吳振林
【摘要】小學數(shù)學教學的核心目標在于培育數(shù)學思維,逐步積累利用數(shù)學知識解決生活問題的經(jīng)驗.傳統(tǒng)教學理念影響下的講授式課堂使得數(shù)學知識與問題相互割裂,這不利于學生發(fā)展數(shù)學思維.PBL教學法以綜合性較強的問題為探究對象,引領(lǐng)學生在各式各樣的探究學習中積累學習經(jīng)驗.該教學法能夠有效轉(zhuǎn)變課堂的低效狀態(tài),更好地實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標.文章結(jié)合一線教學經(jīng)驗,對PBL教學法在小學數(shù)學教學中的應用方法進行探索,旨在為讀者提供思路.
【關(guān)鍵詞】小學教育;數(shù)學教學;PBL教學法
PBL(Problem-BasedLearning)教學法是一種以問題為驅(qū)動的教學方法,高度關(guān)注學生的核心素養(yǎng)發(fā)展,提倡以自主學習、合作學習、探究學習等方式進行問題探究,致力于實現(xiàn)理論學習與實踐練習的無縫對接.在誕生之初,PBL教學法主要被用于醫(yī)學教育領(lǐng)域,后逐漸拓展到基礎教育的各個學科,該方法的合理應用有利于綜合性教學目標的實現(xiàn).隨著新課程理念的推廣,PBL教學法在小學數(shù)學教學中的實踐有序開展,數(shù)學教師應結(jié)合課程教學需要,積極應用該種教學方法,為教學質(zhì)量的提高開辟新道路.
一、以生活素材導入問題,滿足學習需求
《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》在解釋核心素養(yǎng)的內(nèi)涵時指出要讓學生“會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界”“會用數(shù)學的思維思考現(xiàn)實世界”“會用數(shù)學的語言表達現(xiàn)實世界”,明確表述了數(shù)學教學與現(xiàn)實生活的聯(lián)系.PBL教學法作為一種以問題為主要素材的教學方法,采用的問題均來自學科領(lǐng)域中的典型現(xiàn)象,因而在應用于小學數(shù)學課程時,必然要結(jié)合生活中的數(shù)學現(xiàn)象.與此同時,小學生學習數(shù)學的年限較短,尚不具備成熟的數(shù)學思維,在學習過程中原本就需要通過生活化的內(nèi)容理解數(shù)學知識,即生活素材已經(jīng)成為小學數(shù)學課堂教學必不可少的資源類型之一.因此,在應用PBL教學法時,數(shù)學教師要充分結(jié)合課程教學的現(xiàn)狀與學生的學習偏好,以生活素材吸引學生的注意力,將其引入問題探究的情境中,以此幫助學生維持專注狀態(tài).
例如,在“認識時間”的PBL教學中,教師在拋出具體問題前,可以先利用生活素材介紹問題背景,將學生的注意力吸引到問題情境中.低年級小學數(shù)學包含大量生活常識類的教學內(nèi)容,“認識時間”就是其中之一,本節(jié)課程從“鐘表”入手,將“讀表”的方法介紹給學生,使其初步理解時間的表示方法.PBL教學法使用的問題大多與時間節(jié)點的描述相關(guān),多種生活場景都可以作為情境素材,教師在導入環(huán)節(jié)可以根據(jù)學生的喜好搭建生活情境.考慮到二年級小學生對“數(shù)”的認識比較片面,只接觸過自然數(shù)中的“十進制”,對“1小時=60分鐘”與“1分=60秒”的“六十進制”感到疑惑,數(shù)學教師可以利用實物道具進行演示,讓學生在探究問題前先理解鐘表中各個指針的運動規(guī)律.課堂上,數(shù)學教師可以為學生分發(fā)大小不同、外觀各異的鐘表作為學具,鼓勵學生利用這些學具觀察“時針走過12個大格后,分針轉(zhuǎn)了多少圈”等,促使其親自體會時間的“進位”方式.在觀察與操作的過程中,學生逐漸明白鐘表中,時針、分針、秒針一直是同時運動的道理,為其后繼續(xù)探究“時間”相關(guān)的問題打下基礎.生活素材的引用,使學生提前掃清了生活常識方面的障礙,在后續(xù)的問題探究中能夠?qū)W⒂跀?shù)學問題的解決,使得PBL教學法擁有良好的開端.
二、以多元手段分析問題,梳理學習思路
PBL教學法將具體的問題作為探究的線索,引導學生利用所學知識一步一個腳印地理解問題邏輯,找到解決問題的根源所在,對學生的自主學習能力與創(chuàng)新精神有著較好的促進作用.不難看出,PBL教學法若要取得理想的教學效果,就要增大問題探究中學生主導的比例,盡可能地由學生自主進行問題觀察、分析與解答,充分體現(xiàn)其課堂主體地位.為此,教師在使用PBL教學法時,應給予學生足夠的自主探究時間,以及引導學生采用多種互補手段分析問題,逐漸摸索出一條適合自己的學習路線,以清晰的思路投入問題探究,為后續(xù)的問題解答做好準備.
例如,在“扇形統(tǒng)計圖”的PBL教學中,由于統(tǒng)計類的問題對于小學生來說難度較大,故在正式開始問題探究之前,教師應輔助學生梳理問題的基礎邏輯,準備好所需的素材.“扇形統(tǒng)計圖”常被用來表示部分量與總量的關(guān)系,學生在解決“扇形統(tǒng)計圖的制作”相關(guān)問題時,要對數(shù)據(jù)進行準確的處理,如此才能確保最后繪制完成的統(tǒng)計圖符合要求.所以,在準備階段,數(shù)學教師可以通過分享案例的方式,讓學生對“扇形統(tǒng)計圖”的制作有個大致了解,如使用電子白板展示excel表格中扇形統(tǒng)計圖的制作,讓學生觀察數(shù)據(jù)大小對扇形區(qū)域的影響,使其理解“扇形所占圓的比例”與“部分量占總量的比例”的關(guān)系,從另一個角度理解“扇形統(tǒng)計圖”的原理.
三、以自主探究初探問題,發(fā)展學習能力
相比于傳統(tǒng)教學模式而言,PBL教學法在引導學生自主學習方面的優(yōu)勢十分突出,當學生跟隨明確的問題內(nèi)容逐漸加深探究深度時,其對于數(shù)學知識的應用水平將隨之提升,同時由于問題線索環(huán)環(huán)相扣,學生在探究時也很少會出現(xiàn)注意力不集中的情況.因此,在PBL教學法的應用中,直接告知學生問題答案是大忌,不論問題難度水平如何,教師都應預留出學生自主探究的時間,讓學生順著自己的思路摸索出答案.如此一來,雖問題解答環(huán)節(jié)會占用更多的課堂時間,但學生對數(shù)學知識的真實領(lǐng)悟卻使得學習效率大幅度提升,并顯著減少了重復性教學的次數(shù).
例如,在“角的度量”的PBL教學中,角的認識與量角器的使用是學習的重點,教師應引導學生在動手操作中領(lǐng)會角的性質(zhì).在問題探究過程中,“直線、射線與線段的區(qū)別是什么”“銳角、直角、鈍角與周角的區(qū)別是什么”“使用量角器畫角的步驟是什么”等問題構(gòu)成了PBL教學的主線,學生需要結(jié)合教材內(nèi)容與動手操作解決問題.在確定了三個核心問題后,教師應合理規(guī)劃學生自主探究的時間,為每個問題設置解答線索,確保學生在有限的時間內(nèi)盡可能多地解決問題.如在“使用量角器畫角的步驟是什么”的問題中,教師除了要提前演示量角器的使用方法外,還要設置“觀察量角器的刻度分布規(guī)律”“使用量角器測量角度的步驟是什么,反過來操作能用于畫角嗎”等分支問題,作為學生自主探究的線索.得到了以上線索之后,學生在動手操作時就能結(jié)合現(xiàn)有的信息提出多種猜想,再逐個驗證猜想,最終得到合理的答案,留下深刻的“證實”與“證偽”印象.如此一來,學生不僅在PBL學習中沿著教師預先鋪設的路線完成了問題探究,積累了實用的學習經(jīng)驗,還為日后應對復雜的問題探究狀況打下基礎.
四、以合作探究解決問題,交流學習心得
素質(zhì)教育背景下的數(shù)學教學不僅要考慮知識傳遞的效率,還要關(guān)注學生綜合能力的發(fā)展,采取正確的手段引導學生在增強數(shù)學應用能力的同時,提高溝通合作能力與人際交往能力.在PBL教學法的引領(lǐng)下,數(shù)學課堂轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生探究問題的絕佳場所,而教師給出的問題大多具備一定的難度,有時學生無法憑借個人之力充分解決探究問題,這就需要通過合作學習的方式集思廣益,共同解決復雜問題.為了盡快提高學生的合作探究能力,教師在設置PBL教學法的應用流程時,可以直接增加學生交流互動的環(huán)節(jié),組織學生以小組合作的方式探究問題,交流學習方面的心得體會.在循序漸進的合作學習中,學生也會逐步意識到集體力量的價值,愿意與組內(nèi)成員進行深度互動,在緊密的配合中高質(zhì)量地解決問題.
例如,在“位置與方向(二)”的PBL教學中,教師可以采用“問題串”的方式,結(jié)合之前學習的“位置與方向(一)”串聯(lián)新舊知識,組織學生以小組合作學習的方式解決一連串復雜度較高的問題.相比于“位置與方向(一)”中對相對位置的簡單描述,“位置與方向(二)”中加入了“角度”的描述,大大提高了對學生空間想象力的要求.為了讓學生準確理解問題并給出正確解答,教師出示了“以A市為中心繪制坐標圖,比例尺為1∶10000000”“B市在A市北偏東45°的方向上,距離是200km;C市、D市、E市分別在……請在坐標圖中找到B市、C市、D市、E市的位置”“臺風到達A市后,改變方向,先向正北方向移動200km……在坐標圖上畫出臺風的移動路線”與“本次臺風共波及了哪幾個城市”等一系列問題.在合作探究過程中,學生按照上述“問題串”的順序,逐步完成問題探究.由于本次PBL教學給出的“問題串”存在多個動手操作環(huán)節(jié),而每個環(huán)節(jié)都會對最終的問題探究結(jié)果產(chǎn)生影響,學生只有在集思廣益的情況下才能規(guī)避全部的誤區(qū),順利地得到正確答案.在此過程中,學生不僅積累了探究數(shù)學問題的經(jīng)驗,也在親密無間的合作中提高了溝通交流的能力.
五、以拓展探究發(fā)散問題,擴大學習范圍
PBL教學法并不是簡單地提出問題、分析問題與解決問題,而是利用問題啟發(fā)學科思維,為學生提供驗證理論知識的實踐機會,因而具備一定的開放性.小學數(shù)學課程在整合生活資源方面做出了許多努力,現(xiàn)行教材收錄了大量與生活相關(guān)的問題資源,意在加強生活與課堂的聯(lián)系,使學生在課堂學習結(jié)束后自覺地探索生活中的數(shù)學.PBL教學法應順應此種教育趨勢.教師通過設置拓展類環(huán)節(jié),在PBL教學法中加入了發(fā)散性的問題,以吸引學有余力的學生繼續(xù)探索數(shù)學問題的其他可能性,并在生活實踐中自主完成問題解答.這能夠有效提高學生的自主學習能力,推動低階思維向高階思維轉(zhuǎn)變.因此,數(shù)學教師在應用PBL教學法時,應注重發(fā)散性內(nèi)容的設置,并以此引領(lǐng)學生擴大學習的范圍.
例如,在“數(shù)學廣角———優(yōu)化”的PBL教學中,借助教材給出的話題,教師可以很好地引導學生將問題探究行為轉(zhuǎn)移到生活中,實現(xiàn)學習范圍的擴大.“優(yōu)化”問題體現(xiàn)的是數(shù)學學科中的運籌思想和對策論,教材給出的“沏茶”“烙餅”與“田忌賽馬”問題,在一定程度上是“反常理”的,因而給學生帶去了較大的思想沖擊.在此背景下,教師利用PBL教學的契機加入生活化的拓展學習,鼓勵學生以數(shù)學視角看待生活問題,這將顯著提升學生思維的靈活性.結(jié)合生活中的常規(guī)事件,教師可以將“體檢”問題加入課后拓展任務,要求學生通過采訪家人與實地走訪的方式,了解常規(guī)的體檢項目有哪些,分別需要多長時間,然后計算一家人做完所有的檢查項目,至少要用多少時間.在上述拓展問題中,學生需要從收集信息做起,逐步完成“優(yōu)化”任務,最終給出問題答案.將PBL教學法拓展到生活中,教師能夠幫助學生真正將課堂學習與課后實踐相結(jié)合,實現(xiàn)學習范圍的拓展.
六、以總結(jié)反思回顧問題,鞏固學習成果
對于任何一種教學方法而言,總結(jié)反思都是必不可少的環(huán)節(jié),PBL教學法也不例外.與此同時,PBL教學法由于包含大量學生自主探究的環(huán)節(jié),更加需要教師在教學接近尾聲時帶領(lǐng)學生回顧探究過程,使學生客觀地看待自己的表現(xiàn).PBL教學法基于探究問題而存在,但教學評價的內(nèi)容不應只包含問題解決的效果,而是要綜合學生的實際表現(xiàn)進行客觀評價,同時適當?shù)丶尤雽W生的自評與互評,將總結(jié)反思的過程轉(zhuǎn)變?yōu)殪柟虒W習成果的過程.因此,在PBL教學法的總結(jié)反思環(huán)節(jié),教師應結(jié)合學生的問題探究歷程給出綜合評價,引導學生回顧學習過程中的得與失,從而為下一次的學習調(diào)整方向.
例如,“小數(shù)的初步認識”的教學重點是讓學生理解小數(shù)的意義,以及初步掌握小數(shù)的讀寫方法,那么在總結(jié)反思的環(huán)節(jié),教師應采取巧妙的方法考查學生的理解情況,而不應簡單地根據(jù)學生對概念的背誦效果來判斷其學習進度.在評價過程中,教師仍然可以繼續(xù)使用PBL教學法倡導的問題引導方法,以內(nèi)容簡單而重點突出的問題提問學生,根據(jù)其回答情況做出判斷與評價.結(jié)合教材的內(nèi)容,第一組問題設置為“10.05怎么讀”“9.10和9.1有什么區(qū)別”“0.5中的0有意義嗎”等,第二組問題則可結(jié)合具體的情境,設置為“世界最高峰是珠穆朗瑪峰,它的高度為8844.43米”“明明發(fā)燒了,他的體溫是39.5攝氏度”等.通過分析學生的回答情況,教師能較為準確地判斷出學生在“小數(shù)的初步認識”中還存在哪些欠缺,繼而給出針對性的建議.與此同時,學生也可以參與到評價中,根據(jù)自己回答問題的思考過程找出掌握不牢固的知識,并在評價結(jié)果中做出標記.如此一來,在師生的共同努力下,評價結(jié)果能真實地反映總結(jié)反思的內(nèi)容,為日后的強化提升提供依據(jù).
綜上所述,PBL教學法對于小學數(shù)學課程質(zhì)量的提高起到了促進作用,能夠有效地改善數(shù)學課堂的教學狀況,使學生帶著明確的目標解決一個又一個充滿趣味的問題,繼而得到學科核心素養(yǎng)的發(fā)展.因此,在應用PBL教學法的過程中,數(shù)學教師應在教學的每一個環(huán)節(jié)中都保持清醒的頭腦,以正確的思路引領(lǐng)學生,不斷提升問題探究的效率,使學生在充滿創(chuàng)造性的課堂上消化數(shù)學知識、積累數(shù)學經(jīng)驗.
【參考文獻】
[1]楊義德.基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維:淺析小學數(shù)學教學策略[J].新課程,2022(37):66-67.
[2]孔寅秋.小學數(shù)學“綜合與實踐”課堂中PBL教學模式的運用探析[J].讀寫算,2022(27):28-30.
[3]袁敏婷.PBL教學法在小學科學教學中的應用[J].教育界,2022(16):80-82.