PBL模式下的高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)實(shí)踐研究

◎屈 靖 (甘肅省酒泉市玉門市第一中學(xué)，甘肅 酒泉 735211)

PBL教學(xué)模式是在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上，結(jié)合高中學(xué)生認(rèn)知規(guī)律與思維特征，以自主、合作理念為核心的新型教學(xué)方法，是一種以問題為中心的教學(xué)模式.教師通過設(shè)置合理的教學(xué)情境，鼓勵(lì)學(xué)生自主探究、勇于提問，且通過分析、討論與實(shí)踐獲得知識(shí)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用技能的提升，以促進(jìn)個(gè)體的全面綜合發(fā)展.

一、 PBL模式教學(xué)的特點(diǎn)

1.PBL模式定義

PBL模式最早起源于醫(yī)學(xué)界，是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法.該模式以學(xué)生為中心，以問題為基礎(chǔ)和引導(dǎo)，在實(shí)施教學(xué)過程中利用多媒體創(chuàng)設(shè)復(fù)雜有趣的問題情境，讓學(xué)生通過解決真實(shí)存在的問題掌握隱含的科學(xué)知識(shí)，以實(shí)現(xiàn)新、舊知識(shí)的高效融合，既拓寬了個(gè)體知識(shí)的寬度和廣度，又提高了綜合運(yùn)用能力，獲得了良好的課堂效果.

2.基本步驟

PBL教學(xué)模式在具體實(shí)施過程中側(cè)重于問題導(dǎo)向，將問題作為學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)和教師教學(xué)的核心，通過問題創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心，也為學(xué)生下一步學(xué)習(xí)提供了明確的方向.本文將PBL模式的基本教學(xué)步驟歸納為以下幾點(diǎn):一是教師在實(shí)施教學(xué)環(huán)節(jié)之前，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)問題，既要有一定挑戰(zhàn)性，又要避免超出學(xué)生能力范圍，科學(xué)合理地結(jié)合問題創(chuàng)設(shè)不同的教學(xué)情境；二是教師在實(shí)施教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，要運(yùn)用專業(yè)化和體系化的講解方法，在理論學(xué)術(shù)外結(jié)合思維導(dǎo)圖和PPT學(xué)習(xí)法，以微課、預(yù)習(xí)單等模式進(jìn)行問題指導(dǎo)；三是實(shí)施小組合作探究學(xué)習(xí)方式，教師要依據(jù)個(gè)體學(xué)習(xí)能力、知識(shí)儲(chǔ)備等特點(diǎn)分成4～5人的小組，引導(dǎo)各組通過文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)等方法獲取拓展資源，并通過對(duì)比、交流、實(shí)踐借助預(yù)習(xí)單完成預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)；四是小組討論，教師要引導(dǎo)小組中的各個(gè)成員積極參與研討，以提升個(gè)體思維品質(zhì)，比如交流環(huán)節(jié)，各小組成員要展示自己所收集的資料，組內(nèi)成員間進(jìn)行信息互補(bǔ)與更正，從而探索出科學(xué)合理的實(shí)踐結(jié)果；五是匯報(bào)展示，各小組在充分自學(xué)的基礎(chǔ)上獲得較合理的實(shí)踐結(jié)果，并結(jié)合教師的強(qiáng)調(diào)、輔導(dǎo)彌補(bǔ)不完善的知識(shí)點(diǎn)，并將其制作成PPT、演講稿等形式，既完成了成果展示，又提高了個(gè)體的知識(shí)掌握效率；六是總結(jié)反思，在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上，老師要進(jìn)行總結(jié)補(bǔ)充，并根據(jù)各小組的學(xué)習(xí)成果給予一定的反饋和評(píng)價(jià)，使學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)更加完善.另外，教師在總結(jié)反思的過程中還要借助“微課教學(xué)”展示教材重點(diǎn)和難點(diǎn)，以幫助學(xué)生完成查缺補(bǔ)漏、知識(shí)遷移、擴(kuò)展學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化，發(fā)揮網(wǎng)課導(dǎo)學(xué)的功能優(yōu)勢(shì).只有在教學(xué)活動(dòng)中嚴(yán)格落實(shí)以上教學(xué)環(huán)節(jié)，才能發(fā)揮PBL教學(xué)模式的功能與優(yōu)勢(shì)，提高教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而取得良好的課堂教學(xué)效果.

二、微課教學(xué)

1.特點(diǎn)

有別于傳統(tǒng)教學(xué)模式，微課的核心內(nèi)容是教學(xué)短視頻，通過教學(xué)設(shè)計(jì)、問題引導(dǎo)、教學(xué)反思、測(cè)試及評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)營(yíng)造一個(gè)可移動(dòng)式的教學(xué)環(huán)境.首先，微課視頻的時(shí)間較短，一般限制在5～8分鐘左右；其次，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)集中，每個(gè)微課視頻一般聚焦一到兩個(gè)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)；最后，教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)，微視頻教學(xué)是運(yùn)用有趣的動(dòng)畫、圖片、視頻的形式創(chuàng)設(shè)問題情景，幫助學(xué)生有效抓住問題本質(zhì)，體驗(yàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性、挑戰(zhàn)性，使學(xué)生既培養(yǎng)了數(shù)學(xué)信心，又提高了數(shù)學(xué)素養(yǎng).

2.高中數(shù)學(xué)課堂微課教學(xué)的作用

(1)激發(fā)學(xué)生興趣

部分高中教師在實(shí)施教學(xué)時(shí)以升學(xué)率為主要教學(xué)目標(biāo)，課堂采用傳統(tǒng)的“灌輸式”“理論式”等單向傳導(dǎo)方法，不僅枯燥乏味，而且增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力.微課教學(xué)模式的實(shí)施，讓學(xué)生通過微視頻進(jìn)行函數(shù)、概率、數(shù)列等相關(guān)概念的自主學(xué)習(xí)和應(yīng)用，既生動(dòng)有趣，又降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力，提高了課堂教學(xué)質(zhì)量.

(2)有助于學(xué)生突破數(shù)學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)

傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)課堂以教師、教材、講臺(tái)、黑板四合一為主，不僅知識(shí)內(nèi)容有限，而且授課過程單一.微課教學(xué)視頻的應(yīng)用很好地彌補(bǔ)了這一問題，首先教師在制作微課教學(xué)視頻時(shí)以某一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)為核心，既滿足了個(gè)體突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)的需求，又通過針對(duì)性學(xué)習(xí)充分提高了個(gè)體學(xué)習(xí)效率.另外，教師組織學(xué)生以小組合作的方式探究問題，觀察每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，鼓勵(lì)每個(gè)學(xué)生積極思考，以減少個(gè)體差異.

三、高中數(shù)學(xué)微課PBL教學(xué)模式的具體實(shí)施路徑

1.知識(shí)點(diǎn)選擇要適合問題構(gòu)建和微課教學(xué)

相較于傳統(tǒng)授課模式而言，微課教學(xué)用時(shí)少、內(nèi)容具有針對(duì)性，適用于不需要持續(xù)講解的重要知識(shí)點(diǎn).同時(shí)，微課學(xué)習(xí)突破了傳統(tǒng)授課地點(diǎn)、授課時(shí)間的限制，學(xué)生可以通過計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)等多媒體設(shè)備進(jìn)行課下自主學(xué)習(xí)，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解、掌握程度，提高了授課質(zhì)量.對(duì)于高中數(shù)學(xué)而言，并不是所有知識(shí)點(diǎn)都適合運(yùn)用PBL微課資源進(jìn)行講解，教師應(yīng)該考慮兩個(gè)因素：首先，通過PBL模式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生是否可以找到問題的解決方案，進(jìn)而完成知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握；其次，知識(shí)內(nèi)容是否符合微課教學(xué)特點(diǎn)，微課視頻時(shí)長(zhǎng)一般不超過10分鐘.以等差數(shù)列教學(xué)內(nèi)容為例，數(shù)列是一種特殊的函數(shù)，不僅滲透著豐富的數(shù)學(xué)思想，還是下一階段學(xué)習(xí)數(shù)列極限等知識(shí)的基礎(chǔ)與保障.因此教師在教學(xué)過程中，既要引導(dǎo)學(xué)生熟知公式推導(dǎo)過程，又要深入理解數(shù)學(xué)概念，加強(qiáng)課本與實(shí)際生活的密切聯(lián)系.PBL教學(xué)模式在實(shí)施過程中，教師要將預(yù)習(xí)題單發(fā)給學(xué)生，為其提供充足的預(yù)習(xí)時(shí)間，學(xué)生通過自主查尋文件及網(wǎng)絡(luò)資源，對(duì)教師提出的問題有自己的初步想法，進(jìn)而通過合作探究探索出等差數(shù)列的通項(xiàng)公式，體會(huì)從特殊到一般的數(shù)學(xué)思想方法.

2.問題情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生思維創(chuàng)新為主

教師在實(shí)施PBL教學(xué)模式時(shí)，應(yīng)選擇難度適中的探究問題，通過分析、對(duì)比、實(shí)踐，找到最科學(xué)合理的解決方案，既促進(jìn)了個(gè)體思維發(fā)展，又鞏固了舊知，加深了對(duì)新知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握.首先，問題的來源要符合生活實(shí)際和課程目標(biāo)，通過解決實(shí)際問題讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)其背后的理論知識(shí).其次，問題的設(shè)置要符合學(xué)生身心成長(zhǎng)規(guī)律.比如在“點(diǎn)到直線的距離”內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)創(chuàng)設(shè)不同子問題，并且問題的難易程度符合由淺到深、層層遞進(jìn)的關(guān)系，如：依次求點(diǎn)P(0，6)到直線l：y=x+2的距離；點(diǎn)P(1，6)到直線l：y=x+2的距離；點(diǎn)P(0，6)到直線l：x+y+2=0的距離.難度逐漸增加，不僅鞏固了學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，而且以“共同經(jīng)驗(yàn)”為基礎(chǔ)的解題方式，也促進(jìn)了學(xué)生對(duì)新問題的預(yù)測(cè)和判斷，提高了解決效率.

3.教學(xué)實(shí)施過程中要留有余地

教師在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，要為學(xué)生留有思考的余地，讓其在獲得知識(shí)和能力的同時(shí)，形成探究與合作的能力.同時(shí)，教師要注重學(xué)生自主探究的過程，切勿直接傳授.提供解題的思路與方法，為學(xué)生留出足夠的時(shí)間思考、解題、質(zhì)疑、再質(zhì)疑，從而發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，獲得知識(shí)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)提升.比如“三角函數(shù)”內(nèi)容教學(xué)時(shí)，首先要設(shè)置明確的教學(xué)目標(biāo)：掌握三角函數(shù)的概念及性質(zhì)，并熟練應(yīng)用解決實(shí)際問題；在等比數(shù)列教學(xué)時(shí)，教師可以應(yīng)用教學(xué)實(shí)例“國(guó)際象棋棋盤的故事”，讓學(xué)生在自主探索的過程中掌握隱含于問題背后的科學(xué)知識(shí)，進(jìn)而引出等比數(shù)列的教學(xué)意義，再由生物學(xué)科細(xì)胞分裂的模型，介紹等比數(shù)列遞增或遞減的規(guī)律，使學(xué)生高效把握課程要點(diǎn)，提高課堂教學(xué)效果.

4.重視多媒體技術(shù)在問題情境創(chuàng)設(shè)中的應(yīng)用

教師利用PBL模式實(shí)施高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮多媒體技術(shù)的功能與優(yōu)勢(shì)，將枯燥單一的數(shù)學(xué)概念與公式動(dòng)態(tài)化、形象化、實(shí)體化，以更好的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，提高學(xué)生的理解能力、掌握能力.其次，教師還可以利用語(yǔ)言、文字、圖表、圖形等形式將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，多媒體技術(shù)可以很好地做到這一點(diǎn)，通過快捷、方便的構(gòu)建圖形和表格，多角度、多層次的呈現(xiàn)問題情境，從而完成一堂高質(zhì)量的教學(xué)活動(dòng).比如，教師利用多媒體為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體的生活情境，某工廠在加工特殊衛(wèi)生紙卷時(shí)，內(nèi)筒直徑為4.0 cm，外筒直徑為12.0 cm，已知衛(wèi)生紙的厚度為0.01 cm，問從內(nèi)開始第108圈的紙總長(zhǎng)多少厘米？教師利用多媒體為學(xué)生提供了貼近生活的教學(xué)實(shí)例，不僅激發(fā)了學(xué)生解決問題的好奇心，而且通過計(jì)算第108圈衛(wèi)生紙的長(zhǎng)度，學(xué)生切身體會(huì)到了等差數(shù)列的定義和計(jì)算公式.另外，學(xué)生通過小組討論解決問題時(shí)，教師還應(yīng)對(duì)學(xué)生的解題方法進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，引導(dǎo)其找到衛(wèi)生紙長(zhǎng)度變化規(guī)律：每相鄰兩圈的衛(wèi)生紙之間長(zhǎng)度差是一個(gè)定值.進(jìn)而利用形象具體的案例推導(dǎo)出等差數(shù)列的通項(xiàng)公式，既讓學(xué)生體會(huì)了類比、轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想，又培養(yǎng)了其邏輯思維和逆向思維能力，有利于數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的提高.

綜上所述，PBL教學(xué)模式在實(shí)施過程中深入踐行自主、合作等教學(xué)理念，將教材內(nèi)容與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、思維特征高效融合，并創(chuàng)設(shè)科學(xué)合理的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、勇于探究，最終獲得自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐應(yīng)用能力與數(shù)學(xué)素養(yǎng)的綜合提升.因此，高中數(shù)學(xué)教師在實(shí)施微課教學(xué)時(shí)應(yīng)當(dāng)高效融合PBL學(xué)習(xí)方法，既能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣，又能引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用靈活多樣的思維方式和已有知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題，最終達(dá)到全面綜合發(fā)展的目的.