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探讨“四轮驱动”教学模式在初中数学课堂教学的有效应用

2022-02-24张兰

教育界·A 2022年35期
关键词:四轮驱动有效应用初中数学

【摘要】新课程改革的不断推进加速了教学方法的创新,越来越多教师将教学中心转向培养学生的自主学习意识与深度探究能力上。文章以“四轮驱动”教学模式为主要研究内容,在分析该教学模式的理论支撑的同时,从反思与内省、常规与变式、环境与氛围、反馈与评价四个方面探讨“四轮驱动”有效教学的方式,并提出针对性教学建议。

【关键词】“四轮驱动”教学模式;初中数学;课堂教学;有效应用

作者简介:张兰(1983—),女,临夏市第二中学。

初中数学是一门重要的基础性学科,对学生理科思维的发展与综合能力的提高具有较大影响。因此,加强对初中数学课堂教学模式的优化与创新是非常必要的。传统的教学方法存在教学模式僵化、教学效果不显著等问题,难以满足当下初中数学教学的需求。对此,教师要结合初中生的具体学习需求与相关教育理论,研究“四轮驱动”教学模式,以提高学生认知、理解、内化、迁移知识的学习效率。

一、“四轮驱动”教学模式的相关界定

“四轮驱动”教学模式是一种产生于新课程改革过程中的新颖的教学模式,其以问题为牵引,实现对学生思维的有效引领,从而获得理想的学习效果[1]。在初中数学教学中,“四轮驱动”教学模式将传统的教学课堂分为四个模块,对单纯的理论讲解、习题教学进行创新,创新出四个相互关联的教学流程。具体来说,教师从学生的实际学习情况出发,针对性地设计四轮教学活动,并在其中逐渐加大学习任务的难度,使学生在挑战新一轮学习活动的过程中产生深度探究、合作讨论的学习意愿。

二、“四轮驱动”教学模式的理论支撑

(一)多元智能理论

多元智能理论指出人的智力可分为音乐、视觉、语言等方面的智力,同时对相关内容进行了具体论述。文章结合多元智能理论,从直观观察、逻辑推理、抽象思考等多个角度探究“四轮驱动”教学模式的应用方式,并确定“四轮驱动”教学的主要方向,为构建高质量数学教学课堂奠定理论基础。

(二)认知发展理论

认知发展理论摆脱了遗传和环境的争论,提出“发展观”,即主体与客体相互作用促进了个体心理发展,具体包括如下内容。第一,在心理发展的过程中,主体与客体二者对彼此的影响较大,存在互相依存、缺一不可的联系。第二,在外界环境的影响下,心理发展可以挣脱遗传特性的束缚。第三,心理发展的过程是一个主观、自我调节、自主构建的过程。认知发展理论为构建与优化“四轮驱动”教学模式提供了新的思路,促使教师从学生心理发展的角度创新教学方法,助力培养学生良好的数学情感与学习价值观。

(三)构建主义理论

构建主义理论又被称为结构主义理论,是一种研究认知发展的理论[2]。这一理论可以简化为图式、同化、顺应、平衡四大点。其中,同化指人体在接触新知识时发生的改变,如将新知识纳入头脑的原有图式当中,使之成为自身知识的一部分。顺应指在外部环境改变后,过去的认知结构不能适应新环境的变化而引发的一种认知重构过程。平衡指个体在自我调节机制的作用下由初始的认知发展状态过渡到另一个认知发展平衡状态的过程。构建主义学习理论指明了学习的真正内涵,将该理论作为“四轮驱动”教学模式的理论基础,可以使学生的感知、理解、内化、迁移思维得到有效培养。

三、“四轮驱动”教学模式在初中数学课堂教学的有效应用

(一)反思与内省驱动,提升构建理解能力

将反思与内省作为“四轮驱动”教学模式的第一轮驱动教学,可以充分激活学生的数学学习思维,使其在初始阶段做好“热身准备”,为后续的驱动教学奠定基础。

1.以旧知引新知驱动反思,提升构建能力

只有让学生不断地反思旧知识,才能使其发现自身学习中存在的不足,从而主动探索新的观点、新的见解,实现数学认知能力的充分构建。教师要关注初中数学课程新旧知识衔接的关键点,围绕关键点提出具体的数学问题,引发学生联想与深度思考,使其将旧知作为探究新知的基石,完成数学新知的探索,有效构建系统的知识体系。

例如,以新人教版七年级数学上册“有理数的乘除法”一课的教学为例,教师结合构建主义理论开展反思驱动教学,将过去所学的整数计算问题、小数计算问题与正负数等相关知识引入课堂。

以蜗牛爬行距离为例,为区分方向,规定向左为负,向右为正,为区分时间,规定现在前为负,现在后为正。一只蜗牛沿着某一直线爬行,将它现在所在位置作为这一直线的点0。教师抛出问题,问题一:如果蜗牛一直以每分钟2厘米的速度向右爬行,3分钟后它在什么位置?问题二:如果蜗牛一直以每分钟2厘米的速度向左爬行,3分钟后它在什么位置?问题三:蜗牛原地不动或运动了0次,结果是什么?

教师让学生結合题目信息,深入思考这些问题,并独立绘制出题目信息线段图,根据题目内容与线段图找到问题考查的关键点,使其列出算术式(+2) × (+3) =+6,(-2) × (+3) =-6,0×0=0。

结合上述问题与计算结果,教师与学生进行讨论:“在上述问题中你发现了什么?”学生给出答案:“我发现正数与正数相乘的结果仍为正数。”有些学生举一反三:“我发现正数与负数相乘的结果是负数”,“我发现零乘以其他的数仍为零”。教师结合以往的教学内容提出问题,让学生在应用旧知分析、解决问题的过程中发现新知的特征与规律,使其抽象出“两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘”,“任何数与零相乘都得零”的有理数乘法算理,加强其对新知识的感悟与理解。

2.以理论引实践驱动辨析,提高理解能力

单纯的理论教学难以让学生真正地理解理论内涵,认清理论本质,影响学生内化学习的效果。在一轮驱动教学过程中,教师要想充分激活学生的思维,使其真正掌握具体的理论知识,提高数学学习效率,就必须引领其透过现象看本质。在第一轮驱动教学中,教师要创新理论教学方法,通过引领反思、组织活动来提升学生的思维意识层次,为后续的多轮驱动教学夯实理论基础。

以新人教版七年级数学上册“从算式到方程”一课的教学为例,教师结合方程“是指含有未知数的等式”这一理论内容组织实践探究活动,具体如下。

一辆汽车匀速行驶,途中经过王家庄、青山、秀水三个地方的时间与王家庄、青山、秀水的位置如图1所示。翠湖在青山和秀水之间,距青山50千米,距秀水70千米,那么王家庄到翠湖的距离有多少千米?

在探究活动中,教师引导学生从量的具体关系、量的相等关系来分析问题,探究过程中教师渗透未知量(直接未知量与间接未知量)的数学知识,并对等量关系问题展开讨论,使学生对“方程”形成初步认识。接着,教师板书方程解决问题的过程。

设王家庄到翠湖的路程为 x 千米(直接未知量),

王家庄到青山的路程为_______,时间为_______;王家庄到秀水的路程为_______,时间为_______;根据_______相等,可以列出方程_____________________。

在解決简单问题的过程中,教师让学生观察方程的两边,使其理解“一元一次方程”的概念和解方程的具体流程,理解方程思想。这样,教师将课堂的主动权交给学生,使学生在具体的指导下有效辨析问题,提升学生的数学思维水平和数学计算能力。

(二)以常规引变式驱动探究,发展创新思维

思维的培养是初中数学教学的重要教学任务之一,只有提高学生的数学思维水平,才能使其快速、精确地理解问题、解决问题,实现有效学习。教师将常规变式驱动作为初中数学的第二轮驱动教学,可以针对性地锻炼学生的数学逻辑思维与数学抽象思维。

思维模式僵化是现阶段初中学生数学学习面临的主要问题,对此,教师要转换教学思路和教学模式,创新常规式的训练教学。在实际教学中,教师不仅要认真讲解数学问题的常规解决方法,还要以此为依据驱动学生从其他角度思考问题,探索新的问题解决方法,强化其创新学习的意识。

以新人教版八年级数学上册“三角形中边与角之间的不等关系”一课的教学为例,教师出示三角形图形,并提出问题:“在一个三角形中,如果有两条边相等, 那么它们所对的角也相等,如果两条边不等,那么这两条边所对的角会不会相等?”以图形为依据,教师让学生提出猜想—在肉眼观察过程中,发现∠C >∠B ,∠A >∠B ,而边AC对∠B ,边BC对∠A ,故猜想大边对大角。接着,教师和学生使用量角器测量法或折纸法(叠合法、沿角平分线折叠法等)验证该猜想,在这一过程中培养学生的创新思维与动手操作能力。最后,教师板书验证猜想的思路,学生根据教师的点拨对猜想进行归纳与求证。验证思路:做△ABC中∠A 的平分线,与边BC交于点D,在边AB上截取AE,使AE=AC,连接DE(图2)。

在解决问题的过程中,教师让学生结合所学知识对问题进行大胆联想,并结合教师给出的提示添加辅助线,构造基本图形,进而验证自身猜想。需要注意的是,这一问题的证法并不唯一,教师可引导学生从“做垂线”“在边AB上截取线段”等不同角度证明猜想,使学生在运用不同方法证明问题的过程中增加思维的深度和广度,从而生成良好的总结归纳能力与评价反思能力。

(三)环境与氛围驱动,提升合作探究能力

结合现阶段初中学生的实际数学学习情况,可以发现较多学生在学习过程中存在畏学、厌学的情绪。究其原因,学生的数学学习环境不理想,无法体验到完整、真实的学习过程。将环境与氛围创造作为第三轮驱动教学,通过营造良好的学习环境和氛围,使学生勇于和教师、其他学生进行交流与互动,有助于在合作探究教学中提升学生的数学核心素养与人际交往能力,满足数学学科教学要求与初中教学立德树人的育人要求。

以新人教版八年级数学上册“分式方程”一课的教学为例,教师使用多媒体课件展示问题:一艘轮船在静水中的最大航速为20千米每小时,它沿江以最大航速顺流100千米所用时间与以最大航速逆流航行60千米所用时间相等,求降水的流速为多少?课堂上,教师引导学生对问题中“两次航行所用时间相同”的等量关系进行探究,使其得出方程=,并将该方程与过去所学的方程进行对比,使学生在合作交流的过程中观察、发现分式方程与整式方程本质上的区别,即分式方程的未知数在分母上,整式方程的未知数不在分母上。接着,教师组织抢答活动:“谁有求解分式方程的思路?”如此通过抢答活动激发学生的学习热情,使学生主动地探究分式方程的求解步骤,其自主学习、自主探究的能力自然得以发展。

(四)反馈与评价驱动,提升自主学习能力

反馈与评价驱动是“四轮驱动”教学模式的最后一轮驱动。教师结合课堂教学反馈给予学生积极、肯定的评价,可以培养其良好的数学学习情感与数学学习价值观,有利于其养成自主学习、深度学习、终身学习的良好学习习惯。在反馈与评价驱动教学中,教师要注意以下两点。

第一,注意差异化的评价驱动。不同初中学生在数学学习基础、数学学习思维等方面存在差异,因此,教师要根据学生课堂学习的反馈情况,设置不同等级的评价标准。比如,教师适当放宽对学困生的评价管理,适当提高对学优生的要求,以此驱动学困生、学优生、中等生对数学问题的探索积极性。

第二,注意全面化的评价驱动。“四轮驱动”教学模式下的教学评价不仅要关注学生课上学习情况,还要对学生课前预习、课后复习情况进行评价。教师要注意评价内容、评价方式的多元化,让评价贯穿数学教学的始终。

结语

综上所述,“四轮驱动”教学模式的有效应用,对于改善初中数学课堂教学环境,加快初中学生数学综合能力的发展具有重要意义。教师要认真把握多元智能理论、认知发展理论、构建主义理论的内涵,及时转变教学思维,创新教学方法,通过开展知识构建教学、实践应用教学、提问教学,构建高质量的数学教学课堂,实现对学生数学综合素养的有效培养。

【参考文献】

[1]张靖.任务驱动法在初中数学教学中的有效应用[J].读写算,2021(33):148-149.

[2]蔡春颖.简析任务驱动式教学策略在初中数学教学中的应用[J].吉林教育,2021(33):66-67.

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