基于探究式的初中數學微課設計

摘 要：隨著新課程改革的推進，課堂教學中出現了很多全新的教學方法，其中，微課教學能夠有針對性地對教學內容中的重點、難點進行詳細的講解，有效提高課堂教學質量.筆者將探究式教學模式與微課教學相融合，應用于初中數學的教學過程，總結微課設計方法，在探究式教學指導思想下對初中數學“勾股定理的應用”一課進行微課的設計，更大程度激發學生積極性，提高教學質量.

關鍵詞：初中數學；探究式教學；微課；“勾股定理的應用”

新課改要求將傳統教學中以教師為主轉變為以學生為主，學生是學習的主體，要注重培養學生的創新精神和實踐能力.探究式教學模式主要以學生的自主探究為主，充分發揮學生的主體地位，激發學生主動探索未知.新課改使得各個學校和教師將探究學習視為一種重要學習方式，并在教學中不斷利用來培養學生的創造力.^［1］隨著信息技術的發展，微課作為一種新型的教學資源，以其短小精悍的特點被廣泛地推崇.在此基礎上，探究式教學與微課的有機結合，能夠進一步激發學生的學習動機，給學習者學習效率提升提供極大的保障．

1 基于探究式教學模式的微課教學

1.1 探究式教學模式的內容

探究式教學的主體是學生而不是教師，其將學生視為學習的主體，將教師視為學生學習的引導者.在一定教學情境下，開展探究式教學，能夠培養學生提出問題、研究問題、解決問題的能力.在教學中，教師創設相關問題情境，使學生在真實的課堂情境中主動思考問題，再結合小組合作探究等學習模式找到解決問題的具體方法.探究式教學使得整個課堂圍繞著問題解決層層展開，給學生充分的活動和思考空間，帶領學生經歷完整的知識形成過程^［2］，將學生推送至課堂主體地位，讓學生在自主探究的過程中領悟所學知識，并能夠在此基礎上學以致用．

1.2 探究式教學模式中應用微課的意義

探究式教學模式高度重視教師對學生的學習方法傳授，注重學生的自主探索和合作探究精神的培養.微課借助短視頻、課件等教學資源對教學內容進行完整呈現.微課視頻的時長一般在五到十分鐘，其制作過程簡單，而且使用起來非常方便，對于數學教學來說是一個非常好的教學資源.在初中數學的真實課堂情境中，教師通過播放視頻，讓一節四十五分鐘的課堂教學形式更加豐富，把初中數學知識通過圖象、視頻、聲音等形式，展現在學生面前，讓學生能通過直觀動態的畫面感知數學概念知識的原理.這樣，學生的學習欲望得到有效開發，從而主動參與到學習的過程中．^［3］

1.3 探究式教學模式下設計微課時應注意的問題

教師要摒棄以往單一的以教為主的教學思維，跳出傳統的單方面傳授知識的教學方法.在新課程改革背景下，教師要結合學生情況對具體的教學內容進行合理的設計，積極用微課來創造情境.應用微課時要注意，學生是學習的主體，教師是引導者，基于探究式教學的微課教學設計是教師與學生連接的橋梁.此外，教師在設計微課時要注意創設問題情境的合理性，它要符合學生的身心發展的特點，不能過高于或者過低于學生已有的認知水平．

2 探究式教學模式下初中數學微課的設計策略

微課具有簡短精小、生動有趣等特點，所以在微課的整體設計過程中一定要精煉.此外，以探究式教學為支撐的微課，要突出探究式教學的特點，合理設計.因此，探究式教學模式下應用微課過程中要掌握一定的策略．

2.1 通過創設故事情境，激發學生主動探究

將故事情境引入微課教學，并結合探究式教學模式，激發學生探究新知的興趣，增強學生對實際生活的認知，讓真實的故事情境拉進學生與數學知識間的距離，從而讓學生更加深入理解所學知識.通過微課將故事以動畫的方式呈現，從而激發學生的興趣，加深對知識的理解，這正是創設故事情境的關鍵所在.另外，教師在設計故事情境時要注意故事情境的“成熟度”，不能慣用小學生的故事情境設計，那樣會降低學生學習的積極性．

2.2 以問題驅動，引導學生深入探究

微課設計過程中，故事情境創設恰當，相應的問題也就能夠自然地呈現出來.根據知識體系，以及微課的設計原則，一個微課探討一個大問題，在這個大問題下，可以有許多小的問題來引導學生深入探究，從而深入解決大問題．

2.3 開展合作交流學習，促進深入探討

在實際教學過程中，教師可以按本班學生的人數進行分組，每4～6人為一組，對微課中提出的相關問題進行探究，在小組合作探究中感受數學在實際生活中的應用.在這個過程中，教師作為一個引導者要做好相關的引導工作，根據學生討論的情況，給予相關的講解，對學生提出的問題可以通過組間討論的方式解答.這樣不僅能夠促進學生之間的交流，還能活躍課堂氛圍，提高學生的積極性．

3 初中數學“勾股定理的應用”微課的設計

3.1 教學設計

本節微課的設計選自人教版《義務教育教科書數學八年級下冊》中的“梯子下滑問題”.通過梯子下滑過程中所呈現的勾股定理相關知識的教學設計，來加深學生對勾股定理相關知識的掌握．

3.1.1 教學內容分析

勾股定理在日常生活中的應用十分普遍，是學生認知進程中的一項重要內容.這節課是在新教學全部完成的基礎上設計的一堂關于勾股定理在實際生活中應用的課程.本節微課的設計中選擇“梯子下滑問題”，不僅可以使微課設計者在微課的設計上盡情發揮，創造故事情境，而且能夠提高學生根據實際生活建立數學模型的能力，提升學生數學素養．

3.1.2 學情分析

勾股定理的相關知識是在八年級第二學期講授的，講授的對象是八年級學生.處在這一學段的學生會主動參與到課堂的活動中，思維非常活躍，對于真實情境和現實生活中有關數學的問題具有極大的學習興趣.與此同時，在之前的學習過程中，學生已經歷了探索和驗證勾股定理的過程，了解勾股定理的概念以及原理，又通過觀察、操作，認識了勾股定理的本質，具備了一定的動手操作、合作交流的能力．

3.1.3 教學目標及教學重難點分析

（1）教學目標分析.

知識與技能.能夠運用勾股定理及其逆定理來解決實際問題.

過程與方法.通過創設情境使學生體會數學來源于生活，又應用于生活；會用勾股定理以及直角三角形的判定條件解決實際問題；掌握將抽象概念具體化的方法，提高學生分析和解決問題的能力.

情感態度與價值觀.通過自主探究及小組合作學習，培養學生在實際生活中發現、解決數學問題的能力，從而提高學生學習數學的興趣.

（2）教學重難點分析.

本節課是在勾股定理講授課的基礎上開展的探究課程.教學重點是讓學生能夠熟練運用勾股定理及其逆定理來解決實際問題.教學難點是讓學生能夠學會將實際生活中的抽象模型轉化為具體可操作的幾何圖形，并通過實際測量解決問題．

3.1.4 教學過程設計分析

微課的教學過程是對整個微課內容的完整呈現，具體的環節包括課堂導入、知識講授、鞏固小結、作業練習.“勾股定理的應用”是一節探究類的應用課程，整個環節分為故事情境導入、提出問題、分析講解、總結評價、課后作業.

片頭的故事情境導入環節中，引入下面的故事：中學生吉吉在放學回家的路上看到圍墻外面的桃子樹，想借助梯子爬到圍墻上去摘桃子.吉吉拿來梯子，發現梯子頂端距離圍墻還有一段距離，由此提出問題“為什么梯子頂端移動的距離和底端不一致呢”.在問題的驅動下，吉吉找到了老師，老師根據吉吉的提示，幫助吉吉分析問題，讓吉吉將生活中抽象的概念變成具體的數學問題.吉吉通過具體的測量，找到生活中的“已知條件”，將抽象的概念具體化，進一步分析出問題所對應的知識點.老師帶領吉吉一起回顧勾股定理的相關知識.根據已有知識，吉吉找到了解決問題的方法，通過測量計算，最終巧妙地解決了問題.

教師對吉吉發現問題到解決問題的過程進行總結評價，并引導學生要向視頻中的吉吉學習探究數學的精神.具體教學設計見表1.

1. 引導學生建立數學模型

2. 回顧勾股定理的相關知識

3. 解決梯子下滑時頂端移動的距離和底端移動的距離不一致問題

總結評價教師點評

課后作業完成課后習題動畫音樂開頭故事情境導入吸引學生的注意力，引入主題

提出問題，引起學生的好奇心和學習的積極性

從問題入手，引出梯子底端移動的距離和頂端移動的距離不一致的問題，引導學生根據實際情況建立數學模型；通過知識點的回顧，引導學生解決實際問題；通過學生自己的動手實際測量解決梯子下滑的問題，從而激發學生在實際生活中解決問題的興趣

對本節課知識點凝練總結，加深記憶

通過課后練習題，鞏固勾股定理的應用能力

3.2 “勾股定理的應用”微課故事情境設計

在“勾股定理的應用”一課中，通過故事主人公吉吉同學對梯子底端移動的距離與頂端移動的距離不一致引出了問題的所在.吉吉同學正是在真實的情境中發現了關于數學的相關知識，發現問題后尋求教師的幫助.正是在教師的引導下，吉吉同學將生活中的問題轉化成了具體可操作的數學幾何模型，將生活中的可得條件轉化成了數學中的已知條件，將生活化的情境賦予了數學知識.教師在吉吉解決問題的過程中起引導作用，吉吉則是探究模式下解決問題的主體，吉吉的自主探究無疑是微課故事情境的主線．

3.3 “勾股定理的應用”微課腳本設計

在“勾股定理的應用”微課設計開始前，筆者通過查閱初中數學相關教學資料和教學視頻，結合學生具體情況編寫教學設計，分析梯子下滑問題的實際內容.同時，在保證知識點科學、準確的情況下，對微課的腳本進行了全面設計，讓腳本的內容盡量口語化表達，語句精簡，盡量避免直接提供相關問題的結論，在問題之中一步一步引導學生學習．

3.4 “勾股定理的應用”微課畫面設計

“勾股定理的應用”微課是一種MG（Motion Graphics）風格動畫.在微課的動畫設計上，畫面采用簡潔生動的背景，既有簡潔明了的室內場景，又有多姿多彩的戶外場景，將能表現教學內容的元素呈現到每一個不同的場景.“勾股定理的應用”微課是面向八年級學生的一節應用探究類課程，畫面的設計上場景豐富、動畫節奏適中，使學生在進行微課的學習過程中能夠身臨其境，跟隨微課中的主人公一起解決數學問題.

在本節微課的色彩搭配上，筆者在微課的背景色設計上更加注重實際效果，戶外場景（如圖1）整體的風格采用比較明亮、飽和度高、對比度高的色調，目的則是讓學生觀看的時候有種生動活潑的感覺.課堂場景（如圖2）的設計嚴肅又不失溫和，讓學生在觀看的時候覺得親切自然.

4 結語

探究式教學將學生學習放在課堂主體地位.應用探究式教學模式，一方面能夠調動學生的積極性，提高整體教學效果;另一方面可以減輕學生負擔，幫助學生在探究過程中深刻理解所學知識，并加以利用.微課本質上是一種教學觀念的進步，是新的教學觀念在當今時代出現的產物.筆者將探究式教學模式與微課教學相融合，研究探究式教學理論以及微課的設計原理，在理論的指導下，設計基于探究式教學模式的微課，將微課應用于探究式教學模式的過程中.

在基于探究式教學模式的初中數學微課的設計過程中，教師要始終本著以學生為中心的原則，從學生的角度出發，將探究式教學原理貫穿整個數學教學過程中，并根據學生的認知特點，選擇合適的教學策略，應用合適的微課制作技術，注重畫面的可視化，以此來實現微課教學的教育價值．

參考文獻

［1］林煒婷.基于微視頻的小學數學協作探究式教學活動設計與實踐［D］.上海：華東師范大學，2022．

［2］陳旖青.探究式數學教學策略的研究應用——以IBDP數學課程為例［D］.上海：華東師范大學，2021．

［3］郭楊.探究式教學在初中數學教學中的應用［J］.科學咨詢（教育科研），2020（5）：262．