主題探究性學(xué)習(xí)模式在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

1引言

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中強(qiáng)調(diào)了新時(shí)期數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化整合的重要性，要求教師以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)，以多樣性主題學(xué)習(xí)為載體，重置教學(xué)計(jì)劃，使教學(xué)滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展需求.在此背景下，初中數(shù)學(xué)教師需要走出傳統(tǒng)教育困局，嘗試從單元主題角度出發(fā)整合課程內(nèi)容，并在突出學(xué)生課堂主體地位的前提下，制訂探究性教學(xué)計(jì)劃，使學(xué)生有機(jī)會(huì)結(jié)合實(shí)際情境解決問(wèn)題，并建立主題知識(shí)“模型”，最終基于對(duì)豐富自主探究性學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，達(dá)成體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)涵的目的.

2主題探究性學(xué)習(xí)模式概述

主題探究性學(xué)習(xí)模式興起于歐美等國(guó)家，主要是以心理學(xué)、教育學(xué)和腦科學(xué)發(fā)展為依據(jù)，提出創(chuàng)新性教學(xué)方法.該學(xué)習(xí)模式以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)課程設(shè)計(jì)的整體性，并通過(guò)廣泛選取主題而開展多元化、深層次的知識(shí)探索.在這一模式下，學(xué)生能基于個(gè)體經(jīng)驗(yàn)有目的、有意識(shí)地解讀知識(shí)內(nèi)容，從而在思辨、拆分、整合、總結(jié)后建立主題明確的知識(shí)體系，擴(kuò)充思維空間，為主題下更多知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).初中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂上的主題探究性學(xué)習(xí)，則強(qiáng)調(diào)充分利用學(xué)科的邏輯性和抽象性特征，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)，設(shè)置貼近生活或?qū)W科核心的主題，引領(lǐng)學(xué)生參與情境活動(dòng)、問(wèn)答思辨、項(xiàng)目實(shí)踐等活動(dòng)，使學(xué)生在自學(xué)、合作、創(chuàng)新中夯實(shí)學(xué)科基礎(chǔ)、提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)，并生成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)[].

3主題探究性教學(xué)模式在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)課堂內(nèi)，主題探究性教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)引導(dǎo)學(xué)生透過(guò)表象深人解析知識(shí)本質(zhì)，從而挖掘知識(shí)背后的原理、邏輯；同時(shí)，讓學(xué)生能在教師有意識(shí)的引導(dǎo)下，將零散的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)整合，使教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法相互協(xié)調(diào).這既有助于形成完整的教學(xué)體系，也能助力學(xué)生構(gòu)建清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò).應(yīng)用該模式構(gòu)建全新教學(xué)計(jì)劃時(shí)，教師必須遵循主題鮮明、內(nèi)容系統(tǒng)和循序漸進(jìn)的教學(xué)原則，實(shí)際的實(shí)施情況如下.

3.1全面分析教材，綜合實(shí)際學(xué)情備課定題

在備課階段，教師需要圍繞教材內(nèi)容和學(xué)情展開細(xì)致工作.首先，教師應(yīng)深入研讀教材，梳理各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)，明確知識(shí)的內(nèi)在邏輯和結(jié)構(gòu)，確定核心概念和重點(diǎn)內(nèi)容，并將其作為主題探究的主線，以確保主題探究性教學(xué)模式的有效實(shí)施[2].其次，教師還需要結(jié)合新課標(biāo)要求，分析教材中知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的三維目標(biāo)，將其融人主題設(shè)計(jì).

例如在蘇科版七年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)第2章\"有理數(shù)”的教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師先深入研讀教材，梳理知識(shí)體系，明確其包括正數(shù)、負(fù)數(shù)、數(shù)軸、絕對(duì)值、相反數(shù)、有理數(shù)的加減乘除運(yùn)算等核心內(nèi)容，再將“有理數(shù)的實(shí)際生活運(yùn)用”設(shè)為課程主題，預(yù)設(shè)一系列生活情境與交互活動(dòng)，確保學(xué)生在興趣的驅(qū)動(dòng)下自由探究，使之自然理解有理數(shù)的運(yùn)算邏輯.而在此基礎(chǔ)上，教師還要做好一項(xiàng)重要工作：學(xué)生的學(xué)情分析.教師通過(guò)課前測(cè)驗(yàn)、問(wèn)卷調(diào)查等方式，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)負(fù)數(shù)的概念和運(yùn)算規(guī)則理解得較為模糊，尤其是有理數(shù)的加減法容易出錯(cuò)，所以可以在此方面增加針對(duì)性探究活動(dòng)，如“調(diào)查溫度變化”等，使學(xué)生始終保持積極、主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，最終在有效探究中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展.

3.2 圍繞核心主題，動(dòng)態(tài)深入地呈現(xiàn)課程內(nèi)容

核心主題是初中數(shù)學(xué)教學(xué)革新的靈魂，教師需要將其貫穿于教學(xué)始終，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)前后思維的一致性，從而建立完整的知識(shí)體系.為確保主題的滲透契合學(xué)生學(xué)習(xí)特性和發(fā)展需求，教師要對(duì)其呈現(xiàn)方式進(jìn)行創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，即用動(dòng)態(tài)方式為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)情境和思維空間，使學(xué)生在不斷變化和深人探究中逐步加深對(duì)知識(shí)的記憶.在實(shí)際教學(xué)中，教師可以根據(jù)課程性質(zhì)來(lái)設(shè)計(jì)不同的動(dòng)態(tài)主題探究活動(dòng)，堅(jiān)持以學(xué)生為本的思想，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從知識(shí)被動(dòng)接受者到主動(dòng)探索者的轉(zhuǎn)變.

3.2.1 情境教學(xué)

在課程主題的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以借助現(xiàn)實(shí)生活實(shí)例以及多媒體資料，創(chuàng)設(shè)與主題緊密相關(guān)的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望3.情境的創(chuàng)設(shè)一方面需要幫助學(xué)生感知數(shù)學(xué)知識(shí)在多個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，另一方面需要呈現(xiàn)出真實(shí)性和啟發(fā)性，讓學(xué)生在自主意識(shí)的驅(qū)動(dòng)下深入了解數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值.

例如 以蘇科版七年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)第4章“一元一次方程”的教學(xué)為例，教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)貼近生活的情境—家庭水電費(fèi)計(jì)算—來(lái)導(dǎo)入課程主題，如展示某家庭一個(gè)月的水電費(fèi)賬單，引導(dǎo)學(xué)生思考如何根據(jù)單價(jià)和總費(fèi)用計(jì)算該家庭的用水及用電量.這種情境在貼近學(xué)生生活的同時(shí)，還能保留疑問(wèn)，迅速激發(fā)學(xué)生求知欲探索欲，深化其對(duì)一元一次方程定義及解法的理解，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).

3.2.2 問(wèn)答思辨

在情境教學(xué)結(jié)束后，問(wèn)答思辨將成為進(jìn)一步推動(dòng)學(xué)生深度參與和理解核心主題的關(guān)鍵環(huán)節(jié).在實(shí)際教學(xué)中，教師要設(shè)計(jì)一系列兼具層次性和引導(dǎo)性特征的問(wèn)題鏈，激發(fā)學(xué)生思維，并使學(xué)生之間產(chǎn)生思維碰撞.在問(wèn)題思辨的全過(guò)程中，教師都要呈現(xiàn)出支持和鼓勵(lì)的態(tài)度，允許學(xué)生在小組乃至全班范圍內(nèi)進(jìn)行討論和辯論.

例如在\"一元一次方程”的課堂上，教師可以設(shè)計(jì)如下四個(gè)問(wèn)題：

（1）在剛才的水電費(fèi)計(jì)算情境中，你能用一元一次方程表示用水量和總費(fèi)用之間的關(guān)系嗎？（2）如果水電費(fèi)的單價(jià)發(fā)生變化，你如何調(diào)整方程來(lái)適應(yīng)新的計(jì)算需求？（3）假設(shè)我們只知道水電費(fèi)的總費(fèi)用和用水量的范圍，你如何通過(guò)方程估算出可能的單價(jià)？（4）在生活中，還有哪些類似的情境可以用一元一次方程來(lái)解決？

學(xué)生循序漸進(jìn)地思考問(wèn)題，從基礎(chǔ)認(rèn)知到拓展思辨，再到最終的舉一反三、創(chuàng)新思考，深化數(shù)學(xué)思維，并具備列一元一次方程解決更多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力，在自由探索中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展.

3.2.3整合零散知識(shí)，以生為本組織實(shí)踐活動(dòng)

以生為本是新課改背景下各學(xué)科教師制訂全新教學(xué)計(jì)劃的核心思想，教師只有在支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)并應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的前提下，才能凸顯出學(xué)科知識(shí)的價(jià)值，使學(xué)生學(xué)有所得、全面發(fā)展.而初中數(shù)學(xué)知識(shí)體系存在龐大且復(fù)雜的特點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)之間既相互關(guān)聯(lián)，又存在一定的獨(dú)立性.教師在以生為本教育原則的驅(qū)動(dòng)下，應(yīng)考慮到學(xué)生的思維發(fā)展過(guò)程，將知識(shí)集零為整，在一個(gè)兼容零散知識(shí)點(diǎn)的核心主題下組織實(shí)踐探究活動(dòng)，使學(xué)生依靠自己的力量突破重點(diǎn)和難點(diǎn)，并且主動(dòng)對(duì)碎片化知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性梳理.這樣，學(xué)生在基于有機(jī)串聯(lián)建立完整框架、夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的同時(shí)，能提高學(xué)習(xí)效率、強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力[4].

例如在蘇科版七年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)第5章\"走進(jìn)幾何世界”的教學(xué)中，在“運(yùn)動(dòng)想象”的主題下，教師為學(xué)生布置了兩項(xiàng)實(shí)踐任務(wù)：

任務(wù)1 描述圖形運(yùn)動(dòng)特征借助多媒體技術(shù)向?qū)W生展示電梯的升降、風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)等生活現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生觀察并描述這些現(xiàn)象，再逐步增加任務(wù)難度，展示幾何圖形通過(guò)平移、旋轉(zhuǎn)、翻折而產(chǎn)生新圖形的動(dòng)畫，使學(xué)生結(jié)合已學(xué)知識(shí)用自己的語(yǔ)言描述圖形運(yùn)動(dòng)特征.

任務(wù)2 設(shè)計(jì)班徽

鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位，運(yùn)用幾何圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、翻折等變換知識(shí)，設(shè)計(jì)具有班級(jí)特色的班徽.此任務(wù)可由學(xué)生小組合作完成，學(xué)生先在組內(nèi)探討設(shè)計(jì)主題與所需元素，再分工合作利用手工繪制或者繪圖軟件，將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實(shí)際的設(shè)計(jì).完成任務(wù)時(shí)，學(xué)生會(huì)考慮到圖形變換的規(guī)律，確保班徽既美觀又富有深意，在無(wú)形之中加深對(duì)結(jié)合圖形動(dòng)態(tài)變換規(guī)律的理解，并增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心，養(yǎng)成合作交流、互助學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，提升數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng).

3.3融合信息技術(shù)，以素養(yǎng)為導(dǎo)向設(shè)計(jì)微課學(xué)習(xí)

在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)革新中，教師為發(fā)揮出主題探究性學(xué)習(xí)模式的最大化價(jià)值，可以嘗試將微課資源引入課堂，將抽象的知識(shí)點(diǎn)以具象化、直觀化的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生更好地理解和掌握所學(xué)內(nèi)容.同時(shí)，教師也能通過(guò)將微課分享至在線平臺(tái)、組織線上互動(dòng)練習(xí)活動(dòng)等形式，做到差異化教學(xué)、有效性教學(xué)；學(xué)生能根據(jù)自我認(rèn)知來(lái)完成挑戰(zhàn)任務(wù)，保持積極、主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，進(jìn)一步夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)5].

例如在講解蘇科版七年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)第6章“平面圖形的初步認(rèn)識(shí)”時(shí)，針對(duì)“平行線”的主題教學(xué)，教師需要利用GeoGebra動(dòng)態(tài)教學(xué)軟件制作微課視頻，用動(dòng)畫演示的方式展示平行線的定義、性質(zhì)及判定方法，尤其是將“同位角相等，兩直線平行”等理念進(jìn)行具象化展示.教師在課前預(yù)習(xí)階段將微課視頻分享給學(xué)生，使其根據(jù)自己的節(jié)奏觀看視頻并完成基礎(chǔ)習(xí)題.課內(nèi)就預(yù)習(xí)結(jié)果展開自由討論，為學(xué)生提供分享自己遇到的問(wèn)題與收獲的機(jī)會(huì).教師采取動(dòng)態(tài)教學(xué)手段，以針對(duì)性解答問(wèn)題為載體，完成對(duì)主題下新知識(shí)的全方位呈現(xiàn)；學(xué)生在填補(bǔ)空白、糾正錯(cuò)誤的過(guò)程中建立更完整的知識(shí)體系，在有效時(shí)間內(nèi)高質(zhì)量學(xué)習(xí)，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng).

3.4全面客觀評(píng)價(jià)，以評(píng)價(jià)結(jié)果促進(jìn)學(xué)生發(fā)展

基于新課改要求的初中數(shù)學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)，應(yīng)該呈現(xiàn)出多元化趨勢(shì).教師圍繞學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度、實(shí)踐應(yīng)用能力的發(fā)展情況等一系列學(xué)習(xí)表現(xiàn)，進(jìn)行全面、客觀的評(píng)價(jià).在主題探究性學(xué)習(xí)下，教師既要關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，也要全面考察其學(xué)習(xí)過(guò)程，通過(guò)多元化的評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.一方面，評(píng)價(jià)內(nèi)容應(yīng)涵蓋多個(gè)維度，如學(xué)生對(duì)情境活動(dòng)與實(shí)踐活動(dòng)的參與積極性、是否善于合作思辨、是否能舉一反三靈活思辨等.教師要結(jié)合學(xué)生在主題探究中的具體表現(xiàn)，利用針對(duì)性引導(dǎo)語(yǔ)言，培養(yǎng)其正確的情感態(tài)度、價(jià)值觀念和合作意識(shí).另一方面，教師則需要利用這種評(píng)價(jià)方式的多元化和動(dòng)態(tài)性特點(diǎn)，以適應(yīng)主題探究性學(xué)習(xí).此時(shí)的評(píng)價(jià)需要進(jìn)行定量和定性的結(jié)合，使用觀察記錄、項(xiàng)目成果展示、學(xué)習(xí)反思日志等多種形式，全面評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn).例如，學(xué)生在討論中的發(fā)言次數(shù)、觀點(diǎn)的創(chuàng)新性以及對(duì)問(wèn)題的解決能力等，都是評(píng)價(jià)的重點(diǎn)對(duì)象，教師應(yīng)將這些定量的內(nèi)容與學(xué)生的語(yǔ)言反饋結(jié)合，為其制訂出后續(xù)的個(gè)性化發(fā)展計(jì)劃.

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，與傳統(tǒng)的知識(shí)單向性輸出教學(xué)模式相比較，主題探究性學(xué)習(xí)模式既做到了契合新課標(biāo)要求，又能滿足學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展需求.教師通過(guò)精心設(shè)計(jì)主題活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)的探索與構(gòu)建，使其學(xué)會(huì)思考、解決問(wèn)題、批判表達(dá)、創(chuàng)新創(chuàng)造.在此過(guò)程中，教師則實(shí)現(xiàn)角色的轉(zhuǎn)變，從知識(shí)的傳授者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者與合作者，實(shí)現(xiàn)職業(yè)素養(yǎng)的持續(xù)提升.主題探究性學(xué)習(xí)模式的實(shí)踐證明，它是適應(yīng)新時(shí)代教育改革需求的有效教學(xué)策略，值得在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中廣泛推廣.

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