APP下载

PBL教学法在小学数学教学中的应用

2024-01-07吴振林

数学学习与研究 2023年23期
关键词:PBL教学法小学教育数学教学

吴振林

【摘要】小学数学教学的核心目標在于培育数学思维,逐步积累利用数学知识解决生活问题的经验.传统教学理念影响下的讲授式课堂使得数学知识与问题相互割裂,这不利于学生发展数学思维.PBL教学法以综合性较强的问题为探究对象,引领学生在各式各样的探究学习中积累学习经验.该教学法能够有效转变课堂的低效状态,更好地实现学科核心素养的培养目标.文章结合一线教学经验,对PBL教学法在小学数学教学中的应用方法进行探索,旨在为读者提供思路.

【关键词】小学教育;数学教学;PBL教学法

PBL(Problem-BasedLearning)教学法是一种以问题为驱动的教学方法,高度关注学生的核心素养发展,提倡以自主学习、合作学习、探究学习等方式进行问题探究,致力于实现理论学习与实践练习的无缝对接.在诞生之初,PBL教学法主要被用于医学教育领域,后逐渐拓展到基础教育的各个学科,该方法的合理应用有利于综合性教学目标的实现.随着新课程理念的推广,PBL教学法在小学数学教学中的实践有序开展,数学教师应结合课程教学需要,积极应用该种教学方法,为教学质量的提高开辟新道路.

一、以生活素材导入问题,满足学习需求

《义务教育数学课程标准(2022年版)》在解释核心素养的内涵时指出要让学生“会用数学的眼光观察现实世界”“会用数学的思维思考现实世界”“会用数学的语言表达现实世界”,明确表述了数学教学与现实生活的联系.PBL教学法作为一种以问题为主要素材的教学方法,采用的问题均来自学科领域中的典型现象,因而在应用于小学数学课程时,必然要结合生活中的数学现象.与此同时,小学生学习数学的年限较短,尚不具备成熟的数学思维,在学习过程中原本就需要通过生活化的内容理解数学知识,即生活素材已经成为小学数学课堂教学必不可少的资源类型之一.因此,在应用PBL教学法时,数学教师要充分结合课程教学的现状与学生的学习偏好,以生活素材吸引学生的注意力,将其引入问题探究的情境中,以此帮助学生维持专注状态.

例如,在“认识时间”的PBL教学中,教师在抛出具体问题前,可以先利用生活素材介绍问题背景,将学生的注意力吸引到问题情境中.低年级小学数学包含大量生活常识类的教学内容,“认识时间”就是其中之一,本节课程从“钟表”入手,将“读表”的方法介绍给学生,使其初步理解时间的表示方法.PBL教学法使用的问题大多与时间节点的描述相关,多种生活场景都可以作为情境素材,教师在导入环节可以根据学生的喜好搭建生活情境.考虑到二年级小学生对“数”的认识比较片面,只接触过自然数中的“十进制”,对“1小时=60分钟”与“1分=60秒”的“六十进制”感到疑惑,数学教师可以利用实物道具进行演示,让学生在探究问题前先理解钟表中各个指针的运动规律.课堂上,数学教师可以为学生分发大小不同、外观各异的钟表作为学具,鼓励学生利用这些学具观察“时针走过12个大格后,分针转了多少圈”等,促使其亲自体会时间的“进位”方式.在观察与操作的过程中,学生逐渐明白钟表中,时针、分针、秒针一直是同时运动的道理,为其后继续探究“时间”相关的问题打下基础.生活素材的引用,使学生提前扫清了生活常识方面的障碍,在后续的问题探究中能够专注于数学问题的解决,使得PBL教学法拥有良好的开端.

二、以多元手段分析问题,梳理学习思路

PBL教学法将具体的问题作为探究的线索,引导学生利用所学知识一步一个脚印地理解问题逻辑,找到解决问题的根源所在,对学生的自主学习能力与创新精神有着较好的促进作用.不难看出,PBL教学法若要取得理想的教学效果,就要增大问题探究中学生主导的比例,尽可能地由学生自主进行问题观察、分析与解答,充分体现其课堂主体地位.为此,教师在使用PBL教学法时,应给予学生足够的自主探究时间,以及引导学生采用多种互补手段分析问题,逐渐摸索出一条适合自己的学习路线,以清晰的思路投入问题探究,为后续的问题解答做好准备.

例如,在“扇形统计图”的PBL教学中,由于统计类的问题对于小学生来说难度较大,故在正式开始问题探究之前,教师应辅助学生梳理问题的基础逻辑,准备好所需的素材.“扇形统计图”常被用来表示部分量与总量的关系,学生在解决“扇形统计图的制作”相关问题时,要对数据进行准确的处理,如此才能确保最后绘制完成的统计图符合要求.所以,在准备阶段,数学教师可以通过分享案例的方式,让学生对“扇形统计图”的制作有个大致了解,如使用电子白板展示excel表格中扇形统计图的制作,让学生观察数据大小对扇形区域的影响,使其理解“扇形所占圆的比例”与“部分量占总量的比例”的关系,从另一个角度理解“扇形统计图”的原理.

三、以自主探究初探问题,发展学习能力

相比于传统教学模式而言,PBL教学法在引导学生自主学习方面的优势十分突出,当学生跟随明确的问题内容逐渐加深探究深度时,其对于数学知识的应用水平将随之提升,同时由于问题线索环环相扣,学生在探究时也很少会出现注意力不集中的情况.因此,在PBL教学法的应用中,直接告知学生问题答案是大忌,不论问题难度水平如何,教师都应预留出学生自主探究的时间,让学生顺着自己的思路摸索出答案.如此一来,虽问题解答环节会占用更多的课堂时间,但学生对数学知识的真实领悟却使得学习效率大幅度提升,并显著减少了重复性教学的次数.

例如,在“角的度量”的PBL教学中,角的认识与量角器的使用是学习的重点,教师应引导学生在动手操作中领会角的性质.在问题探究过程中,“直线、射线与线段的区别是什么”“锐角、直角、钝角与周角的区别是什么”“使用量角器画角的步骤是什么”等问题构成了PBL教学的主线,学生需要结合教材内容与动手操作解决问题.在确定了三个核心问题后,教师应合理规划学生自主探究的时间,为每个问题设置解答线索,确保学生在有限的时间内尽可能多地解决问题.如在“使用量角器画角的步骤是什么”的问题中,教师除了要提前演示量角器的使用方法外,还要设置“观察量角器的刻度分布规律”“使用量角器测量角度的步骤是什么,反过来操作能用于画角吗”等分支问题,作为学生自主探究的线索.得到了以上线索之后,学生在动手操作时就能结合现有的信息提出多种猜想,再逐个验证猜想,最终得到合理的答案,留下深刻的“证实”与“证伪”印象.如此一来,学生不仅在PBL学习中沿着教师预先铺设的路线完成了问题探究,积累了实用的学习经验,还为日后应对复杂的问题探究状况打下基础.

四、以合作探究解决问题,交流學习心得

素质教育背景下的数学教学不仅要考虑知识传递的效率,还要关注学生综合能力的发展,采取正确的手段引导学生在增强数学应用能力的同时,提高沟通合作能力与人际交往能力.在PBL教学法的引领下,数学课堂转变为学生探究问题的绝佳场所,而教师给出的问题大多具备一定的难度,有时学生无法凭借个人之力充分解决探究问题,这就需要通过合作学习的方式集思广益,共同解决复杂问题.为了尽快提高学生的合作探究能力,教师在设置PBL教学法的应用流程时,可以直接增加学生交流互动的环节,组织学生以小组合作的方式探究问题,交流学习方面的心得体会.在循序渐进的合作学习中,学生也会逐步意识到集体力量的价值,愿意与组内成员进行深度互动,在紧密的配合中高质量地解决问题.

例如,在“位置与方向(二)”的PBL教学中,教师可以采用“问题串”的方式,结合之前学习的“位置与方向(一)”串联新旧知识,组织学生以小组合作学习的方式解决一连串复杂度较高的问题.相比于“位置与方向(一)”中对相对位置的简单描述,“位置与方向(二)”中加入了“角度”的描述,大大提高了对学生空间想象力的要求.为了让学生准确理解问题并给出正确解答,教师出示了“以A市为中心绘制坐标图,比例尺为1∶10000000”“B市在A市北偏东45°的方向上,距离是200km;C市、D市、E市分别在……请在坐标图中找到B市、C市、D市、E市的位置”“台风到达A市后,改变方向,先向正北方向移动200km……在坐标图上画出台风的移动路线”与“本次台风共波及了哪几个城市”等一系列问题.在合作探究过程中,学生按照上述“问题串”的顺序,逐步完成问题探究.由于本次PBL教学给出的“问题串”存在多个动手操作环节,而每个环节都会对最终的问题探究结果产生影响,学生只有在集思广益的情况下才能规避全部的误区,顺利地得到正确答案.在此过程中,学生不仅积累了探究数学问题的经验,也在亲密无间的合作中提高了沟通交流的能力.

五、以拓展探究发散问题,扩大学习范围

PBL教学法并不是简单地提出问题、分析问题与解决问题,而是利用问题启发学科思维,为学生提供验证理论知识的实践机会,因而具备一定的开放性.小学数学课程在整合生活资源方面做出了许多努力,现行教材收录了大量与生活相关的问题资源,意在加强生活与课堂的联系,使学生在课堂学习结束后自觉地探索生活中的数学.PBL教学法应顺应此种教育趋势.教师通过设置拓展类环节,在PBL教学法中加入了发散性的问题,以吸引学有余力的学生继续探索数学问题的其他可能性,并在生活实践中自主完成问题解答.这能够有效提高学生的自主学习能力,推动低阶思维向高阶思维转变.因此,数学教师在应用PBL教学法时,应注重发散性内容的设置,并以此引领学生扩大学习的范围.

例如,在“数学广角———优化”的PBL教学中,借助教材给出的话题,教师可以很好地引导学生将问题探究行为转移到生活中,实现学习范围的扩大.“优化”问题体现的是数学学科中的运筹思想和对策论,教材给出的“沏茶”“烙饼”与“田忌赛马”问题,在一定程度上是“反常理”的,因而给学生带去了较大的思想冲击.在此背景下,教师利用PBL教学的契机加入生活化的拓展学习,鼓励学生以数学视角看待生活问题,这将显著提升学生思维的灵活性.结合生活中的常规事件,教师可以将“体检”问题加入课后拓展任务,要求学生通过采访家人与实地走访的方式,了解常规的体检项目有哪些,分别需要多长时间,然后计算一家人做完所有的检查项目,至少要用多少时间.在上述拓展问题中,学生需要从收集信息做起,逐步完成“优化”任务,最终给出问题答案.将PBL教学法拓展到生活中,教师能够帮助学生真正将课堂学习与课后实践相结合,实现学习范围的拓展.

六、以总结反思回顾问题,巩固学习成果

对于任何一种教学方法而言,总结反思都是必不可少的环节,PBL教学法也不例外.与此同时,PBL教学法由于包含大量学生自主探究的环节,更加需要教师在教学接近尾声时带领学生回顾探究过程,使学生客观地看待自己的表现.PBL教学法基于探究问题而存在,但教学评价的内容不应只包含问题解决的效果,而是要综合学生的实际表现进行客观评价,同时适当地加入学生的自评与互评,将总结反思的过程转变为巩固学习成果的过程.因此,在PBL教学法的总结反思环节,教师应结合学生的问题探究历程给出综合评价,引导学生回顾学习过程中的得与失,从而为下一次的学习调整方向.

例如,“小数的初步认识”的教学重点是让学生理解小数的意义,以及初步掌握小数的读写方法,那么在总结反思的环节,教师应采取巧妙的方法考查学生的理解情况,而不应简单地根据学生对概念的背诵效果来判断其学习进度.在评价过程中,教师仍然可以继续使用PBL教学法倡导的问题引导方法,以内容简单而重点突出的问题提问学生,根据其回答情况做出判断与评价.结合教材的内容,第一组问题设置为“10.05怎么读”“9.10和9.1有什么区别”“0.5中的0有意义吗”等,第二组问题则可结合具体的情境,设置为“世界最高峰是珠穆朗玛峰,它的高度为8844.43米”“明明发烧了,他的体温是39.5摄氏度”等.通过分析学生的回答情况,教师能较为准确地判断出学生在“小数的初步认识”中还存在哪些欠缺,继而给出针对性的建议.与此同时,学生也可以参与到评价中,根据自己回答问题的思考过程找出掌握不牢固的知识,并在评价结果中做出标记.如此一来,在师生的共同努力下,评价结果能真实地反映总结反思的内容,为日后的强化提升提供依据.

综上所述,PBL教学法对于小学数学课程质量的提高起到了促进作用,能够有效地改善数学课堂的教学状况,使学生带着明确的目标解决一个又一个充满趣味的问题,继而得到学科核心素养的发展.因此,在应用PBL教学法的过程中,数学教师应在教学的每一个环节中都保持清醒的头脑,以正确的思路引领学生,不断提升问题探究的效率,使学生在充满创造性的课堂上消化数学知识、积累数学经验.

【参考文献】

[1]杨义德.基于核心素养培养学生创新思维:浅析小学数学教学策略[J].新课程,2022(37):66-67.

[2]孔寅秋.小学数学“综合与实践”课堂中PBL教学模式的运用探析[J].读写算,2022(27):28-30.

[3]袁敏婷.PBL教学法在小学科学教学中的应用[J].教育界,2022(16):80-82.

猜你喜欢

PBL教学法小学教育数学教学
PBL教学法在高中思想政治课中的应用
PBL教学法在会计基础教学中的应用
探究“学讲计划”背景下的语文教学
中药制剂分析教学改革的探索及应用
研读教材,提高小学数学课堂教学实效
提高小学德育工作实效性与有效性的方法研究
对数学教学实施“素质教育”的认识
略谈小学语文课堂的生活教学
基于学生主动学习意识培养的数学教学方法研究
注重交流提升数学学习广度和深度探讨