初中数学合作问题解决教学模式设计研究——以“二元一次方程组的应用”为例.pdf
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1、数学探究SHUXUE TANJIU 教师TEACHER 0482023 年 8 月Aug.2023合作问题解决是一种以学习者为中心的学习形态,“21 世纪能力教学与评价项目”认为合作问题解决是一种综合了社会技能(合作技能)和认知技能(问题解决)、批判性思维和决策能力的高阶能力。12015年“国际学生评估项目”将合作问题解决定义为:个体在团体探究活动中,通过分享经验、交流想法,整合知识与技能,成员间围绕问题达成一致,以寻求解决办法,从而达到解决问题的目的。2基于此,本研究认为合作问题解决是由“合作”与“问题解决”两个层面不同类型技能组成的互动交叉型矩阵,是一种复合能力。合作是一种社会化行为,包括
2、形成和维护共识、采用合理行为解决问题、建立与维护团队等方面;问题解决是一种认知行为,包括探究与理解、表征与形成、计划与执行、监控与反馈四方面。可见,合作问题解决教学模式是一种基于核心素养的教学范式,其以真实问题情境为依托,要求学生在教师的引导下,通过小组合作学习的形式,围绕数学问题协作交流、共享资源、正确理解题目信息、共同制订解决问题的方案并执行方案,旨在培养学生合作问题解决能力,其与初中数学的内在本质和数学课程教学理念相一致。一、初中数学合作问题解决教学模式设计的价值(一)有助于促进学生展开深度学习结合初中数学教学实际发现,学生对数学知识与技能的理解与掌握,往往处于浅层次状态,即表面上看似掌
3、握了所学知识,具备解决基础问题的能力,但是如果问题的形式发生变化,学生则会无从下手,学生难以解决复杂的问题,这影响了学生的学习成效。而初中数学合作问题解决教学模式,通过创设与学生实际生活相联系的问题情境,以高层次、弱结构化的数学问题为依托,引导学生在合作探究中,通过分析、推理、归纳、判断的思维过程,达成对数学问题和数学知识的同步理解,帮助学生透过知识的表层,掌握数学知识的内在本质,这有助于打破浅层次的知识学习局面,促使学生展开深度学习。(二)有助于促进学生发展数学思维初中数学合作问题解决教学模式,以合作为前提,强调问题解决和合作相互融合的动态过程,旨在以问题为引,以合作为支撑,引导学生在发现与
4、提出、探讨与解决问题的过程中,深入理解题目、尝试解决问题以及构思、执行、改进数学问题的解决方案。同时,在合作解决问题的过程中,学生通过合理质疑小组成员所提出的问题以及解决问题的方案,激发自身数学学习的内在驱动力,引发自身对数学问题的积极思考,实现自身数学思维和数学能力的发展。(三)有助于发挥学生的课堂主体作用初中数学合作问题解决教学模式,是面向全体学生全面发展的新型课堂样态,有助于突显学生在课堂教学中的主体地位。合作问题解决教学模式强调学生之间的协作学习,同时也不排斥学生的自主学习,要求学生在参与团队合作解决问题前,先熟悉问题,并初步理解与思考问题,再与小组其他成员进行分享讨论、交流对话。在此
5、过程中,学生需要充分发挥自身的主观能动性,承担自身在小组合作解决问题中的责任,同时通过教师的引导,在合理质疑、比较判断、综合分析等认知过程中,经历理解和掌握知识的全过程,从而找到解决问题的思路和方法。摘 要:随着数学课程改革的持续深入,“自主探究、合作学习”等理念逐渐融入初中数学课程教学,为初中数学课堂教学与合作问题解决学习形态的有机结合奠定了坚实的基础。文章作者从合作问题解决的角度出发,基于已有研究成果,构建初中数学合作问题解决教学模式的基本框架,以“二元一次方程组的应用”为例,将合作问题解决与数学课堂教学相结合。作者简介:黄泽焕(1972),男,福建建瓯人,高级教师,本科,研究方向:初中数
6、学教学。中图分类号:G633.6 文献标识码:A 收稿日期:2023-03-29 文章编号:1674-120X(2023)22-0048-03关键词:初中数学;合作问题解决;问题情境黄泽焕(福建省建瓯市徐墩初中,福建 南平 353100)初中数学合作问题解决教学模式设计研究以“二元一次方程组的应用”为例数学探究0492023 年 8 月二、初中数学合作问题解决教学模式的基本框架结合曹梅、白连顺以及夏雪的研究成果,笔者构建如下图 1 所示的初中数学合作问题解决教学模式的基本框架。前者强调合作问题解决的关键在于问题解决的过程,将波利亚解题过程融入合作问题解决教学过程中,构建“分析问题定位知识点制订
7、解决问题的方案小组回顾、检查、反思”的合作问题解决教学模式;3后者围绕“组内建构个体内化知识组间合作”系列环节,建构合作问题解决过程模型。4创立小组组内建构组间点评个体内化知识组间合作创设情境设计问题合作探究解决问题回顾总结反思评价分析问题制订解决问题的方案执行解决问题的方案小组回顾、检查反思定位知识点图 1 初中数学合作问题解决教学模式的基本框架在教学设计前期,教师应对教学内容、学情进行细致分析,明确教学目标,以此确定教学任务,围绕教学任务和学生实际情况,组建合作学习小组,为合作问题解决教学模式的实施奠定基础。在教学过程中,教师根据教学内容,设计与学生生活实际相联系且具有层次性的数学问题和教
8、学情境,组织学生以小组合作的形式分析问题、定位知识点、制订解决问题的具体方案,引导学生完成组内建构。分析问题,即对题目形成正确的认知,学生通过对题目的解读,发现有助于解决问题的关键性信息;定位知识点,即学生在理解问题的基础上,在自身知识体系中寻找与问题解决有关的知识和方法,并在小组中进行分享讨论;制订解决问题的方案,即通过小组成员的共享交流、讨论质疑,达成关于问题解决的共识,形成解决问题的具体方案,完成组内建构。在组内建构的基础上,学生通过执行解决问题的方案、检查反思方案的正确性和合理性,分享小组学习成果,实现个体对知识的内化。组间建构,即在学生个体内化知识的基础上,教师组织学生以小组为单位,
9、交流分享组内的学习成果和学习经验,其他小组对其进行评价或提出质疑。在组间交流过程中,各小组成员回顾问题解决过程,实现小组间学习成果的共享。三、初中数学合作问题解决教学模式的设计与实施现以“二元一次方程组的应用”教学为例,探讨初中数学合作问题解决教学模式的设计与实施。(一)前期分析二元一次方程组是有效描述和解决现实问题的数学模型之一。在“二元一次方程组的应用”教学中,教师需要根据学情,设计具有综合性和层次性的问题,同时以小组合作的形式组织教学,引导学生围绕问题进行讨论和交流,在合作探究过程中探寻解决问题的方法,提升合作意识和解决问题的实际能力。此阶段的学生已经掌握了利用一元一次方程解应用题的步骤
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