許國平
莆田哲理中學(xué),福建 莆田 351100
基于PISA試題理念的初中數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)
許國平
莆田哲理中學(xué),福建 莆田 351100
數(shù)學(xué)是拓展性很強(qiáng)的學(xué)科,PISA試題理念尤為突出。作為現(xiàn)代中學(xué)生,學(xué)好、學(xué)精數(shù)學(xué),一方面課堂認(rèn)真聽課是必須的,另一方面,對所學(xué)的知識通過做習(xí)題達(dá)到舉一反三和靈活應(yīng)用更為重要。作為教師激發(fā)學(xué)生主動參與、積極探究的興趣,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng),習(xí)題課的組織形式和內(nèi)容就成為教學(xué)中的重中之重。本文從課堂習(xí)題課教學(xué)的多個方面,闡述了基于PISA試題理念的初中數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué),旨在與研究教學(xué)的同行們做進(jìn)一步的交流。
PISA理念;數(shù)學(xué)習(xí)題;教學(xué)
數(shù)學(xué)是拓展性很強(qiáng)的學(xué)科,通過PISA數(shù)學(xué)測試的研究發(fā)現(xiàn),PISA數(shù)學(xué)考查的知識點(diǎn)涵蓋在初中數(shù)學(xué)的范圍內(nèi),但是它的目標(biāo)、重點(diǎn)與學(xué)校數(shù)學(xué)常規(guī)的考題或是中招試題有天壤之別。因?yàn)镻ISA試題考查的課本基礎(chǔ)知識,與常規(guī)的考題或是中招試題不同的是源于課本知識點(diǎn)的題少,而且知識點(diǎn)不是全面覆蓋,計算量、邏輯思維并沒有常規(guī)的考題或是中招試題的難。PISA試題更多考查學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維能力,對數(shù)學(xué)知識的遷移或是拓展做了重點(diǎn)提升,因此,PISA項(xiàng)目又被稱之為數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
教師根據(jù)初中所學(xué)的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),提煉滲透PISA試題知識的生長點(diǎn),精心設(shè)計創(chuàng)設(shè)問題情境。根據(jù)課堂的教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)PISA質(zhì)疑情境是本節(jié)課要通過所學(xué)知識予以解決的問題。
例如,在學(xué)習(xí)幾何圖形的面積計算時,通過學(xué)過的一些規(guī)則的幾何圖形,如三角形、四邊形、圓的面積計算知識,在課堂上可以這樣創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑環(huán)境:怎樣利用地圖的相關(guān)要素去計算特定區(qū)域的面積呢?

地圖上有比例尺,讓學(xué)生談?wù)劺脠D中估算南極洲的面積的一些做法。當(dāng)然學(xué)生會做一些必要的輔助線,讓他們的計算思路一目了然。
由此看出,PISA練習(xí)設(shè)計是圍繞某個現(xiàn)實(shí)生活中的主題,一般問題會覆蓋數(shù)學(xué)學(xué)科多個層面,通過本案例就可以發(fā)現(xiàn)試題涉及了數(shù)學(xué)建模、面積公式、估算等多方面能力。這類題是開放的,思維過程不是唯一的,答案多樣化,給學(xué)生留下了更多的探究空間。無論教學(xué)內(nèi)容怎樣變化,創(chuàng)設(shè)PISA質(zhì)疑情境一定既要切合學(xué)生的學(xué)情,又要符合可接受性、挑戰(zhàn)性、探究性的原則,既能驅(qū)動學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,又能使學(xué)生甘心情愿地挑戰(zhàn)極限。唯有讓學(xué)生不斷地在質(zhì)疑和解疑的過程中達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo),才能夠提升學(xué)生的創(chuàng)新意識。
由于PISA試題的開放性強(qiáng),因此,采用小組合作做題、討論交流的方法行之有效。學(xué)習(xí)小組由對數(shù)學(xué)知識把握不同層面的五人最佳,其中推薦成績優(yōu)異的有組織才能的學(xué)生作為組長,在組長的引領(lǐng)下共同組織學(xué)習(xí),讓他們在短時間內(nèi)能夠完成對PISA試題的分析,形成相應(yīng)的解題思路后共同討論、交流。尤其是學(xué)生可以展示不同的解題方法,達(dá)到一題多解。這樣組織教學(xué),不但可以加強(qiáng)針對性,而且免除了教師將自己“一根筋”的思路轉(zhuǎn)嫁給學(xué)生。隨著學(xué)生數(shù)學(xué)水平的不斷攀升,可以將開放性練習(xí)題的深度、靈活性進(jìn)一步向縱向發(fā)展,這是解決PISA試題的理念精髓。因?yàn)镻ISA理念中的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是作為一個有創(chuàng)新精神的、融于社會生活的、具有批判性的個體,對數(shù)學(xué)的認(rèn)識和理解主要體現(xiàn)了駕馭數(shù)學(xué)知識、通過相關(guān)的數(shù)據(jù)做出合理化的判斷等能力。小組合作,能夠充分發(fā)揮小組成員的主動性,通過不同思維的碰撞,組內(nèi)成員可以仁者見仁,智者見智,采用由表及里、由淺入深、由猜想到判斷、由歸納到概括等方法去探究、去釋疑,在討論、交流和探究中發(fā)現(xiàn)新問題、掌握新知識、找到新方法。同時,教師也是探究者,應(yīng)融入學(xué)生的討論、交流之中。要在學(xué)生的討論、交流中不斷推波助瀾和運(yùn)勢而發(fā),讓問題不斷引向深入。這一過程是學(xué)生主動建構(gòu)數(shù)學(xué)體系的過程,是他們形成PISA數(shù)學(xué)思維的過程,也是其個性品質(zhì)得以升華的過程。
解決數(shù)學(xué)問題,尤其是解決PISA試題,知識、規(guī)律的運(yùn)用是必需的。首先是學(xué)生對數(shù)學(xué)概念、公式、定律、基本技能及數(shù)學(xué)思想和方法的認(rèn)知過程,通常都是在通過相應(yīng)的訓(xùn)練,在解決練習(xí)的過程中或找到練習(xí)的解答后獲得的;其次是可以使學(xué)生對學(xué)習(xí)某一知識與方法的重要性與必要性胸有成竹。要做到這一點(diǎn),就必須精心選擇2-3題難易適中的經(jīng)典練習(xí)題,適時地留給學(xué)生思維的時空、延遲判斷,讓學(xué)生想一想、說一說、再做一做。發(fā)揮小組的團(tuán)隊(duì)智慧,讓全組積極地討論,達(dá)到弄通、悟透的教學(xué)效果。例如,在用不等式表示或比較事物屬性關(guān)系的學(xué)習(xí)時,可以選擇這樣的習(xí)題:
(1)小芳住在距離學(xué)校1.8Km的地方,曉雪住的地方離學(xué)校有4.5Km,她們兩家的距離是多少?
(2)學(xué)校食堂早餐出售兩種厚度一樣但大小不同的煎餅,小煎餅直徑15cm,每只3元;大煎餅直徑20cm,每只4元。你愿意買哪種餅,請說明原因。
通過這樣的習(xí)題訓(xùn)練,目的是讓學(xué)生將生活中的幾何問題不等式化。從數(shù)學(xué)的角度可知,練習(xí)涵蓋了數(shù)形轉(zhuǎn)換的思想,第(1)題將線段、三角形的三邊關(guān)系與不等式聯(lián)立起來;第(2)題將圓的面積計算與價格聯(lián)系起來,通過比較得出自己行動的方案。這兩道練習(xí)題需要學(xué)生思考、交流,得出一種解決問題的可行方案。因?yàn)閱栴}的開放性較強(qiáng),因此,在學(xué)生訓(xùn)練過程中,教師必須在一邊進(jìn)行引領(lǐng)和幫助,結(jié)論還是由學(xué)生自己得出,學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體,只有這樣,他們才能從訓(xùn)練中感悟基礎(chǔ)知識、基本方法的應(yīng)用,才能真正揭示PISA試題數(shù)學(xué)規(guī)律的內(nèi)涵。
因?yàn)镻ISA是“學(xué)生能力國際評價”簡稱,用以測試學(xué)生的“終身學(xué)習(xí)能力以及問題解決能力”。因此,采用分組競賽的方法來推動相關(guān)練習(xí)不失為上策,由學(xué)習(xí)小組推選成員展示或參加比賽。以搶答、筆試、展臺投影等形式進(jìn)行。這就類似于對抗賽形式電視節(jié)目,“游戲”規(guī)則就不狗尾續(xù)貂了。例如,可以做幾道這樣的搶答訓(xùn)練:
(1)一只海豹即使在睡覺的時候也要呼吸。馬丁對海豹觀察了一個小時。開始時,海豹跳入海底睡覺。8分鐘后,慢慢浮出水面開始呼吸。3分鐘后,他又回到海底,整個過程從開始到結(jié)束都非常有規(guī)律。一小時后,海豹在( )
A.海底 B.上浮的過程中
C.呼吸 D.下沉的過程中
(2)一位花農(nóng)有32米木圍欄材料
,欲將一塊花園地圈起來,花園地有以下四種設(shè)計,能夠圈起來的方案是( )

作為小組對抗性的PISA試題必須具有發(fā)散性,能夠考查學(xué)生的分析思維能力、啟迪學(xué)生的心智。以上的練習(xí)案例可以窺見一斑,如學(xué)生在解決第(2)題時,考慮的是方案設(shè)計,是幾何圖形的周長問題,將花園可以用32米圍欄圈起來,C方案是合理的;根據(jù)幾何圖形的周長計算,A、D方案設(shè)計的圖形周長也是32米,也是成立的;只有B方案設(shè)計圖形的周長比32米長,因?yàn)槿切蔚男边叴笥谥苯沁叄虼耍珺方案不是正確選項(xiàng)。這類練習(xí)在小組對抗中就能夠形成學(xué)生靈活使用幾何圖形的知識技能。
總之,基于PISA試題理念的初中數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)比常規(guī)的課堂教學(xué)更注重學(xué)生知識的生成過程和技能的培養(yǎng)過程。教師必須在教學(xué)中利用數(shù)學(xué)自身特點(diǎn),重點(diǎn)把握PISA試題創(chuàng)設(shè)環(huán)境,讓知識生活化成為訓(xùn)練主體,精選和改編習(xí)題,從不同的角度、不同的層面進(jìn)行思維拓展,去啟迪學(xué)生的智慧。在課堂上需要采用小組互動的方式進(jìn)行訓(xùn)練,這樣不但能夠快速解決問題,而且將不同的思想方法融合在一起,更能達(dá)到PISA試題理念的核心素養(yǎng)形成的目的。
[1]邢成云.有效設(shè)問 探索為魂——新課程理念下習(xí)題課教學(xué)設(shè)計的案例解讀[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志,2012(10).
[2]王林全.PISA國際學(xué)生評價測試及其啟示[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2004(4).
許國平(1983-),男,福建莆田人,中學(xué)一級教師,大學(xué)本科。研究方向:中學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究。
張華偉)