“问题链 + 乡土案例”教学模式对农村初中生数学新质学习力影响研究

一、引言：

在乡村振兴战略深入实施的背景下，农村初中数学教育面临转型升级的迫切需求。当前农村数学课堂存在显著问题：据教育部 2023 年调研显示，仅 29.4% 的农村数学课堂涉及高阶思维训练，远低于城市学校的 53.7% ；同时，教学内容与农村生活脱节现象严重， 78.6% 的案例取材于城市情境（王建军，2023）。这种状况导致农村学生数学应用能力薄弱，在 PISA 测试中问题解决能力得分较城市学生低 31.2 分。本研究聚焦“问题链 + 乡土案例”教学模式的创新探索，其理论价值在于：① 拓展了社会建构主义理论在农村数学教育中的应用； ② 完善了新质学习力的测评维度。实践价值体现在： ① 开发了基于农业生产实际的数学问题链设计框架； ② 提供了可复制的农村数学教学改革方案。研究采用混合方法，通过准实验设计和深度访谈，系统考察该模式对学生创新思维（ +32.6% ）、问题解决能力（ +28.4% ）等新质学习力指标的促进作用，为破解农村数学教育困境提供了新思路。

二、研究现状与问题

当前关于农村初中数学新质学习力的研究呈现三方面特征：国际层面，经合组织（OECD，2022）强调数字化时代数学素养的培养，但未充分考虑农村教育特殊性；国内研究（李强，2023）表明，问题链教学能提升学生高阶思维，但 90.7% 的研究基于城市样本。聚焦农村教育的研究发现： ① 乡土案例应用可提升学习动机（张华，2022），但现有案例多停留于简单举例（如农产品计价），未形成系统化问题链； ② 教师问题设计能力不足，农村初中仅 23.8% 的教师能设计梯度性问题（王建军，2023）。研究空白主要体现在：第一，缺乏“问题链 + 乡土案例”的整合研究，现有文献中仅 12.5% 涉及该主题；第二，新质学习力测评工具城市化倾向明显，未考虑农村实践能力维度；第三，干预研究周期普遍较短（平均 8 周），难以评估长期效果。这些问题制约了农村数学教育质量的提升，亟待构建本土化的教学模式与评价体系。

三、研究方法

本研究采用混合研究方法，选取重庆市潼南区 3 所农村初中开展实证研究。通过分层随机抽样，确定实验班（ n=12 ，采用“问题链 + 乡土案例”教学）与对照班（ ，传统教学），前测显示两组在数学成绩和新质学习力上无显著差异。研究工具包括： ① 《数学新质学习力量表》（Cronbach's a=0.88 ），涵盖创新思维、问题解决等 5 个维度； ② 《课堂观察量表》（ ICC=0.84 ），记录问题链实施质量； ③ 学生访谈提纲（S-CVI=0.92）。数据收集采用三阶段设计：前测（2024 年 9 月）-干预（16 周）- 后测（2025 年 1 月），期间每周采集 2 节课堂录像。量化数据通过SPSS26.0 进行协方差分析（控制性别、基础水平等变量），质性数据运用NVivo12 进行三级编码。

四、教学模式构建

本研究构建的“三维联动”教学模式整合了问题链设计与乡土案例应用，形成系统化的教学实施框架。在问题链设计维度，依据认知发展理论构建“三阶九级”问题体系：基础层（识别 - 理解 - 记忆）、拓展层（应用- 分析- 比较）和创新层（评价- 创造- 迁移），如柠檬种植案例中，从“成本计算公式识别”到“最优施肥方案设计”的递进式问题序列。乡土案例开发采用“四维筛选法”（课标符合度、农村适切性、思维发展性、实施可行性），最终形成8 大类36 个本土案例库（如基于潼南涪江水位数据的函数建模案例）。教学实施流程包含： ① 课前锚定（乡土情境导入，如油菜花节游客预测）； ② 课中探究（问题链引导小组协作，平均每个案例衍生 4.7 个层级问题）； ③ 课后延展（真实问题解决，如为家庭农场设计灌溉方案）。支持系统方面，开发了教师指导手册（含12 种问题设计模板）和数字化资源包（VR 乡土情境案例6 个），使教师实施达标率从 38.5% 提升至 86.2% 。实验数据显示，该模式显著提升了学生高阶问题解决正确率（从 24.3% 至 57.8% ）和案例迁移应用能力（从 31.2% 至 69.5% ）。

五、实证分析与结果

本研究通过量化与质性数据的多元分析验证了教学模式的实效性。量化结果显示，实验班学生数学新质学习力总分显著高于对照班，其中创新思维（ +31.6% ）、问题解决（ +28.9% ）和案例迁移（ +34.2% ）三个维度提升最为显著。课堂行为分析表明，实验班高阶思维活动时长占比从 12.8% 增至 41.3% ，且低学业水平学生应答频次提升 2.7 倍。质性资料显示， 91.4% 的学生在访谈中提及“能运用数学解决家里实际问题”，教师反思日志中 78.6% 提到“学生提问质量明显提高”。典型案例分析发现，在“农田灌溉优化”项目中，实验班 83.2% 的方案包含创新性设计，显著高于对照班的 37.5% 。校际比较显示，大佛中学的实施效果优于成员校，反映师资培训的关键作用。

本研究证实，“问题链 + 乡土案例”教学模式通过真实情境的问题递进探究，有效激活了农村学生的数学思维潜能。量化数据显示，实验班新质学习力提升幅度显著高于传统教学，印证了维果茨基“最近发展区”理论在农村数学教育中的适用性。值得注意的是，低学业水平学生的进步尤为突出（创新思维 +27.5% ），表明乡土案例能有效降低学习畏难情绪。然而，研究也发现三个局限：其一，教师问题链设计能力存在校际差异（领航校达标率 91.3% vs 成员校 67.5% ）；其二，数字化工具在薄弱校应用受限（设备使用率 <45% ）；其三，家长参与度影响课后实践效果（高参与家庭学生进步快 1.8 倍）。据此提出建议： ① 建立“1+N”校际帮扶机制，开发教师能力诊断系统； ② 构建“低技术 -高思维”教学资源包（如纸质版乡土问题卡）； ③ 实施“家校数学实践日”，并通过微信小程序提供家长指导。这些发现为优化农村数学教育改革提供了重要启示。

参考文献：

[1] 教育部 . 义务教育数学课程标准 (2022 年版 )[S]. 北京 : 北

京师范大学出版社,2022.

[2] 重庆市教育委员会 . 重庆市乡村教育振兴行动计划 (2021-

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[3] 李吉林 . 情境教育理论探究与实践创新 [J]. 教育研

究 ,2021,42(5):12-21.

[4] 张华 . 问题链教学促进深度学习的实证研究 [J]. 课程·教

材·教法 ,2023,43(2):78-85.

[5] 王建军. 乡村振兴背景下农村STEM 教育发展研究[J]. 中国

教育学刊 ,2023(3):88-94.本文系重庆市教育评估研究会 2024 年度课题《农村初中学生新质

学习力提升与评价的实践研究》（课题批准号：PJY2024268）的成果.