基于研究性学习的中职数学“四问研学”课堂模式构建

时间：2024-05-04

摘要：为适应新课程标准的教学要求，转变教学观念，创新教学形式，经过实践探索，总结了基于研究性学习的中职数学“四问研学”课堂教学模式：发问——创设问题情境，探问——探究解决问题的方法，辩问——交流问题解决的途径，解问——提炼成果并加以应用。通过“四问研学”层层递进，让研究性学习在中职数学教学中落地生根，实现中职学生学习方式与教师教学模式的变革，助推学生数学学科素养与学习能力的提升。

关键词：中职数学;研究性学习;四问研学

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1673-9094-（2022）04C-0017-05

数学是研究数量关系和空间形式的科学，是其他科学和技术的基础，是现实生活中解决问题的重要工具，是人类文化的重要组成部分。中等职业学校数学课程不仅承载着立德树人的根本任务，也兼具发展性、应用性和职业性特点。课程除了培养学生学科核心素养外，还担负着培养学生科学精神和工匠精神，使学生成为德智体美劳全面发展的高素质劳动者和技术技能人才的重要任务。要完成以上任务，仅仅依靠传统教法是不够的，依托研究性学习理论进行中职数学课堂教学改革，将为中职数学教学开辟新的实施路径。

一、中等职业学校数学课程实施研究性学习的意义

（一）中等职业教育人才培养目标的需要

职业教育要培养祖国需要的人才。《中国制造2025》指出，我國制造业快速发展，综合国力也显著增强，但与世界先进水平相比，还有一定差距，产业转型升级和跨越式发展任务紧迫而艰巨。在产业升级和经济结构调整的过程中，各行各业对技术技能人才的需求越来越紧迫，职业教育的重要地位也越来越凸显。培养具有创新精神和实践能力的技术技能人才，是当前中等职业教育的重要任务，作为中等职业学校公共基础课程之一的数学，要对接以上任务，就必须进行教法改革。

（二）中等职业教育数学课堂变革的需要

目前，中职数学课堂教学大多采用讲授法。讲授法有利于发挥教师的教育职能，进行系统化知识传授，教学效率高，教学进度可控[1]。但随着职业教育快速发展，讲授法的不足之处也日渐凸显。一是讲授知识的趣味性不强。中职数学作为一门公共基础学科，以工具性、基础性为主，传统讲授法很难跳出概念、定理、公式的灌输，难以激发学生学习兴趣。二是讲授让学生被动学习。讲授式教学突出教师的主导地位，学生在教师的主导下进行学习，容易让学生形成依赖心理，进行被动学习，从而导致课堂气氛沉闷，学习积极性不高，主动性不强。三是讲授不利于因材施教。中职生个体差异大，学生知识基础、学习能力、兴趣爱好各不相同，讲授法按统一步调开展教学，很难兼顾不同层次学生的需要，从而导致有的学生“吃不饱”，有的学生“吃不了”。因此，中职数学课堂改革迫在眉睫。新课程标准要求教师转变教学观念，创新教学形式，实施以学生为中心的教学模式，进行研究性学习模式的探索，这将有利于解决当前中职数学教学的困境。

二、中等职业学校数学“四问研学”研究性学习模式建构

研究性学习从狭义上理解，是一种专题研究活动[2]，学生在老师的带领下进行专题研究活动，研究专题来自生活和社会，学生通过研究活动获取知识，提高解决问题的能力。从广义上理解，研究性学习是一种学习方式，一种教育理念或策略[3]。因此，研究性学习除了在综合实践课中实施外，也可以渗透到学生学习的所有学科。中职数学学科的教学内容与生活紧密联系，也是很多其他学科研究的基础工具，这使得研究性学习应用于数学教学中成为可能。经过实践探索，我们构建了中职数学“四问研学”研究性学习模式：发问——创设问题情境，探问——探究解决问题的方法，辩问——交流问题解决的途径，解问——提炼成果并加以应用。

（一）“四问研学”研究性学习模式理论依据

1.多元智能理论。多元智能理论创始人霍华德·加德纳（Howard Gardner）认为，每个人都拥有八种主要智能：言语——语言智能、逻辑——数理智能、视觉——空间智能、身体——动觉智能、节奏——音乐智能、交流——人际交往智能、自知——自省智能、自然智能。根据多元智能理论，每个学生都是聪明的，只是聪明的范畴和性质有差异，教师要根据学生的智能情况，选择合适的教法，做到因材施教，教学上要更多地关注学生，开发学生潜能，促进学生全面发展。传统中职数学教法更多关注逻辑智能开发，“四问研学”研究性学习模式注重学生多元智能的开发，通过“四问”环节，学生逻辑、言语、交流、自知等能力都得到充分展示与发展，实现了师生的良性互动与智能的最优发展[4]。

2.建构主义学习理论。建构主义学习理论认为，“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。学习者的知识是在一定情境下，借助于他人的帮助，如人与人之间协作、交流，利用必要的信息等，通过意义的建构而获得的。教师是学生建构知识的支持者、帮助者、引导者，学生是教学活动的积极参与者和知识的积极建构者。“四问研学”研究性学习模式符合建构主义教师观与学生观，为学生创设了良好的学习情境，提供了协作、交流的互助学习平台，为学生知识的建构打下了坚实的基础。

（二）“四问研学”研究性学习实施过程

1.发问——创设问题情境。研究性学习问题的选择至关重要，它直接影响学习的成效。在数学教学中，研究性学习的“发问”可以从以下几方面进行设计。

一是从教材中确定研究问题。数学教材中有很多概念、定理、公式，这些结论虽然是已知的，但这些结论是数学家艰辛研究的结晶，其研究过程对于学生来说是未知的。将这些定理、公式设计成研究性学习问题，可以让学生经历数学研究的过程，体验数学结论生成的乐趣。

二是从生活中提炼研究问题。数学来源于生活也应用于生活，很多数学结论是为了解决生活中的问题而诞生的，就像无理数的诞生来源于正方形面积开方，圆周率的诞生来源于圆面积计算。从生活中提炼出的数学问题，更容易激发学生的学习兴趣，让学生在解决身边问题的探究学习过程中获取知识，提高能力。8F5FB75D-BE6A-4FB4-8C77-49E1ABF7B8D0

三是从专业中挖掘研究问题。中职数学课程标准强调，数学教育要体现职教特色，注重实践应用，教学中要加强数学教学内容与专业课程和职业应用的联系。数学作为一门公共基础学科，是很多专业的基础工具，学生都是有明确专业发展方向的，在研究性学习问题设计中，根据学生专业特点，挖掘基于专业的数学相关研究问题，不仅可以理论联系实际，也增强了学生数学应用意识。

2.探问——探究解决问题的方法。研究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础[5]，在“探问”的实施过程中要从班级授课制的传统、权威和专制的控制型组织中跨越出来，构建以学习者为中心的学习型组织[6]。具体探究过程有以下几种主要方法。

一是数学实验。对于实验，很多人首先想到的是物理、化学这样的学科，而一提到数学，脑海里浮现的就是计算，这其实是一种误解。我们的祖先从结绳计数开始就在进行着数学实验，通过实验不断地发展数学。数学实验可以将抽象的数学问题形象化、具体化，比如概率这个抽象的概念可以通过抛掷硬币这个简单的实验帮助学生深刻理解其本质，棱锥的体积是棱柱的1/3这个结论可以通过倒水实验轻松理解。在实验中探索数学结论，既培养了学生的动手实践能力，也培养了学生的思维能力、创新能力和解决问题的能力。

二是文献研究。文献研究法是一种古老而又富有生命力的科学研究方法。学生学习的数学概念、定理、公式都是人类已知的知识，很多定理、公式被不同的数学家从不同的思路和角度进行推理、证明。让学生自主学习针对某个问题的相关文献资料，并对文献资料进行分类比较研究，不仅可以帮助学生获取知识，还能培养学生独立思考、自主学习的能力。

三是类比联想。数学的很多结论都有相通之处，因此，类比研究在数学研究中应用比较广泛，比如，学生学习了等差数列，那么等比数列的很多结论都可以通过类比得出;圆锥曲线中，学生学习了椭圆，那么双曲线和抛物线的定义和性质都可以通过类比得出。通过类比研究可以培养学生知识迁移的能力、数学归納的能力。

为激发学生探究问题的积极性，在“探问”环节结束后，进行“探问之星”评选，从探究的参与程度、创新意识、合作意识等方面进行综合评价，不仅关注探究的结果，更关注探究过程，充分调动学生主动探究的积极性，提高学生参与意识。

3.辩问——交流问题解决的途径。新课标指出，数学教学要培养学生理性思维、敢于质疑、善于思考的科学精神。通过“探问”的自主和小组合作学习，学生个体或小组形成了初步的数学结论，但结论的正确性、科学性还有待进一步考证。“辩问”的目的就是通过交流分享，进行思维碰撞，在交流、研讨中，学会辩证思维，形成敢于质疑，敢于思考的科学精神[7]。“辩问”主要按以下步骤进行。

首先是小组汇报。各小组选派代表依次进行汇报，讲述小组观点，阐述研究过程及结果。主汇报人汇报结束后，若小组成员觉得不够全面，可进行适当补充。

其次是自由辨析。各小组汇报结束后，呈现了不同的研究方案及研究结果，为了考证结论的正确性和科学性，在教师的组织下进行自由辨析。学生自由表达自己的观点，可以是对小组汇报的质疑，也可以是对小组汇报结论的支持。在自由辨析中，学生进行思维的碰撞、交流，通过辨析不断地靠近真理，让正确结论逐渐浮出水面。

最后是教师总结。通过自由辨析，很多学生自觉修正了研究过程，完善了研究结论，对于正确结论基本已有自己的判断。教师适时进行最后总结，对于正确的研究方法及结论加以肯定，同时对于其他研究方法及有偏差的研究结论进行鼓励，保护学生研究的积极性，培养学生严谨细致的科学精神。

在“辩问”环节的最后进行“辩问能手”评选，从发言的积极性、逻辑性、正确性、科学性等方面进行综合评价，培养学生表达的能力，学会辩证思维，养成敢于质疑、敢于思考的科学精神。

4.解问——提炼成果并加以应用。通过“辩问”的交流分享与思维碰撞，学生得出了正确的数学结论，但仅仅知道结论是不够的，学生还需要学会用数学的眼光观察世界、用数学思维分析世界、用数学语言表达世界。因此，“解问”环节不可或缺。在传统教学中，学生大多用数学结论来解决单纯的数学问题（解题），这对中职生来说比较枯燥。在研究性学习设计中，“解问”环节除了设计单纯数学问题外，还需设计与生活、专业紧密联系的数学问题，教会学生用数学建模来解决实际问题，培养学生运用数学知识和思想方法分析和解决问题的能力。同时，在评价环节进行“解问达人”评选，鼓励学生进行知识巩固和知识应用，促进教学质量的稳步提升。

通过“四问研学”层层递进，让研究性学习在中职数学教学中落地生根，实现中职数学教学模式的变革。通过“探问之星”“辩问能手”“解问达人”等一系列先进评选，关注学生研究性学习全过程，实现综合评价。

三、中等职业学校数学研究性学习教学实施挑战与反思

（一）实施挑战

1.教师层面的挑战。实施研究性学习教学设计，将打破教师原有备课体系，已有的备课资源将无用武之地，这意味着教师的备课工作量将大大增加，如果教研组人数不足或教研组教师推进意愿不强，将不利于研究性学习教学模式的推广应用，最终只停留在少数教师的教学案例研究上。

2.学生层面的挑战。实施研究性学习，学生将以小组为单位开展学习，这对学生自觉学习与合作学习能力提出了挑战。一方面，如果研究主题学生不感兴趣，可能导致学生小组学习流于形式，甚至会影响到课堂纪律;另一方面，如果研究主题具有一定挑战性，将无法保证每个小组都能取得研究成果，如果有的小组一无所获，会影响学生学习自信心和后续学习动力。

3.管理层面的挑战。中职数学教学的实施由学校教务处统一管理，根据各专业人才培养方案制定各学期教学内容，每位教师在教研组的统一管理下制定备课组统一的教学进度。实施研究性教学，一方面，教学进度会与传统教学管理模式下的进度产生冲突，这将影响学校考试的统一组织以及对教师的客观考核。另一方面，研究性学习设计需要进行跨学科学习设计，在教学设计上需要不同学科教师的合作，而同质化的教研组将不利于教师跨学科备课与跨学科合作。

（二）实践反思

1.学生课堂参与意识明显提高。研究性学习需要充分发挥学生的自主性与创造性。在研究性学习过程中，学生体验到尊重、民主、平等、友爱、互助、信任，从而形成积极的学习态度，养成善于表达的学习习惯，建立了互助共进的学习小组，每个学生不是被动地接受知识，而是主动地探索知识，在知识的探索中每个学生都扮演着重要角色，课堂参与率达到100%。

2.学生学习自信心显著增强。研究性学习重在研究过程，而非研究结果;重在全员参与，而非关注部分尖子生的优异表现。因此，在实施过程中注重过程性评价，通过“探问之星”“辩问能手”“解问达人”等一系列先进评选，激发了学生的学习热情，学生的学习自信心也显著增强。

3.学生创新精神与实践能力得到显现。研究性学习构建了以学习者为中心的学习型组织，营造了开放性的学习环境，提供了多渠道获取知识的实践机会，这样的学习模式充分调动了学生学习积极性、自主性，在“四问研学”的研究性学习过程中，学生创新精神和实践能力得到显现。

参考文献：

[1]闫广军.传统讲授式教学的利弊及改进[J].中国教育技术装备，2012（12）.

[2]邓顺妹，刘炜杰.中等职业学校公共基础课程研究性学习的构建[J].职教论坛，2021（2）.

[3]冯新瑞.研究性学习在学科教学中应用的探讨[J].课程·教材·教法，2002（5）.

[4]钱宏达.谈研究性学习教学模式的构建[J].教育发展研究，2001（2）.

[5]严久.着眼于学生学习方式的转变——关于研究性学习的若干问题[J].全球教育展望，2001（2）.

[6]呙立丹，孙宇锋.基于内涵分析的地方高校公共数学研究性学习的思考[J].教育教学论坛，2021（7）.

[7]王仙婷，高俊倩.高职院校研究性学习的理论依据与实践研究[J].职业教育研究，2011（9）.

责任编辑：陈向阳

收稿日期：2022-02-10