【摘要】在初中數學教學中,單元整體結構化教學策略以其獨特的優勢,逐漸成為提升教學質量與效率的重要手段.單元整體結構化教學以單元為單位,通過整合課程內容,強調學習的整體性和系統性,旨在幫助學生構建結構化的知識體系,從而更高效地掌握數學知識和技能.以問題為導向的教學方法,可使數學教學更加生動、有趣且富有成效.本文基于問題導向視角,分析初中數學單元整體結構化教學策略.
【關鍵詞】問題導向;初中數學;整體教學
初中數學作為一門基礎學科,不僅要求學生掌握扎實的理論基礎知識,還要求學生靈活運用所學知識解決實際問題.然而,在實際教學過程中,發現學生存在知識點孤立、難以形成系統等問題,嚴重影響了他們的學習效果.因此,如何采取有效的教學策略,幫助學生建立系統的知識結構,提高他們的數學素養,成為初中數學教學中亟待解決的問題.
1" 問題導向學習理論概述
問題導向學習(PBL)是一種以學生為中心的教學方法,強調通過解決真實問題促進學習.其理論基礎源于建構主義學習理論,認為學習是一個主動構建知識的過程,學生在解決問題的過程中,需要進行思考、分析和反思,從而更深刻地理解知識[1].
PBL的核心特征包括:(1)學習內容與實際問題緊密結合,學生在解決問題的過程中運用所學知識;(2)學習過程強調合作與交流,學生在小組中協作,分享各自的觀點和思路,以達成共同的學習目標;(3)教師在這一過程中不僅是知識的傳授者,更是學習的引導者和促進者,幫助學生掌握解決問題的策略,培養他們的自主學習能力[2].
2" 問題導向在初中數學單元整體結構化教學中的應用意義
2.1" 激發學生的學習興趣
在初中數學單元整體結構化教學中,以問題為導向將抽象的數學知識轉化為具體的問題情境,讓學生在解決問題的過程中感受到數學的實用性和趣味性[3].
例如" 在學習“一次函數”單元時,可提出“汽車行駛的路程與時間之間有什么關系?”“氣溫隨時間的變化有什么規律?”等實際問題,激發學生的學習興趣,使他們積極主動地參與到學習中來.
2.2" 培養學生的問題解決能力
以問題為導向的教學方法要求學生按照分析問題、提出假設、收集證據、驗證假設等步驟解決問題.在這個過程中,學生不僅可掌握數學知識和技能,還能培養自己的問題解決能力、邏輯思維能力和創新能力[4].
例如" 在解決“如何用方程解決實際問題?”這個問題時,學生需要分析問題中的數量關系,設未知數,列出方程,解方程并檢驗答案,學生的問題解決能力可得到有效鍛煉.
2.3" 促進知識的整合與遷移
在初中數學單元整體結構化教學中,以問題為導向將不同的知識點有機地聯系起來,形成一個完整的知識體系.解決一系列相關的問題,學生能更好地理解而知識點之間的聯系和區別,實現知識的整合與遷移[5].
例如" 在學習“三角形”單元時,可提出“三角形有哪些元素?如何確定一個三角形?”“如何證明三角形全等?”“如何利用三角形的性質解決實際問題?”等問題,將三角形的相關知識點串聯起來,讓學生在解決問題的過程中掌握三角形的性質、判定方法和應用技巧.
2.4" 提高教學效果
以問題為導向的教學方法強調以學生為中心,讓學生在解決問題的過程中主動探索、積極思考,充分調動學生的學習積極性和主動性,提高學生的參與度和學習效果.同時,問題導向的教學方法還能培養學生的合作精神和團隊意識,讓學生在小組合作中共同解決問題,提高學生的綜合素質.
例如" 在學習“概率初步”單元時,可組織學生進行小組調查、數據分析和報告撰寫等活動,讓學生在合作中學習統計與概率的知識和技能,提高教學效果.
3" 以問題為導向的初中數學單元整體結構化教學策略
3.1" 確定單元主題與核心問題
在以問題為導向的初中數學單元整體結構化教學中,確定單元主題與核心問題是關鍵步驟,不僅影響學生的學習動機,也關系著教學效果的提高.選擇單元主題時,需考慮學生的實際認知水平和生活經驗.主題應具有一定的生活相關性和實際應用價值,使學生在學習過程中能夠感受到數學與日常生活的密切聯系.同時,提煉核心問題是選擇主題后的重要環節.核心問題應具備挑戰性和開放性,引導學生進行深入思考與探究.此外,從教學設計的角度來看,核心問題應與單元目標緊密相連,通過問題引導學生進行自主探究,以激發學生的討論和思考.
例如" 在“一元一次方程”單元教學中,該單元的主題圍繞“如何通過方程解決實際問題”展開,體現數學知識的應用性和解決問題的能力培養.確定主題后,核心問題應當能夠引導學生進行深度思考和探究.對于一次方程,核心問題可設定為:“在現實生活中,我們如何利用一次方程解決具體問題?”例如,通過購物時的價格計算或是行程問題.在方程組的教學中,核心問題則是:“如何通過建立方程組解決多個未知數的問題?”引入例如兩條路程相同的行駛問題,以此激發學生的興趣.在具體實施中,教師可設計與生活相關的情境,幫助學生理解這些核心問題的實際意義.結合情境的引入,學生不僅可以更好地理解一次方程和方程組的概念,還能在解決問題的過程中,提高他們的邏輯思維能力和數學素養.以問題為導向的教學策略,不僅可以提高學生對數學知識的掌握,還可以培養學生解決問題的能力
3.2" 設計問題鏈
在設計問題鏈時,核心問題復雜且抽象,需進行具體化和細化,轉化為一系列易于理解和解決的子問題.同時,問題的呈現方式影響學生的學習效果.問題情境可結合生活中的實際例子引入,增加學生的興趣,引導學生思考,從而激發他們的探索欲望.探究任務可設計成小組合作的形式,鼓勵學生通過動手實踐解決具體問題.討論話題則可以圍繞某一具體問題展開,讓學生在小組內進行討論,分享各自的觀點和解決思路,促進學生之間的交流,激發他們的思維碰撞,同時也能提高他們的邏輯推理能力.設計問題鏈的過程,不僅需對核心問題進行有效分解,還需根據不同的教學內容采用適當的問題呈現方式,以增強學生的學習體驗和知識掌握能力.
例如" 在“線段與角的認識”單元的教學中,設計問題鏈是核心環節之一.將核心問題進行分解,教師引導學生深入理解線段和角的相關概念及其應用.核心問題可設定為“線段與角之間的關系如何影響我們日常生活中的測量和設計?”這一問題不僅涉及幾何知識,還能引發學生對實際應用的思考.
在分解核心問題時,可將其細分為幾個具體問題:
(1)什么是線段和角的基本定義?
(2)線段與角的關系如何在圖形中表現出來?
(3)在建筑設計中,線段和角如何被有效利用?
(4)如何通過實際測量來驗證線段和角的性質?
每個分解的問題都應設計出相應的探究任務.例如,對于“線段與角的基本定義”,讓學生通過實物測量和討論,找出生活中存在的線段和角的實例.對于“建筑設計中的應用”,學生可進行小組討論,設計一個簡易模型,展示線段和角的實際應用.
對于問題的呈現方式,教師可采用以下形式,激發學生的探究興趣:
(1)問題情境:設計與學生生活相關的情境,如測量教室的角度,探討如何確保其垂直性.
(2)探究任務:讓學生在實際操作中探索線段與角的性質.例如,使用量角器和直尺進行測量,記錄結果并進行分析.
(3)討論話題:設立課堂討論,圍繞“線段與角在不同領域的應用”進行辯論,加深學生對知識的理解和應用.
結合精心設計的問題鏈,學生不僅可在知識上有所收獲,更能在實際操作中鍛煉自己的觀察與分析能力,提升綜合素養.在“線段與角的認識”單元的教學中,問題鏈的構建,為學生的深入學習提供了有效的支撐,促使他們在思考中不斷探索與發現.
3.3" 實施教學過程
在實施以問題為導向的初中數學單元整體結構化教學過程中,引導學生自主探究是重要的一環.教師可設計開放性的問題,激發學生的學習興趣.學生在探究過程中不僅可加深對知識的理解,還能增強思考能力和創新意識.同時,組織小組合作交流,教師可將學生分成若干小組,圍繞核心問題展開討論.每個小組可選擇不同的角度進行分析,最終在班級中進行匯報.在交流中,學生不僅可以分享自己的見解,還能聽取他人的觀點完善自己的理解,形成更全面的認識.此外,教師適時點撥指導,是教學過程中的關鍵.教師應當在學生探究與合作交流的過程中,觀察他們的討論和思考,并適時提供支持與指導.例如,當發現某一小組在討論中遇到瓶頸時,教師可以提出引導性問題,幫助他們重新審視問題,調整思路.教師的反饋應當針對具體情況,既要鼓勵學生大膽表達,又要引導他們深入分析,以確保教學目標的達成.
例如" 在“一次函數”單元教學過程中,在引導學生自主探究方面,教師可設計一系列與一次函數相關的實際問題.例如,學生可觀察生活中的線性關系(如時間與距離的關系)來發現一次函數的應用.教師可提供不同的情境,讓學生獨立思考并提出問題,鼓勵他們使用圖表或數據進行分析,從而幫助他們理解一次函數的概念和性質.學生在探究過程中,主動獲取知識,形成自主學習的能力;在組織小組合作交流時,教師可將學生分成若干小組,每組圍繞一個主題進行討論,比如“如何驗證一次函數的圖象特征”.每個小組選擇一個真實的數據集(如氣溫變化與時間的關系)進行分析,利用小組成員間的討論促進彼此的理解.開展小組合作,學生不僅可更深入地理解一次函數的概念,還能培養團隊合作和溝通能力.此外,在學生自主探究和小組討論的過程中,教師需觀察學生的表現,及時識別他們的困惑和難點.若發現某個小組在討論一次函數的斜率時遇到困難,教師可以介入,提供相關的數學工具或提示,幫助學生理清思路,繼續他們的探究.同時,教師還可在適當的時候引導學生進行總結和反思,幫助他們鞏固所學知識.
3.4" 總結與反思
在以問題為導向的初中數學單元整體結構化教學中,知識梳理與總結是教學過程的重要環節.學生在解決實際問題的過程中,可以系統地整合所學的數學知識.
例如" 在“抽樣與數據分析”單元的教學中,教師可引導學生回顧已學的內容,幫助他們識別抽樣與數據分析的應用場景,并結合實際案例加深理解.學生通過討論如何利用抽樣與數據分析解決不同類型的問題,從而形成完整的知識結構.同時,問題解決的反思同樣不可或缺.在教學結束后,教師應鼓勵學生對整個學習過程進行反思,特別是在遇到困難時的應對策略.例如,在“抽樣與數據分析”的應用中,學生在初始階段對抽樣與數據分析的理解不夠透徹,導致在解決相關問題時出現錯誤.教師可結合小組討論的方式,讓學生分享各自的解決方案及其背后的思考過程,從而促進對數學思維的更深層次理解,不僅幫助學生認識到自己的不足,還能激發他們對進一步學習的興趣.此外,評價與反饋環節為整個教學過程提供了重要的支持.在“抽樣與數據分析”單元中,教師可設計多樣化的評價方式,包括自評、互評和教師評價,以全面了解學生的學習狀況.對學生作業的及時反饋,教師指出學生在理解和應用定理方面的優點與不足,并提供針對性的建議.例如,對于某些學生在應用抽樣與數據分析時的思維誤區,教師可進行個別輔導,幫助他們重新梳理思路,確保其能夠正確理解和運用該定理.
4" 結語
以問題為導向的初中數學單元整體結構化教學,強調在教學過程中以問題為核心,通過設計一系列緊密相連、由淺入深的問題,引導學生主動探索、積極思考,從而逐步構建起結構化的知識體系,不僅有利于激發學生的學習興趣和積極性,還能培養他們的問題解決能力和創新能力,為他們未來的學習和發展奠定堅實的基礎.
參考文獻:
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