核心素養(yǎng)視域下，初中數(shù)學(xué)PBL教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

任琴

【摘要】隨著新課改的深入推進(jìn)，教師著力打造多元色彩的學(xué)科教學(xué).教學(xué)方式的新變新進(jìn)，建設(shè)了新型學(xué)科課堂，提升了生本課堂的品質(zhì).PBL教學(xué)法是一種以問題任務(wù)為引擎，以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，在具體的學(xué)科教學(xué)中有著獨(dú)特的優(yōu)勢.如今，核心素養(yǎng)已經(jīng)成為學(xué)科教學(xué)的核心航向，初中數(shù)學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)該重視PBL教學(xué)方法的運(yùn)用，利用這一方法完成數(shù)學(xué)立德樹人的教育使命，助力學(xué)生核心素養(yǎng)提升.

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；初中數(shù)學(xué)；PBL教學(xué)法

數(shù)學(xué)具有抽象性、系統(tǒng)性、邏輯性的特征，對于仍然以形象思維為主的初中生而言，具有較大的學(xué)習(xí)難度.倘若教師仍然沿用以教師講授為主的教學(xué)方法，學(xué)生就會一直處于被動接受知識的狀態(tài)，這對于學(xué)生真正掌握知識、思維發(fā)展、運(yùn)用知識解決生活中的實(shí)際問題是非常不利的.這時(shí)教師就要重視學(xué)生們的課堂參與與學(xué)習(xí)體驗(yàn).PBL教學(xué)法是一種基于問題解決并以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，為數(shù)學(xué)課堂的探究式教學(xué)、合作式教學(xué)提供了行之有效的途徑，能夠確保學(xué)生的學(xué)習(xí)與體驗(yàn).

1 PBL教學(xué)法概述

PBL其實(shí)是problem-based learning的縮寫形式，是以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)方法，將學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)置為有意義的項(xiàng)目，讓學(xué)生以小組合作的形式共同融入任務(wù)情境中解決問題來學(xué)習(xí)掩藏于任務(wù)背后的科學(xué)知識內(nèi)容，從而形成解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)的能力和終身學(xué)習(xí)的能力.

PBL教學(xué)法與傳統(tǒng)的教學(xué)有根本性的區(qū)別，它采用先學(xué)后教的教學(xué)思路，以引導(dǎo)學(xué)生展開自主學(xué)習(xí)和自主管理為目的.另外，這是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法.在問題任務(wù)情境下，學(xué)生是問題的探索者、問題解決方案的設(shè)計(jì)者、解決問題方法的總結(jié)歸納者，而教師是學(xué)生問題得以順利解決的支持和保障.相對于比較傳統(tǒng)的教學(xué)方法，PBL教學(xué)法更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程中的學(xué)生參與與體驗(yàn)，集中體現(xiàn)了“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”和“做中學(xué)”的現(xiàn)代學(xué)習(xí)理念.這是一種符合新課改要求、有著獨(dú)特教學(xué)優(yōu)勢、符合核心素養(yǎng)培養(yǎng)訴求的教學(xué)方法.

2 PBL教學(xué)法的操作重心

2.1 以問題作為學(xué)習(xí)起點(diǎn)

PBL教學(xué)法以有效的問題作為學(xué)習(xí)起點(diǎn)，并將問題貫穿于課堂教學(xué)的始終，使問題成為課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容的主軸.教師扮演問題的展示者、推出者，而學(xué)生成為問題的探究者.

2.2 創(chuàng)設(shè)問題任務(wù)情境

教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)置問題學(xué)習(xí)情境，以必要的任務(wù)驅(qū)動學(xué)生們?nèi)硇耐度氲絾栴}的解決中去.

2.3 自主學(xué)習(xí)與合作探究相結(jié)合

PBL教學(xué)法強(qiáng)調(diào)合作學(xué)習(xí)的運(yùn)用與實(shí)施.結(jié)合教學(xué)過程，教師應(yīng)該注重自主學(xué)習(xí)與合作探究相結(jié)合，既給學(xué)生自己摸索探究的機(jī)會，又強(qiáng)化師生之間、生生之間的互動與交流，全面降低教師講解的比重，凸顯學(xué)生的主體價(jià)值，讓學(xué)生能夠參與學(xué)習(xí)，體驗(yàn)問題解決的全過程.

2.4 實(shí)施多樣化評價(jià)

PBL教學(xué)法倡導(dǎo)多種評價(jià)方式的運(yùn)用，因此，教師應(yīng)該在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施有效評價(jià)，以讓學(xué)生的學(xué)習(xí)各環(huán)節(jié)能夠環(huán)環(huán)相扣，更加高效.

3 核心素養(yǎng)視域下初中數(shù)學(xué)PBL教學(xué)活動設(shè)計(jì)

核心素養(yǎng)視域下，PBL教學(xué)法指導(dǎo)的課堂應(yīng)該是一種認(rèn)識、發(fā)展、交往的教學(xué)過程.在整個(gè)教學(xué)活動中，教師、學(xué)生、問題三個(gè)要素互相交織，互相影響，共同構(gòu)成豐富多彩的動態(tài)系統(tǒng).在核心素養(yǎng)視域下，基于PBL教學(xué)法展開初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動設(shè)計(jì)，教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)主題，將教學(xué)活動圍繞發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題這“四能”集中設(shè)計(jì)，讓整個(gè)的教學(xué)活動凸顯合作性、互動性與探究性，讓數(shù)學(xué)教學(xué)過程真正成為學(xué)生合作探究的過程.下面以“圓與圓的位置關(guān)系”為例，簡要闡述PBL教學(xué)法的設(shè)計(jì)與實(shí)施.

3.1 問題情境導(dǎo)入，明確學(xué)習(xí)主題

在課堂導(dǎo)入部分，教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)主題，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的、有趣的、豐富性的問題情境，以吸引學(xué)生融入到情境中，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題.

在“圓與圓的位置關(guān)系”的課堂導(dǎo)入部分，教師便可以利用多媒體為學(xué)生展示太陽、工作中的齒輪、奧運(yùn)五環(huán)、十字路口的紅綠燈的圖片，向?qū)W生提出問題：我們在本節(jié)課學(xué)習(xí)之前學(xué)習(xí)了圓與直線的三種位置關(guān)系，分別是什么？判斷依據(jù)是什么？觀察大屏幕中展示的圖片，現(xiàn)在我們要研究的是誰與誰的位置關(guān)系？有幾種位置關(guān)系？可以用怎樣的方法去判定？

在此問題情境的創(chuàng)設(shè)中，教師既架構(gòu)起新舊知識之間的橋梁，又聯(lián)系學(xué)生的日常生活，能夠引發(fā)學(xué)生的積極思考，促使學(xué)生嘗試著應(yīng)用轉(zhuǎn)化、類比的思想，深入思考本節(jié)課的學(xué)習(xí)主題.

3.2 小組合作，明確學(xué)習(xí)問題

PBL教學(xué)法實(shí)施的重點(diǎn)在于小組合作.因此，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該全面凸顯學(xué)生的主體價(jià)值，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、能力、性格對全班學(xué)生進(jìn)行異質(zhì)分組.小組成員分別擔(dān)任組長、記錄員、監(jiān)督員等職務(wù)，以保證小組合作學(xué)習(xí)活動順利高效進(jìn)行.

在明確學(xué)習(xí)主題之后，教師要擔(dān)任引導(dǎo)者的角色，為學(xué)生提出明確的小組學(xué)習(xí)任務(wù)，讓每名學(xué)生都能夠明確學(xué)習(xí)問題與探究方向.在課堂導(dǎo)入部分教師對學(xué)生提出問題，使得學(xué)生明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)主題.接著，教師便為學(xué)生提出小組任務(wù)：（1）在一張透明紙上畫一個(gè)圓，圓心為O，在另一張紙上做出與此圓半徑不等的另外一個(gè)圓，圓心記為O1.通過平移這兩個(gè)圓，觀察并總結(jié)出圓與圓的幾種位置關(guān)系；（2）已知兩圓的半徑分別為3cm、5cm，若圓心距d是8cm、2cm、9cm、1cm、4cm，請畫出每種情況所對應(yīng)的圖形，并確定它們的位置關(guān)系.根據(jù)任務(wù)要求動手操作，請思考根據(jù)所畫的圓的位置關(guān)系能否得出相對應(yīng)的兩圓半徑與圓心距之間的關(guān)系？兩圓的半徑和圓心距有怎樣的數(shù)量關(guān)系，就能夠確定兩圓的位置關(guān)系？通過兩圓的位置關(guān)系能夠得到兩圓的半徑與圓心距之間的數(shù)量關(guān)系嗎？請將兩圓的位置關(guān)系與兩圓半徑和圓心距之間的數(shù)量關(guān)系一一對應(yīng)，以表格的形式呈現(xiàn).

教師展示完問題任務(wù)之后，就要引導(dǎo)每個(gè)小組的組長給小組內(nèi)成員分配任務(wù)，使得每名成員都能夠明確自己的問題職責(zé)，從而在明確學(xué)習(xí)問題與內(nèi)容的基礎(chǔ)上，積極投入到小組交流與探討中，實(shí)現(xiàn)智慧的碰撞，以設(shè)計(jì)解決問題的方案，快速解決問題.

3.3 合作探究，尋求問題解決

教師為學(xué)生明確了學(xué)習(xí)任務(wù)之后，要鼓勵學(xué)生投入到合作探究中，共同經(jīng)歷解決問題的探索過程.在這一過程中，學(xué)生之間的資源共享、啟發(fā)交流、方案設(shè)計(jì)等合作活動是突破教學(xué)難點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)問題解決的關(guān)鍵.同時(shí)，這一過程更是學(xué)生們獲得知識、發(fā)展能力的突破性階段.在此階段中，學(xué)生們肯定會經(jīng)歷方案設(shè)計(jì)的推翻、實(shí)踐結(jié)果偏差導(dǎo)致的重新驗(yàn)證等等反復(fù)活動，這時(shí)教師就應(yīng)該扮演引導(dǎo)者與啟發(fā)者的角色，施以援手，幫助學(xué)生走出困境.同時(shí)，教師還要引導(dǎo)學(xué)生正視這種反復(fù)活動，讓他們明白在這樣的反復(fù)實(shí)踐與探索中才能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)人能力的突破和合作能力的培養(yǎng)，從而讓學(xué)生們耐住性子，在小組合作探究中解決問題.

3.4 成果展示交流

學(xué)習(xí)成果展示是PBL教學(xué)法的重要組成要素.在圓與圓的位置關(guān)系教學(xué)中，根據(jù)教師展示的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生們共同探索找到了問題的答案，教師可以讓學(xué)生以小組為單位，由小組成員共同推選一名小組代表用口頭演示等形式，展示小組內(nèi)成員們共同探求問題答案的成果、過程、方法與創(chuàng)意等.每一組展示過后，教師都要對小組的學(xué)習(xí)過程與結(jié)果進(jìn)行總結(jié)與評價(jià)，同時(shí)也要鼓勵其他小組成員對該組進(jìn)行有效評價(jià)，促進(jìn)個(gè)體間、小組間相互競爭與學(xué)習(xí).

3.5 分析、評價(jià)問題解決的過程

為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升，幫助學(xué)生在實(shí)踐與反思中成長，教師就要在課堂上幫助學(xué)生分析評價(jià)自己的探究過程、思考過程、調(diào)查過程，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中所使用的技能、方法與思維能力等.這個(gè)階段，教師可以向?qū)W生分發(fā)兩個(gè)表格，一是“我的學(xué)習(xí)反思”；二是“PBL教學(xué)評價(jià)表”，讓學(xué)生們自我梳理想法，評價(jià)自己與小組內(nèi)其他成員的表現(xiàn).此步驟在PBL教學(xué)法實(shí)施的過程中不可缺少，只有讓學(xué)生們進(jìn)行自評與互評，才能夠真正讓他們了解自身與他人的學(xué)習(xí)情況，讓他們在反思中成長，在對比中取長補(bǔ)短，獲得進(jìn)步.

整個(gè)教學(xué)過程以問題作為引導(dǎo).教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的啟發(fā)者、引導(dǎo)者與幫助者，學(xué)生們自主投入到問題的解決中，完成自我建構(gòu)知識的過程.這一過程中，學(xué)生們真正成了學(xué)習(xí)的主人，既符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，又有助于提升自主學(xué)習(xí)能力、合作探究能力、學(xué)科素養(yǎng)，在評價(jià)的過程中，教師實(shí)施“四維式評價(jià)”，即學(xué)生自評、學(xué)生互評、小組評價(jià)及教師評價(jià).

4 PBL教學(xué)法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐意義

4.1 有助于學(xué)生掌握解決問題的方法

PBL教學(xué)是以問題為學(xué)習(xí)的起點(diǎn).在教學(xué)中，教師以問題的設(shè)置入手，引導(dǎo)同學(xué)們通過已有知識經(jīng)驗(yàn)和小組合作探究共同去分析問題、探究問題解決方案.因此，這一模式徹底改變了教師自己提問題，然后再為學(xué)生解說問題答案的教學(xué)模式，有助于鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考和解決問題的能力.在教學(xué)中，教師運(yùn)用PBL教學(xué)法，學(xué)生能夠從多個(gè)方面展開自主學(xué)習(xí)、觀察、思考與探究，在此過程中無疑能夠掌握解決問題的方法，學(xué)會舉一反三.

4.2 有助于激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的意識

PBL教學(xué)法強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，讓每位學(xué)生承擔(dān)起在學(xué)習(xí)過程中的職責(zé).老師提出問題之后，學(xué)生收集材料、分析問題、得出問題解決的方案.在此過程中，充分激發(fā)了學(xué)生主動參與課堂學(xué)習(xí)的意識，讓學(xué)生結(jié)合自身的實(shí)際能力，對問題進(jìn)行解決，對新知識進(jìn)行建構(gòu)，這有助于鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，讓其真正成為學(xué)習(xí)的主人，實(shí)現(xiàn)從“學(xué)會”到“會學(xué)”的過渡，這對于提升學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要意義.

4.3 有助于發(fā)展學(xué)生的高階思維

低階思維能力已經(jīng)不能滿足核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需要.在當(dāng)前的教育階段，教師應(yīng)該不遺余力地培養(yǎng)學(xué)生的高層次思維.高階思維是指那些圍繞特定目標(biāo)的需要發(fā)展、研究、判斷和反思等認(rèn)知活動，包括創(chuàng)造性思維等.而在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，PBL教學(xué)法為學(xué)生提升高階思維提供機(jī)會與可能.以問題為驅(qū)動，學(xué)生們會進(jìn)行一系列的分析定義問題、搜集資料、驗(yàn)證假設(shè)等創(chuàng)造性活動，在此過程中還要監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)行為是否與分析解決的要求相吻合，這一過程有助于發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知能力.當(dāng)學(xué)生在設(shè)計(jì)方案時(shí)，會不斷地反復(fù)，這意味著他們需要進(jìn)行批判性思維.

5 結(jié)語

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，應(yīng)用PBL教學(xué)法是十分有效的.教師應(yīng)該恰到好處地運(yùn)用PBL教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生融入課堂展開沉浸式學(xué)習(xí)，積極思考數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)，自主探究，深度思考，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)水平實(shí)質(zhì)上的提升和核心素養(yǎng)的培養(yǎng).

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