数学核心素养下PBL教学法融入初中数学的教学研究
摘要
关键词
数学核心素养;PBL教学法;初中数学
正文
伴随着新课程改革的发展,核心素养成了衡量学生各方面的综合能力和全面发展的重要标准。数学核心素养不只是对于数学知识的学习,也包含数学思维、数学建模、问题解决、应用意识等等。PBL教学方法强调让学生面临真实的问题去开展探究学习活动,促使学生在解决问题的过程中发展其思维和能力。两者在理念与目标上的高度相似,所以PBL是提高初中数学课堂教学有效性的关键方法。
一、PBL教学法的基本理念与特点
PBL教学法以问题为核心,着重于创设具有情境化、探究性质的问题情境,引导学生进行学习。将学生置于问题解决的主体地位,借助真实或模拟环境的体验进行知识主动建构[1]。该方法突出自主学习以及小组合作,倡导学习过程中的探究分析与反思。主要表现为以下四个方面的特点:第一,问题引领;问题成为学习的开始及核心;第二,自我学习;强调学生自己查阅资料,自己提出解决办法;第三,相互帮助;依靠小组内部成员的帮助进行思考的交流;第四,综合应用。因此,问题导学法强调学生在问题情境中的主动探索,学生围绕问题充分思考的过程,不仅思维能力得到了锻炼,更重要的是逐渐养成了自主学习的习惯,这种习惯的养成将为其未来发展奠定坚实的基础。
二、数学核心素养与PBL教学法的契合性分析
数学核心素养强调学生多方面的综合发展,特别突出问题意识、逻辑推理、建模能力和创新精神的培养。PBL教学法以问题驱动贯穿始终,将学习过程与解决问题结合,与数学核心素养的培养相契合。数学问题情境能够引发学生探究出数学抽象与逻辑思维,让学生在合作交流中发展数学表达与数学沟通,让学生在解决问题过程中形成建模与应用意识。PBL不仅可以让学生获得数学知识,更可以使学生的整体素养得到发展。
三、PBL教学法融入初中数学的教学策略
(一)基于核心素养导向的问题情境创设
当PBL教学法运用于初中数学时,问题情境的创建需要以数学核心素养为主导,重视知识与能力、过程与方法、情感与价值的结合。问题情境要有开放性、探究性、综合性,这样才能让学生在实际或模拟的情形下,主动发现问题、分析问题并提出解决方法。通过精心设计的问题,学生能学到相应的数学知识和技能,还能在思维碰撞和探索中形成抽象概括、逻辑推理以及数学建模等能力。这样的情境安排有助于提升学习的实际意义和明确革新方向。
例如,在初中数学华东师大版《勾股定理及其逆定理》教学中,教师向学生抛出这样一个问题:“怎样判定一个空地上能否搭建起一个三角形框架,是否为直角三角形?”然后引导学生去联想、思考,从而联想到勾股定理与逆定理的应用之处。在小组探讨交流之后,借助测量计算等方法,大家发现了直角三角形边长之间的数量关系规律,并且在这种情境下,学生能更好地掌握数学概念、推理论证等知识。这种基于实践情境的数学教学不仅可以让学生理解相关数学定理是如何推导出来的,还能让学生在整个寻找答案的过程中感受数学模型搭建的过程。当这样的过程得以实现以后,学生的创新意识和应用能力都会因此而得到提高。
(二)注重小组合作与探究过程的引导
将PBL教学法应用于初中数学实践时,小组合作以及探究过程的引导极为关键。教师要科学地对学生进行分组,合理地分配角色和任务,这样就能保证每个学生都能在探究期间发挥作用,做到相互协作,共同发展。教学过程中注重合作的过程而非结果,引导学生通过交流、讨论以及思维碰撞,逐步构建知识的结构。教师需关注小组合作的动态,随时给予点拨与反馈,让学生把握探究方向。在这样一种方式的推动之下,学生可以在集体的思考氛围里产生更深的认识,养成合作精神和批判性思维能力。
例如,在初中数学华东师大版《扇形统计图》教学中,教师设计“如何用扇形统计图展示班级同学每日阅读时间分布”这一探究课题,将学生分成小组进行合作。每个小组先收集数据,然后再通过讨论确定出每类数据所占比例,接着设计绘制方案。在探究过程中,教师会一直巡视指导,对于学生遇到的计算或者绘图问题给予及时点拨,也鼓励小组成员之间互相探讨思路,一同研究解决,这样一来,学生们不仅能学会怎么画扇形统计图,而且还能提高自己的数学表达能力、团队协作意识以及独立学习能力,做到知识和素养的同步进步。
(三)多学科知识整合与综合能力提升
将PBL教学法应用到初中数学教学的过程中,把多学科知识整合起来也是提高学生综合能力的一种方法。数学不仅仅是一个逻辑性强的科目,同时在科学、技术、工程和生活等方面都有着广泛的应用[2]。在教学当中引导学生在解决数学题的时候,联系一下其他方面的学科知识背景,这样就可以帮助他们打破学科界限,形成一种跨学科的思维模式的转变。教师在项目的设计中也要注意各种知识之间的渗透和融合,让学生在研究中体会到数学和其他方面知识的联系,拓宽他们的学习领域,从而提升他们利用数学去解决一些复杂问题的能力,并且可以培养他们的创新思维以及综合素养,为以后的学习和实践做好充分准备。
例如,初中数学华东师大版《分式的加减》教学中,教师设置一个融合数学与经济学的探究任务,让学生算一算不同商品折扣之后的价格差别,再用分式表示出来并进行运算。学生分组去搜集商品价格数据,研究折扣策略,在小组讨论中把数学知识同实际生活情况、经济观念融合起来,探究如何依靠分式运算找到最合适的购买方案。在此过程中,学生不仅复习巩固了分式加减法的运算技巧,还在分析和利用数据、解决问题时培养了跨学科思维,提升了逻辑推理水平、数学建模能力以及综合素养,实现了知识运用和动手能力的同步提升。
结论:在数学核心素养导向下,把PBL教学法融入初中数学课堂,是教育教学创新的重要方向,能激发学生的学习兴趣,提高他们解决问题的能力,促使他们养成自主学习、合作探究以及创新思维的习惯,未来,教师要不断探索更科学、更合适的提问方法,完善课堂组织与评价体系。还要充分利用信息化技术来提高PBL教学的开展效率。当这种模式不断进步并应用于实践中时,初中数学课堂就会越发重视素养导向和能力培养,真正做到从“知识传授”转向“核心素养塑造”,为学生的长远成长奠定坚实基础。
参考文献:
[1] 黄佳.核心素养下PBL教学法在课堂探究中的创新设计——以“电场强度”为例[J].物理教学探讨,2024,38(1):132-134.
[2] 漆秋如,孙德荣.基于PBL和微课的初中数学教学策略——以“将军饮马问题”为例[J].数理化解题研究,2024(14):5-8.
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