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基于PBL模式的高中数学问题解决型课堂构建策略探究

2024-10-27王艳

数学学习与研究 2024年26期

【摘要】近年来,PBL模式在高中数学教学中得到了广泛的推广与应用,为数学教学的创新与发展提供了有效的支持,然而高中数学教学中仍存在一些问题与不足,需要教师在PBL模式的帮助下构建高效的问题解决型课堂,这样才能进一步提升数学教学的整体效果.文章深入分析了PBL模式的概念与优势,以及当前高中数学课堂中存在的实际问题,并提出问题选择与教学情境创设,学生自主学习与合作学习,教师作用体现与实践创新,多元化与过程性评价考量等问题解决型课堂构建方法,旨在推动高中数学教学的创新与发展,全面培养学生的数学问题解决能力.

【关键词】PBL模式;高中数学;问题解决型课堂;应用优势;构建方法

引 言

PBL模式是一种以学生为主体的新型教学方法,其目的是培养学生的创新性思维与能力,让学生通过自主学习与合作学习等方式掌握数学问题的解决方法,提升自身问题解决能力与数学核心素养.在实际的教学中,教师需要深入挖掘PBL模式的创新性实践方法,选择合适的数学问题和教学情境增强教学的立体性教学,让学生可以养成良好的自主性学习习惯,这样既能进一步培养学生的数学思维,也能更好地增强学生数学问题解决能力,从而将高中数学打造成问题解决型课堂,帮助学生全面学习数学知识,掌握知识的应用方法.

一、PBL模式的基本概念与应用优势

(一)基本概念

与传统以教师为中心的教学模式不同,PBL教学模式是以学生为主体,让所有学习活动都围绕问题而展开的新型教学方法,PBL模式强调了学生的主题性与问题的引导性,因此教师在采用PBL模式方法时,需要选择合理的教学问题,用以培养学生的数学思维与创新能力,让学生可以在自主学习与合作学习中增强数学知识理解能力,从而提高自身的问题解决能力.通过PBL模式,可以让学生更加积极主动地参与到教学互动当中,从过去的被动式学习转变为主动性的探索学习,这样既能有效激发学生的学习兴趣,也能全面培养学生的综合学习能力,这对学生将来的学习发展有着积极的帮助与促进作用.

(二)应用优势

PBL模式在高中数学教学中的应用能够起到激发学生学习兴趣,提高教学实际效果,以及构建问题解决型课堂等多重优势作用.在激发学生兴趣方面,PBL模式通过将数学问题和实际生活情境相结合的方式,不仅为学生创建了立体化的教学课堂,还能让学生可以在问题情境中学习并掌握知识应用方法,同时教师会利用PBL模式设定趣味性的教学互动环节,从而进一步激发学生的学习主动性和探索欲.在提高教学效果方面,教师借助PBL模式可以全面培养学生的数学思维与数学问题解决能力,这样学生就能跟随教师的节奏不断提升挖掘自己的潜力,进而增强教学培养的效果与质量.而在构建问题解决型课堂方面,教师以问题为引导,以解决问题为目的所开展的教学活动,能帮助学生形成清晰完整的解题思路,掌握正确的解题步骤与方法,这样学生就能运用所学知识轻松解决数学问题.PBL模式的有效应用可以实现数学教学的改革创新目标,更能全面培养学生的数学学习能力,从而为学生的全面发展提供有力支持,也能让数学教学的综合性效果得到显著提升.

二、高中数学课堂中存在的实际问题

(一)教学方法陈旧缺乏创新

在传统的高中数学教学中,教师采用的教学方法多是以理论讲解为主,然后就是让学生进行重复性练习,以此来锻炼学生的问题解决能力,这样的教学方法虽然能在一定程度上起到增强学生数学学习能力的作用,但过程较为枯燥乏味,无法有效激发学生的学习主动性与积极性,致使教学的效果不够理想,无法全面实现教育培养的根本目的.许多教师在教学时,更关注于重点知识的讲解,忽略了学生的实际学习需求与学习能力,导致一部分学生无法跟上教师的教学节奏,无法完全掌握和消化数学知识.还有的教师缺乏教学创新意识,没有加强数学知识与实际生活之间的有效练习,使得学生无法深入理解数学知识的内涵,无法将抽象的数学知识合理应用在实际生活问题的解决当中,从而限制了学生的学习发展.与此同时,教师内容与教学方法的单一还会使教学失去趣味性,无法全面激发学生的学习参与兴趣,导致教学的互动性与实践性无法得到加强,影响了教学质量与效果的进一步提升.

(二)理论教学与实践教学占比不均

高中阶段的数学知识具有一定的复杂性,学生需要通过反复的实践练习才能掌握知识的正确应用方法,但从当前的数学教学效果来26cfb1fafbe7f72db72b8c8b27dca307看,存在理论与实践教学占比不均的情况,许多教师都更侧重于理论讲解部分的教学,从而没有给学生预留出足够的实践空间,导致学生无法深入理解数学知识的内涵,更不能完全掌握知识的转化与应用方法,这不仅不利于提高学生的数学问题解决能力,也会遏制学生对数学知识的探索兴趣,导致数学教学的整体质量下降,无法有效培养学生的数学学习能力.

(三)学生问题解决能力不足

许多学生在学习数学知识时,有清晰的逻辑架构,能够快速学习并掌握知识的重点,但在实践应用中却无法将理论性知识转化为正确的解题方法,长此以往只会让学生失去学习信心.产生这一问题的主要原因是学生的问题解决能力不足,一部分学生会将更多的精力放在学习理论知识上,忽略了对自身实践能力的锻炼与培养,再加上教师没有过多的关注学生的个体差异,没有为学生制订针对性的教育培养计划,导致部分学生无法运用所学知识解决数学问题,无法将公式与计算方法套用在实际的解题当中,这样不仅使得学生的学习成绩下降,也不利于培养学生的数学思维,从而限制了学生的学习成长.

(四)教学课堂构建不够完善

教师在开展教学活动时,多是以教材的内容为主,并采用统一标准进行教学,这样的方式不仅单一落后,也缺少教学的系统性和有效性,导致数学课堂的教学氛围沉闷,课堂的整体架构也相对死板,缺少灵活性与变通性.许多高中数学教师会凭借自身的教学经验开展教学,没有根据学生的学习需求进行教学调整,更没有按照学生的实际能力构建系统化的教学课堂,使得学生无法形成良好的自主学习体系,从而无法在课堂中获得成长.教学课堂构建的不完善还体现在教学流程的设计方面,有些教师在设计教学流程时,只考虑到了教学进度要求,忽略了对于学生综合能力的培养,以至于在学生无法跟上教学节奏时,教师不能找到合适的教学调整方法,不能有效解决学生的学习问题,这样不仅限制了教学效果的进一步提升,也阻碍了数学教学的创新与发展.

三、基于PBL模式的高中数学问题解决型课堂的构建方法

(一)问题选择与教学情境创设

为了更好地利用PBL模式构建数学问题解决型课堂,高中数学教师需要合理的选择数学问题,并用问题作为引导创设立体化的教学情境,这样才能有效增强教学的整体效果,帮助学生强化数学思维与问题解决能力.教师在选择问题时,需要遵循真实性原则、挑战性原则和跨学科原则,让问题能够与现实生活进行结合,并具有一定的困难度和挑战性,同时涉及多个学科领域,这样学生才能在思考问题的过程中不断增强自身的创造力与逻辑联想力,从而全面增强学生的数学知识应用能力.

以“数列”为例,教师在教学过程中可以设置一个主题情境,让学生以“经济学家”的角色身份代入情境中,另外教师也需要设计许多关联性问题,以此来引导学生进行思考.比如,教师可以在初步讲解数列知识时,可以向学生提出问题:“假设你是一名经济学家,需要分析近年来某国GDP的增长趋势,并预测未来的增长情况,你将如何利用数列的知识来解决这个问题?”当教师提出问题以后,可以让学生以组为单元进行自由讨论,并指派代表讲述小组的解决流程与方法,这样既能给学生带来挑战的刺激性,也让学生在学习数列知识的同时可以了解经济方面的相关知识内容,从而全面提高学生的综合学习能力.数学教师在创设教学情境时,需要以PBL模式为基准,将问题与情境进行深入结合,以此来帮助学生更好地理解数学问题,找到数学问题的解决方法,如教师可以用角色代入的方式创设教学情境,让学生可以更有学习代入感和体验感,从而更加专注地投入学习,或是教师可以用生活元素创设教学情境,将一些生活中存在的实际问题与数学知识进行结合,这样学生就能在思考问题的同时联想到生活问题的解决方法,进而提高学生的数学问题解决能力.数学教师要不断探索新的问题情境设置方法,选择更加趣味且具有挑战性的问题,这样才能有效激发学生的学习探索兴趣,提高学生的学习效果与能力水平.

(二)学生自主学习与合作学习

PBL模式强调了学生的自主学习能力与合作学习方法,因此教师在采用PBL模式构建问题解决型数学课堂时需要严格遵守以学生为主体的教学原则,培养并激发学生的自主学习兴趣,设计更多合作学习环节,这样才能进一步增强数学教学的实际效果,也让学生可以在PBL模式中锻炼自身的自主学习与合作学习能力.

以“三角形中的几何计算”为例,教师可以运用PBL模式让学生自主探究与三角形几何计算相关的问题,像是“如何利用三角形的性质和公式计算给定三角形的面积?”学生需要围绕这一问题,通过自主查阅教材与辅助教学资料等方式,或者从网络中搜寻相关的问题解决方法,从而进一步了解并学习三角形的基本性质与面积计算方法,这样不仅能加深学生的学习记忆,也能让学生对数学知识产生更多探索研究兴趣.在学生自主学习的过程中,教师需要给予学生必要的指导,如教师可以为学生提供优质的学习资料,用以帮助学生快速找到对应知识信息,或者教师可以通过在线答疑和组织小组讨论等方式,及时解决学生在自主学习中遇到的困难,这样才能有效提高数学教学的实际效果,促进学生的综合学习成长.除了自主学习以外,教师还可以利用合作学习来培养学生的问题解决能力.如教师可以根据学生的学习情况和性格特点,将学生分成若干小组,并给每个小组设定项目式学习任务,让小组成员通过相互配合来解决任务问题,这样既能提高学生的问题解决效率,也能让学生在合作中获得更多思维启示,从而增强学生的团队协作能力与问题解决能力.经过自主学习与合作学习的多样性应用,可以有效提高学生的学习兴趣与学习动力,也能让学生养成正确良好的学习习惯,以便在之后的学习中能够合理运用数学思维解决数学问题.

(三)教师作用体现与实践创新

教师作为教学的指导者与辅助者,其在教学中的作用非常关键,通过教师的正确引导与帮助,不仅能让学生深入理解并掌握数学知识,也能让学生在丰富的教学活动中增强实践应用能力与问题解决能力.因此,高中数学教师需要不断强化自身教学指导能力,在教学中发挥良好的优势作用,这样才能进一步提升数学教学质量,为构建问题解决型课堂提供支持与力量.

以“不等式”为例,教师在进行指导教学时,需要引导学生运用理论知识进行思考,也要适当的安排实践任务,以此来学生的创新思维与知识应用能力.如教师在教学开始前,需要准备好相关的教学资料和教学案例,通过案例分析与讲解的方式让学生了解不等式的应用方法,同时教师也要提出具有挑战性的思考问题,让学生可以将理论知识转化为实践应用,从而提高学生的问题思考与解决能力.当学生已经对不等式有了初步的了解与认识以后,教师可以设计一系列实践操作活动,让学生在实践中加深对不等式的理解.比如,教师可以组织学生进行“不等式拼图”活动,利用不同形状和大小的图形,通过拼接与组合形成满足不等式条件的新图形,这样的活动既能锻炼学生的实践操作能力,也能让学生更加直观的理解不等式性质,从而掌握不等式的实践应用方法.此外,教师可以设置不等式实践应用任务,让学生学会如何在生活中运用不等式,比如教师可以用“购物优惠计算”为题,让学生运用不等式知识选择最佳的购物优惠方案,这样既能有效激发学生的探究兴趣,也能让学生意识到不等式在生活中的运用便利性,从而帮助学生增强问题解决能力,掌握数学知识的合理应用方法.

(四)多元化与过程性评价考量

高中数学教师在采用PBL模式构建数学问题解决型课堂时,除了要创新教学的内容与方法,还要加强对教学效果的多元化与过程性评价,以此来不断优化教学方案,培养学生的问题解决能力.教师在进行教学评价的过程中,既要对学生的知识技能掌握情况进行评价,又要对学生在解决问题过程中的团队配合、自主思考、知识运用等方面进行综合性评估与反馈,这样才能进一步体现教学评价的作用,提高数学教学的实用性效果.此外,教师要采用多元评价的方式进行过程性评价考量,通过教师对教学效果的评价、学生之间的相互评价,以及学生对自己的客观性评价,综合分析教学的过程与结果,从而全面发挥教学评价的真实性作用,以便更好地构建数学问题解决型课堂.在教学评价中,要保持评价的公正性和反馈的有效性,教师需要从客观角度对学生学习能力和学习进度进行评价,更要及时指出学生在解决数学问题时的优势与不足,给予学生正向反馈,这样学生才能在评价中获取有用信息,进而调整自己的学习习惯与方法,提高自己的综合学习能力与问题解决能力.

结 语

综上所述,基于PBL模式的高中数学教学需要以问题为导向,构建问题解决型课堂,教师需要在教学中设置多重数学问题,以此来培养学生的数学思维,同时教师也要在教学中融入更多趣味性与实践性内容,让学生可以正确掌握知识的转换与应用方法,这样学生才能在不断的实践中探明并梳理问题解决思路,从而增强自身的问题解决能力.

【参考文献】

[1]邹源明.基于PBL教学模式的高中数学教学策略研究[J].名师在线,2024(5):32-34.

[2]马颢.PBL教学模式深化高中数学课堂:以“等比数列”单元为例[J].新课程,2023(25):34-36.

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