【摘要】借助教學任務驅動學生深入思考,主動探究,可提高初中數學教學質量,促進學生綜合發展.文章詳細論述了任務驅動法的內涵及其理論基礎,探討了任務驅動法在初中數學教學中的應用原則,結合具體教學案例,探討任務驅動法在初中數學教學中的應用策略,指出教師可按照創設情境、布置任務、組織總結的順序應用任務驅動法,以期為提高初中數學教學質量提供參考.
【關鍵詞】初中數學;任務驅動法;教學應用
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)要求教師用啟發式、探究式教學方法代替傳統的講授式教學方法,驅動學生在自主探究中獲取新知,提高數學學科核心素養.任務驅動法以任務為主要教學工具,旨在通過布置任務激發學生的自主探究意識,引發學生的深度思考.將任務驅動法應用于初中數學課堂教學,順應新課標背景下的教學改革趨勢.但是,現階段仍有部分教師在布置任務、圍繞任務組織教學活動等方面存在疑惑.為此,教師有必要基于已有研究成果及教學實踐經驗研究任務驅動法的應用策略,為優化教學做好長足準備.
一、任務驅動法概述
(一)內涵
任務驅動法指教師指導學生圍繞一個共同的任務活動進行自主探究,使學生在查閱資料、合作交流、假設論證的過程中獲得新的知識,從而達到教學目標的一種教學方法.任務驅動法強調將教學內容隱藏在任務當中,通過指導學生思考、探究、解決任務增強學生的自主意識,使學生在完成任務的過程中獲得成就感,進而激發學生的求知欲望,使其形成一個學習的良性循環,提高學生的自學能力.任務驅動法具有“任務主線、教師主導、學生主體”的特征,教學過程一般包括情境創設、布置任務、協作學習等.
(二)理論基礎
任務驅動法是一種建立在建構主義教學理論、“從做中學”理論基礎之上的教學法.其中,建構主義教學理論主張學生學習要與任務或問題相結合,通過提出問題、布置任務等方式保持學生的自主學習興趣,使學生擁有學習的主動權,由“被動接受知識”向“主動獲取知識”發展,從而提高學生的學習水平.根據建構主義教學理論,教師可以基于學生的基本情況設置教學任務,同時在恰當的教學時機布置任務,由此驅動學生基于已掌握的知識基礎、生活經驗探索任務,達到有效教學的目的.“從做中學”理論由美國教育學家杜威提出,主張在“做”的過程中引導學生發現基本規律,抽象學科原理,從而提高學生的認知水平.同時,杜威認為,教學應順應學生的發展規律,應從學生的知識理解水平、活動經驗累積現狀出發,合理組織“做”的活動,由此驅動學生的進階提升.根據“從做中學”理論,教師可以根據學生的學情設置難度適中的教學任務,由此驅動學生自主探索.
二、任務驅動法在初中數學教學中的應用原則
(一)啟發性原則
我國古代教育家孔子提出:“不憤不啟,不悱不發.”只有當學生冥思苦想卻得不到結果時給予點撥,才能夠使學生快速理解問題內涵,從而提高學生的學習效果.此教育名言同樣適用于初中數學課堂教學.任務驅動法用于初中數學教學,需遵循啟發性原則,找準學生的學習疑難,同時根據其學習需要布置具有啟發性的,能夠引發學生深入思考的教學任務,由此驅動學生基于已掌握的知識、經驗完成任務,引導學生的有效思考.
(二)適度性原則
維果斯基在研究中發現學生的發展水平可被大致分為三類,即:現有水平,可能達到的水平,最近發展區.維果斯基在研究中指出,最近發展區是學生現有水平到可能達到的水平之間的區域,是根據學生發展不斷變化的.教學內容的難度稍高于學生的現有學習水平,可引導學生由最近發展水平向可能達到的水平發展,從而促進學生的進階提升.應用任務驅動法時,應遵循適度性原則,通過布置難度適中的教學任務驅動學生自主探索,使學生在攻克疑難問題的過程中取得新的收獲,并在此過程中達到新的發展水平.
(三)探索性原則
初中數學教學內容抽象,且不易被理解.直接采取灌輸教學手段,只能使學生機械識記相關內容,難以引發學生的認識與理解,進而影響學生的學習效果.在初中數學教學中應用任務驅動法,需要遵循探索性原則,設置可供學生自主探索、合作探究的學習任務,由此驅動學生結合已掌握的知識、經驗分析問題,推動學生對數學教學內容的理解、內化與吸收.
三、任務驅動法在初中數學教學中的應用策略
(一)創設任務情境,激發學生任務學習興趣
只有提升學生的學習興趣,才能使其充分參與到探究性學習活動中,從而取得良好教學成果.任務驅動教學以前,教師有必要創設與現實生活相貼近的,且能夠調動學生學習興趣的任務情境,由此激發學生的自主意識,為高效教學奠定基礎.情境創設的方法有很多,為保證教學情境與教學內容緊密貼合,教師有必要靈活選擇口頭描述、游戲互動、視頻演繹等方式創設個性化情境,利用學生的好奇心驅動其主動探索.
以北師大版七年級上冊“有理數”一課教學為例.此課教學內容與現實生活關聯緊密,教師可設計數學表達任務,如:用數學符號、數字表示事物數量、問題高低.為使學生充分參與任務學習,教師可在布置任務前創設情境,如:炎炎夏日,室外的溫度是多少,室內的溫度是多少,冰箱的溫度又是多少?你能用數軸表示出來嗎?借助此情境引出“零上”與“零下”的概念,引導學生用27℃、-5℃等數字表示溫度,激發學生對正數、負數的探究興趣.在此基礎上,教師再進一步延伸情境:我們是否能用圖形表示正數或負數呢?由此將教學情境與數學表達任務合理銜接,在激發學生任務學習興趣的同時,促進學生自主提升.
(二)布置學習任務,驅動學生自主探究
合理布置學習任務是任務驅動教學的關鍵.在初中數學教學課堂,教師有必要圍繞課程教學主題、重難點布置合適的學習任務,由此驅動學生由淺入深地探索數學知識,提高學生的數學學科素養.
1.布置觀察任務,驅動學生探索規律
初中數學以研究數量關系與空間形式為主,關注培養學生的幾何直觀、數據觀念等數學學科核心素養.教師可以在新課導入教學階段布置觀察任務,要求學生觀察給出的數學圖片、模型、公式等.要求學生在觀察的過程中發現基本規律,為學生提出數學猜想,進行推理論證奠定教學基礎.
以北師大版七年級下冊“探索直線平行的條件”一課教學為例.為使學生在任務學習過程中發現直線平行的條件,教師可布置觀察任務:第一,現有任意兩條直線(不平行),作另一條直線與兩條直線相交,觀察兩條直線的同位角、內錯角、同旁內角的關系.第二,現有一組平行線,由一條直線橫穿兩條平行線,觀察兩條平行線的內錯角、同位角、同旁內角的關系.兩項任務為對比任務.現有要求學生完成兩項任務,可使學生對比出如下結果,如:兩直線平行,內錯角相等;兩直線平行,同位角相等;兩直線平行,同旁內角互補;若兩直線不平行,上述結論均不成立.
這樣,通過布置觀察任務,使學生利用刻度尺、量角器等工具測量并記錄數據,使學生經歷數學規律探索的完整過程,為學生基于觀察結果提出猜想、總結原理奠定學習基礎.
2.布置分析任務,驅動學生發現原理
任務驅動教學以發展學生的高階思維為主,重視鍛煉學生的邏輯推理、數學抽象能力.根據教學實踐,只有讓學生充分參與到課堂探究學習活動當中,使其經歷知識形成的全過程,才能夠使學生充分掌握數學原理,從而提高學生的認知水平.為此,教師可以在初中數學教學過程中布置分析任務,借助分析任務驅動學生分析數學問題蘊藏的數學知識,使學生在獨立思考、合作交流的過程中總結數學原理.
以北師大版八年級上冊“探索勾股定理”一課教學為例.教師可以在此課教學中布置分析任務,驅動學生獨立思考、合作交流.如:以等腰直角三角形的三邊為邊,做三個正方形,計算三個正方形的面積并分析三個正方形面積的數量關系.圍繞此任務驅動學生動手畫圖、計算面積,并討論三個圖形的面積差、面積和,由此發現兩直角邊所做正方形的面積之和等于以斜邊所做正方形面積.基于學生的任務學習成果,教師可再布置拓展任務:推廣到其他的直角三角形,是否也具有這個性質?由此驅動學生在方格紙上作其他的直角三角形,計算以直角形三邊為邊的正方形的面積,在重復驗證的過程中提出猜想:我認為,直角三角形的三邊符合“直角邊長的平方和=斜邊長平方”的規律.
這樣,通過布置分析任務驅動學生在動手、動口、動腦的過程中探索直角三角形的三邊關系,使其在交流討論的過程中順利總結出“勾股定理”.
3.布置實踐任務,驅動學生遷移應用
在初中數學教學課堂中布置實踐任務,可解決傳統教學中學生實踐學習機會不足、應用能力低等問題.完成理論知識與數學思想、方法教學后,教師可根據學生的應用能力發展需要布置合適的實踐任務,驅動學生從數學應用的視角出發反思所學知識、技能的用途用法,從而鍛煉學生的數學遷移應用能力.具體教學中,教師可以挖掘現實生活與教學課程的內在關聯,由此設計實踐任務,確保學生能夠在完成任務的過程中形成數學應用思維.
以北師大版九年級上冊“應用一元二次方程”一課教學為例.教師可在完成基礎知識教學以后布置實踐任務,如:應用一元二次方程幫助他人解決生活中的難題.這一任務打破了課堂教學與現實生活的界限,使學生能夠從數學應用的角度出發反思現實生活,進而鍛煉數學應用能力.比如,有的學生在生活中發現矩形花園的長比寬多6米,并且面積為16平方米,可以通過假設花園寬為x米,長為x+6米得到一元二次方程x(x+6)=16,即x2+6x-16=0.通過解方程,得到花園寬為2米,長為8米.再如,有的學生發現定價問題可以用一元二次方程解決,如:某種服飾,平均每天可以銷售20件,每件盈利44元,在每件降價幅度不超過10元的情況下,若每件降價1元,則每天可多售出5件,如果每天要盈利1600元,應如何定價?解決此問題,可以假設降價為x,得到一元二次方程(44-x)(20+5x)=1600,通過解方程得到降價4元的答案,解決定價問題.
這樣,通過布置實踐任務讓學生及時發現生活中的數學問題,并應用已掌握的數學知識、計算模型解決問題,使學生在完成實踐任務的過程中積累更多的數學應用經驗,從而提高學生的數學遷移與應用能力.
(三)組織總結活動,鞏固任務教學成果
“學而不思則罔,思維不學則殆.”只學習而不思考,只會造成學生的淺層學習問題,不利于學生知識體系的有效建構.將任務驅動法應用到初中數學課堂教學,需要注意學生的認知發展規律,在任務教學告一段落后及時組織總結活動,指導學生回顧任務學習中發現的數學規律,遇到的疑難問題及解決方法,進一步夯實學生的知識學習基礎.
以北師大版九年級上冊“相似三角形的性質”一課教學為例.教師可以在觀察任務、分析任務、實踐任務教學以后組織總結活動,由此驅動學生回顧任務學習中發現的幾何規律,如:相似圖形指的是具有相同形狀的圖形;相似多邊形的對應邊成比例,對應角相等;相似三角形的三邊成比例,三角相等;判定相似三角形時,若三組對應邊的比相等,那么這個三角形相似…在學生分享在任務學習中收獲的知識時,教師還可提出其他問題,如:在任務學習時你遇到了哪些問題,你是如何解決的?由此驅動學生回顧任務學習過程,提出反思:在觀察任務中,我忽略了三組對應邊的關系,在判斷兩個三角形是否相似時做出了錯誤判斷,在教師的指導下,我解決了這一問題;在分析任務中,我忽視了相似三角形周長比的關系.通過與其他學生討論,我發現相似三角形的周長比等于相似比.
這樣,通過組織學生總結所學知識、總結學習問題,使學生整體回顧學習過程,從而夯實學生的知識基礎,進一步提高任務教學效果.
結 語
綜上所述,任務驅動法通過布置教學任務驅動學生主動參與到課堂學習環境當中,實現教學目的,具有啟發教學、探索教學特征.初中數學教學課堂中應用任務驅動法,需要教師以建構主義學習理論、“從做中學”理論為基礎,合理規劃教學方案,確保教學活動科學有效.同時,教師還應遵循啟發性、適度性、探索性等原則創設任務情境,布置觀察、分析、實踐等教學任務,由此引導不同學生參與到任務探究過程中,使其在獨立思考、合作交流、總結分析的過程中提高數學能力.
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