核心素养视域下，初中数学PBL教学设计与实施

任琴

【摘要】随着新课改的深入推进，教师着力打造多元色彩的学科教学.教学方式的新变新进，建设了新型学科课堂，提升了生本课堂的品质.PBL教学法是一种以问题任务为引擎，以学生为中心的教学方法，在具体的學科教学中有着独特的优势.如今，核心素养已经成为学科教学的核心航向，初中数学教学中教师应该重视PBL教学方法的运用，利用这一方法完成数学立德树人的教育使命，助力学生核心素养提升.

【关键词】核心素养；初中数学；PBL教学法

数学具有抽象性、系统性、逻辑性的特征，对于仍然以形象思维为主的初中生而言，具有较大的学习难度.倘若教师仍然沿用以教师讲授为主的教学方法，学生就会一直处于被动接受知识的状态，这对于学生真正掌握知识、思维发展、运用知识解决生活中的实际问题是非常不利的.这时教师就要重视学生们的课堂参与与学习体验.PBL教学法是一种基于问题解决并以学生为中心的教学模式，为数学课堂的探究式教学、合作式教学提供了行之有效的途径，能够确保学生的学习与体验.

1 PBL教学法概述

PBL其实是problem-based learning的缩写形式，是以问题为基础的教学方法，将学习任务设置为有意义的项目，让学生以小组合作的形式共同融入任务情境中解决问题来学习掩藏于任务背后的科学知识内容，从而形成解决问题的能力、自主学习的能力和终身学习的能力.

PBL教学法与传统的教学有根本性的区别，它采用先学后教的教学思路，以引导学生展开自主学习和自主管理为目的.另外，这是一种以学生为中心的教学方法.在问题任务情境下，学生是问题的探索者、问题解决方案的设计者、解决问题方法的总结归纳者，而教师是学生问题得以顺利解决的支持和保障.相对于比较传统的教学方法，PBL教学法更强调学习过程中的学生参与与体验，集中体现了“发现学习”和“做中学”的现代学习理念.这是一种符合新课改要求、有着独特教学优势、符合核心素养培养诉求的教学方法.

2 PBL教学法的操作重心

2.1 以问题作为学习起点

PBL教学法以有效的问题作为学习起点，并将问题贯穿于课堂教学的始终，使问题成为课堂学习内容的主轴.教师扮演问题的展示者、推出者，而学生成为问题的探究者.

2.2 创设问题任务情境

教师结合教学内容，设置问题学习情境，以必要的任务驱动学生们全身心投入到问题的解决中去.

2.3 自主学习与合作探究相结合

PBL教学法强调合作学习的运用与实施.结合教学过程，教师应该注重自主学习与合作探究相结合，既给学生自己摸索探究的机会，又强化师生之间、生生之间的互动与交流，全面降低教师讲解的比重，凸显学生的主体价值，让学生能够参与学习，体验问题解决的全过程.

2.4 实施多样化评价

PBL教学法倡导多种评价方式的运用，因此，教师应该在教学的各个环节实施有效评价，以让学生的学习各环节能够环环相扣，更加高效.

3 核心素养视域下初中数学PBL教学活动设计

核心素养视域下，PBL教学法指导的课堂应该是一种认识、发展、交往的教学过程.在整个教学活动中，教师、学生、问题三个要素互相交织，互相影响，共同构成丰富多彩的动态系统.在核心素养视域下，基于PBL教学法展开初中数学教学活动设计，教师应该结合教学主题，将教学活动围绕发现问题、提出问题、分析问题和解决问题这“四能”集中设计，让整个的教学活动凸显合作性、互动性与探究性，让数学教学过程真正成为学生合作探究的过程.下面以“圆与圆的位置关系”为例，简要阐述PBL教学法的设计与实施.

3.1 问题情境导入，明确学习主题

在课堂导入部分，教师应该结合教学主题，创设贴近学生生活的、有趣的、丰富性的问题情境，以吸引学生融入到情境中，发现问题，提出问题.

在“圆与圆的位置关系”的课堂导入部分，教师便可以利用多媒体为学生展示太阳、工作中的齿轮、奥运五环、十字路口的红绿灯的图片，向学生提出问题：我们在本节课学习之前学习了圆与直线的三种位置关系，分别是什么？判断依据是什么？观察大屏幕中展示的图片，现在我们要研究的是谁与谁的位置关系？有几种位置关系？可以用怎样的方法去判定？

在此问题情境的创设中，教师既架构起新旧知识之间的桥梁，又联系学生的日常生活，能够引发学生的积极思考，促使学生尝试着应用转化、类比的思想，深入思考本节课的学习主题.

3.2 小组合作，明确学习问题

PBL教学法实施的重点在于小组合作.因此，在教学过程中，教师应该全面凸显学生的主体价值，根据教学内容和学生的学习特点、能力、性格对全班学生进行异质分组.小组成员分别担任组长、记录员、监督员等职务，以保证小组合作学习活动顺利高效进行.

在明确学习主题之后，教师要担任引导者的角色，为学生提出明确的小组学习任务，让每名学生都能够明确学习问题与探究方向.在课堂导入部分教师对学生提出问题，使得学生明确本节课的学习主题.接着，教师便为学生提出小组任务：（1）在一张透明纸上画一个圆，圆心为O，在另一张纸上做出与此圆半径不等的另外一个圆，圆心记为O1.通过平移这两个圆，观察并总结出圆与圆的几种位置关系；（2）已知两圆的半径分别为3cm、5cm，若圆心距d是8cm、2cm、9cm、1cm、4cm，请画出每种情况所对应的图形，并确定它们的位置关系.根据任务要求动手操作，请思考根据所画的圆的位置关系能否得出相对应的两圆半径与圆心距之间的关系？两圆的半径和圆心距有怎样的数量关系，就能够确定两圆的位置关系？通过两圆的位置关系能够得到两圆的半径与圆心距之间的数量关系吗？请将两圆的位置关系与两圆半径和圆心距之间的数量关系一一对应，以表格的形式呈现.

教师展示完问题任务之后，就要引导每个小组的组长给小组内成员分配任务，使得每名成员都能够明确自己的问题职责，从而在明确学习问题与内容的基础上，积极投入到小组交流与探讨中，实现智慧的碰撞，以设计解决问题的方案，快速解决问题.

3.3 合作探究，寻求问题解决

教师为学生明确了学习任务之后，要鼓励学生投入到合作探究中，共同經历解决问题的探索过程.在这一过程中，学生之间的资源共享、启发交流、方案设计等合作活动是突破教学难点、实现问题解决的关键.同时，这一过程更是学生们获得知识、发展能力的突破性阶段.在此阶段中，学生们肯定会经历方案设计的推翻、实践结果偏差导致的重新验证等等反复活动，这时教师就应该扮演引导者与启发者的角色，施以援手，帮助学生走出困境.同时，教师还要引导学生正视这种反复活动，让他们明白在这样的反复实践与探索中才能够实现个人能力的突破和合作能力的培养，从而让学生们耐住性子，在小组合作探究中解决问题.

3.4 成果展示交流

学习成果展示是PBL教学法的重要组成要素.在圆与圆的位置关系教学中，根据教师展示的学习任务，学生们共同探索找到了问题的答案，教师可以让学生以小组为单位，由小组成员共同推选一名小组代表用口头演示等形式，展示小组内成员们共同探求问题答案的成果、过程、方法与创意等.每一组展示过后，教师都要对小组的学习过程与结果进行总结与评价，同时也要鼓励其他小组成员对该组进行有效评价，促进个体间、小组间相互竞争与学习.

3.5 分析、评价问题解决的过程

为了促进学生学科素养提升，帮助学生在实践与反思中成长，教师就要在课堂上帮助学生分析评价自己的探究过程、思考过程、调查过程，在整个学习过程中所使用的技能、方法与思维能力等.这个阶段，教师可以向学生分发两个表格，一是“我的学习反思”；二是“PBL教学评价表”，让学生们自我梳理想法，评价自己与小组内其他成员的表现.此步骤在PBL教学法实施的过程中不可缺少，只有让学生们进行自评与互评，才能够真正让他们了解自身与他人的学习情况，让他们在反思中成长，在对比中取长补短，获得进步.

整个教学过程以问题作为引导.教师是学生学习的启发者、引导者与帮助者，学生们自主投入到问题的解决中，完成自我建构知识的过程.这一过程中，学生们真正成了学习的主人，既符合学生的认知规律，又有助于提升自主学习能力、合作探究能力、学科素养，在评价的过程中，教师实施“四维式评价”，即学生自评、学生互评、小组评价及教师评价.

4 PBL教学法在初中数学教学中的实践意义

4.1 有助于学生掌握解决问题的方法

PBL教学是以问题为学习的起点.在教学中，教师以问题的设置入手，引导同学们通过已有知识经验和小组合作探究共同去分析问题、探究问题解决方案.因此，这一模式彻底改变了教师自己提问题，然后再为学生解说问题答案的教学模式，有助于锻炼学生的独立思考和解决问题的能力.在教学中，教师运用PBL教学法，学生能够从多个方面展开自主学习、观察、思考与探究，在此过程中无疑能够掌握解决问题的方法，学会举一反三.

4.2 有助于激发学生参与学习的意识

PBL教学法强调以学生为中心，让每位学生承担起在学习过程中的职责.老师提出问题之后，学生收集材料、分析问题、得出问题解决的方案.在此过程中，充分激发了学生主动参与课堂学习的意识，让学生结合自身的实际能力，对问题进行解决，对新知识进行建构，这有助于锻炼学生的逻辑思维能力，让其真正成为学习的主人，实现从“学会”到“会学”的过渡，这对于提升学生的综合素质具有重要意义.

4.3 有助于发展学生的高阶思维

低阶思维能力已经不能满足核心素养培养的需要.在当前的教育阶段，教师应该不遗余力地培养学生的高层次思维.高阶思维是指那些围绕特定目标的需要发展、研究、判断和反思等认知活动，包括创造性思维等.而在初中数学教学中，PBL教学法为学生提升高阶思维提供机会与可能.以问题为驱动，学生们会进行一系列的分析定义问题、搜集资料、验证假设等创造性活动，在此过程中还要监控自己的学习行为是否与分析解决的要求相吻合，这一过程有助于发展学生的认知能力.当学生在设计方案时，会不断地反复，这意味着他们需要进行批判性思维.

5 结语

在初中数学教学中，应用PBL教学法是十分有效的.教师应该恰到好处地运用PBL教学法，引导学生融入课堂展开沉浸式学习，积极思考数学问题的本质，自主探究，深度思考，从而实现数学水平实质上的提升和核心素养的培养.

参考文献：

[1]叶璟.利用PBL教学模式完成初中数学教学立德树人的德育使命——以“与三角形中线有的面积问题”的教学设计为例[J].理科爱好者（教育教学），2022（02）：22-24.

[2]朱艳华.PBL教学模式在初中数学教学中的应用探究[J].数理化解题研究，2018（35）：12-13.

[3]朱玮玮.PBL教学法在初中数学的应用例说[J].亚太教育，2016（06）：52+32.

[4]石子璇.基于PBL教学模式的数学活动教学设计——以《设计包装纸》为例[J].初中数学教与学，2022（02）：16-18+15.

[5]吴秀杰.基于PBL教学模式在初中数学教学中的应用——以《两个三角形相似的判定①》为例[J].课程教育研究，2018（52）：133-134.