究任务：“小明家住在距离学校东偏北600米的地方，从家到学校的路程是一个直角三角形，已知从家到学校正东方向的距离是480米，请你帮助小明计算出从家到学校正北方向的距离是多少米？并说明解题思路。”通过这个生活情境问题引导学生学会将实际问题转化为数学模型。最后，教师设计第三层拓展探究任务：“在一个等腰梯形中，已知上底为4厘米，下底为10厘米，高为3厘米，请你运用勾股定理求出等腰梯形的腰长，并探索是否可以用其他方法求解？”通过这个综合性问题培养学生的数学思维能力和创新能力。

（三）运用直观教具，辅助思维建构

在初中数学教学中，合理运用直观教具不仅能够将抽象的数学概念具象化，帮助学生建立清晰的空间概念，还能激发学生的学习兴趣，提升课堂教学效果，使学生更容易理解和掌握数学知识。首先，教师需要根据教学内容和学生认知水平准备多样化的教具，包括实物教具（如平行尺、量角器、几何图形模型等）、电子教具（如几何画板、数学动画等）和学生动手操作材料（如卡片、剪纸、折纸等）。这些教具要贴近学生生活实际，易于操作，且能够直观地展示数学概念和规律。其次，教师要在课堂上通过演示教具的基本操作方法，引导学生认真观察教具的特点和变化规律，让学生通过观察、操作、实验等多种方式，逐步发现和总结数学规律和性质。教师在这个过程中，要注意观察学生的操作情况，及时给予指导和帮助。接着，教师要围绕教学内容设计一系列与教具相关的探究活动。这些活动要有层次性和连贯性，能够帮助学生在操作中发现问题、提出猜想、验证结论。最后，教师要引导学生通过教具的操作，将发现的规律用数学语言表达出来，并在此基础上逐步形成对数学概念的深入理解，做到知其然并知其所以然。

例如，在平行线判定的教学中，教师首先准备几组平行尺、量角器和自制的直线模型教具，在课堂上展示两条明显平行的直线，引导学生仔细观察这两条直线的位置关系，通过移动平行尺，让学生直观感受平行线“无限延长都不会相交”的特点，并提出探究性问题：“在实际生活中，我们怎样才能准确判断两条直线是否平行呢？仅仅依靠肉眼观察是否可靠？”接着，教师出示一个由两条直线和一条截线组成的图形模型，指导学生使用平行尺和量角器，分别测量图形中的同位角、内错角和同旁内角的度数。在测量的过程中，教师要引导学生细心观察这些角度之间存在的关系，通过多次测量和验证，帮助学生发现平行线的判定条件。最后，教师引导学生在实际情境中应用平行线的判定方法，如判断教室地板砖的平行性、黑板与墙面的垂直关系等，让学生真正理解平行线判定的实际应用价值。

（四）采用小组讨论，培养协作能力

小组讨论教学作为一种重要的教学方法，通过学生之间的互动、交流和合作，能够有效帮助学生形成独立思考和独立解决问题的能力。教师在教学中，需要先根据班级学生的整体情况和个体差异，将全班学生合理分组，每组4～6人，按照学习能力和性格特点进行互补搭配，确保每个小组都有基础好的学生带动基础差的学生，性格外向的学生带动性格内向的学生。然后教师要根据教学内容设计有层次的讨论任务，包括基础性探究任务和拓展性探究任务，每个任务都要有明确的讨论目标和时间限制，让学生在规定时间内通过合作完成任务，同时准备必要的学习材料和工具，为小组讨论提供支持。教师还要在小组讨论过程中，认真观察每个小组的讨论情况，包括成员的参与度、讨论的方向和进度等，发现问题及时指导，确保讨论始终围绕教学目标展开。最后，教师要合理安排小组展示和交流环节，通过小组代表展示讨论成果，其他小组进行补充或质疑，教师适时点评和总结，帮助学生形成正确的认识。

例如，在中心对称图形的教学中，教师首先让学生分组观察教室中具有中心对称特征的物体，如教室的窗户、黑板、讲台等，引导各小组成员仔细观察这些物体从不同角度看的形状特点，讨论它们具有哪些共同的特征，要求每个小组成员都要提出自己的观察结果，组内成员互相补充和完善，最终用数学语言准确描述这些特征。接着，教师为每个小组发放实践操作材料，包括各种几何图形卡片、描点纸、直尺、圆规等工具，让学生通过折叠、旋转、描点等方式探索中心对称图形的性质，小组成员之间分工协作，有人负责操作，有人负责观察，有人负责记录，共同验证和发现中心对称图形的特点。然后，教师引导各小组讨论更深入的问题，如“在一个中心对称图形中，对称中心到图形上任意一点的连线与它的对称点的连线之间有什么关系？”“如何判断一个图形是否是中心对称图形？”等，引导学生通过实践操作验证自己的猜想，共同探究问题的答案。最后，各小组推选代表上台展示讨论成果，要求展示的内容包括探究过程、发现的规律和结论，其他小组认真听取并提出自己的见解，通过展示、质疑、辩论等方式，在全班范围内交流和分享探究成果，最终在教师的指导下形成对中心对称图形的系统认识。

（五）设计拓展练习，提升思维品质

在初中数学教学中，通过设计层次性和递进性的拓展练习，不仅能够帮助学生巩固基础知识，更能培养学生的数学思维能力，提升学生的数学素养。首先，教师需要根据教学内容和学生的认知水平设计基础性练习。这类练习主要包括概念识别、基本性质应用和简单计算等内容，练习题目要贴近学生的生活实际，便于学生理解和操作。每道题目都要有明确的知识点和考查目标，通过这些基础练习帮助学生形成清晰的知识框架。其次，教师要在基础练习的基础上，设计综合性练习题目。这些题目需要学生综合运用多个知识点，通过分析、推理和证明等方法解决问题。练习内容要注重知识之间的联系，题目难度要循序渐进，每道题目都要有详细的解题思路和方法步骤。再次，教师要设计开放性的探究题目。这类题目没有标准答案，需要学生运用已学知识，通过多角度思考和创新性解决方法来完成，题目设计要留有思维空间，鼓励学生通过不同的思路和方法解决问题，展示自己独特的解题思路。最后，教师要设计实践性练习题目，引导学生在实际生活中发现和应用数学知识。这类题目要结合学生的生活经验，通过实践操作验证数学规律的正确性，让学生感受到数学知识的实用价值。