任务驱动法在初中数学教学中的应用策略探究

2024-12-31 00:00:00舒永强
数学学习与研究 2024年14期
关键词:任务驱动法教学应用初中数学

【摘要】借助教学任务驱动学生深入思考,主动探究,可提高初中数学教学质量,促进学生综合发展.文章详细论述了任务驱动法的内涵及其理论基础,探讨了任务驱动法在初中数学教学中的应用原则,结合具体教学案例,探讨任务驱动法在初中数学教学中的应用策略,指出教师可按照创设情境、布置任务、组织总结的顺序应用任务驱动法,以期为提高初中数学教学质量提供参考.

【关键词】初中数学;任务驱动法;教学应用

《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)要求教师用启发式、探究式教学方法代替传统的讲授式教学方法,驱动学生在自主探究中获取新知,提高数学学科核心素养.任务驱动法以任务为主要教学工具,旨在通过布置任务激发学生的自主探究意识,引发学生的深度思考.将任务驱动法应用于初中数学课堂教学,顺应新课标背景下的教学改革趋势.但是,现阶段仍有部分教师在布置任务、围绕任务组织教学活动等方面存在疑惑.为此,教师有必要基于已有研究成果及教学实践经验研究任务驱动法的应用策略,为优化教学做好长足准备.

一、任务驱动法概述

(一)内涵

任务驱动法指教师指导学生围绕一个共同的任务活动进行自主探究,使学生在查阅资料、合作交流、假设论证的过程中获得新的知识,从而达到教学目标的一种教学方法.任务驱动法强调将教学内容隐藏在任务当中,通过指导学生思考、探究、解决任务增强学生的自主意识,使学生在完成任务的过程中获得成就感,进而激发学生的求知欲望,使其形成一个学习的良性循环,提高学生的自学能力.任务驱动法具有“任务主线、教师主导、学生主体”的特征,教学过程一般包括情境创设、布置任务、协作学习等.

(二)理论基础

任务驱动法是一种建立在建构主义教学理论、“从做中学”理论基础之上的教学法.其中,建构主义教学理论主张学生学习要与任务或问题相结合,通过提出问题、布置任务等方式保持学生的自主学习兴趣,使学生拥有学习的主动权,由“被动接受知识”向“主动获取知识”发展,从而提高学生的学习水平.根据建构主义教学理论,教师可以基于学生的基本情况设置教学任务,同时在恰当的教学时机布置任务,由此驱动学生基于已掌握的知识基础、生活经验探索任务,达到有效教学的目的.“从做中学”理论由美国教育学家杜威提出,主张在“做”的过程中引导学生发现基本规律,抽象学科原理,从而提高学生的认知水平.同时,杜威认为,教学应顺应学生的发展规律,应从学生的知识理解水平、活动经验累积现状出发,合理组织“做”的活动,由此驱动学生的进阶提升.根据“从做中学”理论,教师可以根据学生的学情设置难度适中的教学任务,由此驱动学生自主探索.

二、任务驱动法在初中数学教学中的应用原则

(一)启发性原则

我国古代教育家孔子提出:“不愤不启,不悱不发.”只有当学生冥思苦想却得不到结果时给予点拨,才能够使学生快速理解问题内涵,从而提高学生的学习效果.此教育名言同样适用于初中数学课堂教学.任务驱动法用于初中数学教学,需遵循启发性原则,找准学生的学习疑难,同时根据其学习需要布置具有启发性的,能够引发学生深入思考的教学任务,由此驱动学生基于已掌握的知识、经验完成任务,引导学生的有效思考.

(二)适度性原则

维果斯基在研究中发现学生的发展水平可被大致分为三类,即:现有水平,可能达到的水平,最近发展区.维果斯基在研究中指出,最近发展区是学生现有水平到可能达到的水平之间的区域,是根据学生发展不断变化的.教学内容的难度稍高于学生的现有学习水平,可引导学生由最近发展水平向可能达到的水平发展,从而促进学生的进阶提升.应用任务驱动法时,应遵循适度性原则,通过布置难度适中的教学任务驱动学生自主探索,使学生在攻克疑难问题的过程中取得新的收获,并在此过程中达到新的发展水平.

(三)探索性原则

初中数学教学内容抽象,且不易被理解.直接采取灌输教学手段,只能使学生机械识记相关内容,难以引发学生的认识与理解,进而影响学生的学习效果.在初中数学教学中应用任务驱动法,需要遵循探索性原则,设置可供学生自主探索、合作探究的学习任务,由此驱动学生结合已掌握的知识、经验分析问题,推动学生对数学教学内容的理解、内化与吸收.

三、任务驱动法在初中数学教学中的应用策略

(一)创设任务情境,激发学生任务学习兴趣

只有提升学生的学习兴趣,才能使其充分参与到探究性学习活动中,从而取得良好教学成果.任务驱动教学以前,教师有必要创设与现实生活相贴近的,且能够调动学生学习兴趣的任务情境,由此激发学生的自主意识,为高效教学奠定基础.情境创设的方法有很多,为保证教学情境与教学内容紧密贴合,教师有必要灵活选择口头描述、游戏互动、视频演绎等方式创设个性化情境,利用学生的好奇心驱动其主动探索.

以北师大版七年级上册“有理数”一课教学为例.此课教学内容与现实生活关联紧密,教师可设计数学表达任务,如:用数学符号、数字表示事物数量、问题高低.为使学生充分参与任务学习,教师可在布置任务前创设情境,如:炎炎夏日,室外的温度是多少,室内的温度是多少,冰箱的温度又是多少?你能用数轴表示出来吗?借助此情境引出“零上”与“零下”的概念,引导学生用27℃、-5℃等数字表示温度,激发学生对正数、负数的探究兴趣.在此基础上,教师再进一步延伸情境:我们是否能用图形表示正数或负数呢?由此将教学情境与数学表达任务合理衔接,在激发学生任务学习兴趣的同时,促进学生自主提升.

(二)布置学习任务,驱动学生自主探究

合理布置学习任务是任务驱动教学的关键.在初中数学教学课堂,教师有必要围绕课程教学主题、重难点布置合适的学习任务,由此驱动学生由浅入深地探索数学知识,提高学生的数学学科素养.

1.布置观察任务,驱动学生探索规律

初中数学以研究数量关系与空间形式为主,关注培养学生的几何直观、数据观念等数学学科核心素养.教师可以在新课导入教学阶段布置观察任务,要求学生观察给出的数学图片、模型、公式等.要求学生在观察的过程中发现基本规律,为学生提出数学猜想,进行推理论证奠定教学基础.

以北师大版七年级下册“探索直线平行的条件”一课教学为例.为使学生在任务学习过程中发现直线平行的条件,教师可布置观察任务:第一,现有任意两条直线(不平行),作另一条直线与两条直线相交,观察两条直线的同位角、内错角、同旁内角的关系.第二,现有一组平行线,由一条直线横穿两条平行线,观察两条平行线的内错角、同位角、同旁内角的关系.两项任务为对比任务.现有要求学生完成两项任务,可使学生对比出如下结果,如:两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补;若两直线不平行,上述结论均不成立.

这样,通过布置观察任务,使学生利用刻度尺、量角器等工具测量并记录数据,使学生经历数学规律探索的完整过程,为学生基于观察结果提出猜想、总结原理奠定学习基础.

2.布置分析任务,驱动学生发现原理

任务驱动教学以发展学生的高阶思维为主,重视锻炼学生的逻辑推理、数学抽象能力.根据教学实践,只有让学生充分参与到课堂探究学习活动当中,使其经历知识形成的全过程,才能够使学生充分掌握数学原理,从而提高学生的认知水平.为此,教师可以在初中数学教学过程中布置分析任务,借助分析任务驱动学生分析数学问题蕴藏的数学知识,使学生在独立思考、合作交流的过程中总结数学原理.

以北师大版八年级上册“探索勾股定理”一课教学为例.教师可以在此课教学中布置分析任务,驱动学生独立思考、合作交流.如:以等腰直角三角形的三边为边,做三个正方形,计算三个正方形的面积并分析三个正方形面积的数量关系.围绕此任务驱动学生动手画图、计算面积,并讨论三个图形的面积差、面积和,由此发现两直角边所做正方形的面积之和等于以斜边所做正方形面积.基于学生的任务学习成果,教师可再布置拓展任务:推广到其他的直角三角形,是否也具有这个性质?由此驱动学生在方格纸上作其他的直角三角形,计算以直角形三边为边的正方形的面积,在重复验证的过程中提出猜想:我认为,直角三角形的三边符合“直角边长的平方和=斜边长平方”的规律.

这样,通过布置分析任务驱动学生在动手、动口、动脑的过程中探索直角三角形的三边关系,使其在交流讨论的过程中顺利总结出“勾股定理”.

3.布置实践任务,驱动学生迁移应用

在初中数学教学课堂中布置实践任务,可解决传统教学中学生实践学习机会不足、应用能力低等问题.完成理论知识与数学思想、方法教学后,教师可根据学生的应用能力发展需要布置合适的实践任务,驱动学生从数学应用的视角出发反思所学知识、技能的用途用法,从而锻炼学生的数学迁移应用能力.具体教学中,教师可以挖掘现实生活与教学课程的内在关联,由此设计实践任务,确保学生能够在完成任务的过程中形成数学应用思维.

以北师大版九年级上册“应用一元二次方程”一课教学为例.教师可在完成基础知识教学以后布置实践任务,如:应用一元二次方程帮助他人解决生活中的难题.这一任务打破了课堂教学与现实生活的界限,使学生能够从数学应用的角度出发反思现实生活,进而锻炼数学应用能力.比如,有的学生在生活中发现矩形花园的长比宽多6米,并且面积为16平方米,可以通过假设花园宽为x米,长为x+6米得到一元二次方程x(x+6)=16,即x2+6x-16=0.通过解方程,得到花园宽为2米,长为8米.再如,有的学生发现定价问题可以用一元二次方程解决,如:某种服饰,平均每天可以销售20件,每件盈利44元,在每件降价幅度不超过10元的情况下,若每件降价1元,则每天可多售出5件,如果每天要盈利1600元,应如何定价?解决此问题,可以假设降价为x,得到一元二次方程(44-x)(20+5x)=1600,通过解方程得到降价4元的答案,解决定价问题.

这样,通过布置实践任务让学生及时发现生活中的数学问题,并应用已掌握的数学知识、计算模型解决问题,使学生在完成实践任务的过程中积累更多的数学应用经验,从而提高学生的数学迁移与应用能力.

(三)组织总结活动,巩固任务教学成果

“学而不思则罔,思维不学则殆.”只学习而不思考,只会造成学生的浅层学习问题,不利于学生知识体系的有效建构.将任务驱动法应用到初中数学课堂教学,需要注意学生的认知发展规律,在任务教学告一段落后及时组织总结活动,指导学生回顾任务学习中发现的数学规律,遇到的疑难问题及解决方法,进一步夯实学生的知识学习基础.

以北师大版九年级上册“相似三角形的性质”一课教学为例.教师可以在观察任务、分析任务、实践任务教学以后组织总结活动,由此驱动学生回顾任务学习中发现的几何规律,如:相似图形指的是具有相同形状的图形;相似多边形的对应边成比例,对应角相等;相似三角形的三边成比例,三角相等;判定相似三角形时,若三组对应边的比相等,那么这个三角形相似…在学生分享在任务学习中收获的知识时,教师还可提出其他问题,如:在任务学习时你遇到了哪些问题,你是如何解决的?由此驱动学生回顾任务学习过程,提出反思:在观察任务中,我忽略了三组对应边的关系,在判断两个三角形是否相似时做出了错误判断,在教师的指导下,我解决了这一问题;在分析任务中,我忽视了相似三角形周长比的关系.通过与其他学生讨论,我发现相似三角形的周长比等于相似比.

这样,通过组织学生总结所学知识、总结学习问题,使学生整体回顾学习过程,从而夯实学生的知识基础,进一步提高任务教学效果.

结 语

综上所述,任务驱动法通过布置教学任务驱动学生主动参与到课堂学习环境当中,实现教学目的,具有启发教学、探索教学特征.初中数学教学课堂中应用任务驱动法,需要教师以建构主义学习理论、“从做中学”理论为基础,合理规划教学方案,确保教学活动科学有效.同时,教师还应遵循启发性、适度性、探索性等原则创设任务情境,布置观察、分析、实践等教学任务,由此引导不同学生参与到任务探究过程中,使其在独立思考、合作交流、总结分析的过程中提高数学能力.

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