【摘要】小學(xué)數(shù)學(xué)教育作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分,其教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新對學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)具有重要意義.近年來,項目式學(xué)習(xí)模式因其注重學(xué)生主動探究、合作交流、問題解決等能力的培養(yǎng),被越來越多的教育者所重視.文章以“綜合與實踐”領(lǐng)域為例,探討核心素養(yǎng)視域下小學(xué)數(shù)學(xué)的項目式學(xué)習(xí)模式,分析項目式學(xué)習(xí)在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用及其對學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的影響.通過具體案例,展示如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入項目式學(xué)習(xí)元素,以及這種學(xué)習(xí)模式如何幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力、創(chuàng)新能力和合作能力等核心素養(yǎng).
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);項目式教學(xué);綜合與實踐
【基金項目】2023年度漳州市基礎(chǔ)教育課程教學(xué)研究課題“核心素養(yǎng)視域下小學(xué)數(shù)學(xué)項目式教與學(xué)模式研究———以‘綜合與實踐’領(lǐng)域為例”[立項批準號:ZJKTY23085]研究成果
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,“綜合與實踐”領(lǐng)域常被忽略,《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022版)》(以下簡稱《新課標》)對該部分進行了強調(diào),并明確提出:“綜合與實踐是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要領(lǐng)域.學(xué)生將在實際情境和真實問題中......形成和發(fā)展模型意識、創(chuàng)新意識,提高解決實際問題的能力,形成和發(fā)展核心素養(yǎng).”因此,基于核心素養(yǎng)視域,探討“項目式學(xué)習(xí)在小學(xué)數(shù)學(xué)綜合與實踐領(lǐng)域的應(yīng)用”,既滿足《新課標》的要求,也是對教學(xué)實踐改革的重要思考.
一、人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中“綜合與實踐”領(lǐng)域的項目歸類
在深入理解小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實踐”領(lǐng)域的專題內(nèi)容基礎(chǔ)上,并參考現(xiàn)有的數(shù)學(xué)“綜合與實踐”活動分類以及項目式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,可以將小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實踐”領(lǐng)域的項目活動分為四個主要類別:科學(xué)探究、社會調(diào)查、設(shè)計開發(fā)和綜合應(yīng)用.不過,不論項目屬于哪一類,都應(yīng)當緊扣課程教學(xué)目標,以學(xué)生為主體,圍繞一個具有意義的問題開展持續(xù)而深入的探究學(xué)習(xí).
(一)科學(xué)探究類
該項目旨在通過科學(xué)研究方法培養(yǎng)學(xué)生的思維模式和能力,在數(shù)學(xué)領(lǐng)域,著重于提升他們的建模意識和邏輯推理.實施過程涉及確定研究問題、假設(shè)提出、研究計劃制訂、科學(xué)探索、分析論證,以及構(gòu)建數(shù)學(xué)模型.例如,在進行《怎么通知最快》中,教師提出“一個應(yīng)急小隊接到緊急任務(wù),隊長需要盡快將任務(wù)通知到15名隊員.任務(wù)必須一對一進行傳達,每分鐘通知1人,怎么通知比較快速呢?”問題后,學(xué)生在理解問題的基礎(chǔ)上,最容易思考到的解決方案是隊長一個人一個人通知,但是需要的時間較長,從而猜想是否有更有效的通知方法呢?在該猜想下,學(xué)生開始進行探究,制訂出探究方案:盡量讓每個人不空閑,讓每個隊員接收到消息后都依次向后傳遞.然后進行分組探究,進行數(shù)據(jù)的收集和整理,在此基礎(chǔ)上,進行新一輪的探究:是不是分的組越多,所需要的時間越少?再次進行探究后,學(xué)生可以得出如下數(shù)學(xué)模型:同時進行法最節(jié)約時間,如果n表示時間(分鐘),那么n分鐘內(nèi)可以通知的總數(shù)是(2n-1)人.
(二)社會調(diào)查類
此類項目要求學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握進行社會調(diào)查的方法、思維模式及能力.當這種項目應(yīng)用于數(shù)學(xué)學(xué)科時,主要目的是培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)據(jù)的敏感性和理解能力.項目的實施流程包括:確定調(diào)查的問題、設(shè)計調(diào)查計劃、收集相關(guān)資料、對資料進行整理和分析、最后撰寫一份調(diào)查報告.
(三)設(shè)計開發(fā)類
這種類型的項目的目標是提高學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力,引導(dǎo)他們設(shè)計思維和技巧.在數(shù)學(xué)學(xué)科,該項目更加強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和應(yīng)用技能.執(zhí)行這個項目的步驟包括確定設(shè)計任務(wù)、分析設(shè)計目標、制訂設(shè)計方案、調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計,最后完成項目產(chǎn)品的創(chuàng)作.學(xué)生可分組進行設(shè)計方案的設(shè)計,且同伴之間互相展示方案,進行方案的討論,而后對自己方案中不足之處進行調(diào)整優(yōu)化,最終完成方案的設(shè)計.
(四)綜合應(yīng)用類
這類項目主要旨在加強學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力和提升其高級思維技能.在數(shù)學(xué)學(xué)科中,該項目特別注重提高學(xué)生的應(yīng)用意識,可以視為前三種類型或其中的兩種類型項目的綜合.項目執(zhí)行過程包括識別并明確問題、提出猜想和設(shè)計解決方案、通過實驗和團隊合作進行探索、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型和形成解決方案,以及創(chuàng)作作品和進行必要的調(diào)整.
二、項目式學(xué)習(xí)應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實踐”的原則
(一)真實性原則
真實性原則是其核心要義之一.這種學(xué)習(xí)方式要求教師設(shè)計的學(xué)習(xí)項目不僅要緊貼學(xué)生的生活經(jīng)驗,還要能夠讓學(xué)生們在處理真實問題的過程中運用數(shù)學(xué)知識和技能.這樣的教學(xué)理念旨在將抽象的數(shù)學(xué)概念與學(xué)生的日常生活緊密聯(lián)系起來,通過解決實際問題來提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和解決問題的能力.例如,教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展一個關(guān)于家庭預(yù)算規(guī)劃的項目,學(xué)生需要調(diào)查家庭的月收入和支出,學(xué)習(xí)如何制訂合理的預(yù)算,并進行實際的資金分配.在這個過程中,學(xué)生不僅能夠?qū)嶋H運用加減乘除等基本數(shù)學(xué)運算,還能學(xué)習(xí)到預(yù)算管理、財務(wù)規(guī)劃等實用技能.這種真實性的體驗?zāi)軜O大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高他們的參與度和主動性.真實性原則還要求教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù)能夠反映現(xiàn)實生活中的復(fù)雜性和多樣性,讓學(xué)生在解決問題的過程中,能夠面對并克服實際生活中可能遇到的各種挑戰(zhàn).這不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力,也有助于他們理解數(shù)學(xué)知識在現(xiàn)實世界中的應(yīng)用價值.
(二)目的性原則
項目式學(xué)習(xí)在開展之前確立的明確目標,是保證其成功實施的重要前提.這些目標必須嚴格遵循《新課標》中對于“綜合與實踐”的詳細規(guī)定,確保項目式學(xué)習(xí)的方向和內(nèi)容與當前教育標準緊密相連,從而保證教學(xué)活動的正當性和有效性.同時,項目式學(xué)習(xí)的目標應(yīng)該專注于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升.這意味著,項目式學(xué)習(xí)的核心不單是對學(xué)生進行具體數(shù)學(xué)知識點的教授,而是更加重視通過解決實際問題的過程中,促進學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的思維方式、培養(yǎng)解決問題的能力,以及激發(fā)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識.這種教學(xué)方法旨在引導(dǎo)學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí),在解決具體問題的同時,能夠綜合運用所學(xué)知識,提高自我學(xué)習(xí)和解決問題的能力.通過這種方式,學(xué)生不僅能夠在數(shù)學(xué)學(xué)科上獲得必要的知識和技能,而且能夠在思維習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法和創(chuàng)新能力等方面得到顯著提升.
(三)學(xué)生主體原則
項目式學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程的中心,確保他們能夠在整個項目探索中扮演主動的角色.這種學(xué)習(xí)方式鼓勵學(xué)生圍繞一個核心問題進行深入的探索,通過自主動手操作、積極思考和有效溝通,全面提升自己的能力.要實現(xiàn)這一目標,教師在設(shè)計項目時必須細致考慮到每名學(xué)生的個體差異,包括他們的能力水平、興趣點以及學(xué)習(xí)需求,從而為他們量身定制支持和輔導(dǎo)計劃,確保每名學(xué)生都能在自己的學(xué)習(xí)旅程中獲得成功和成長.更進一步,項目式學(xué)習(xí)的實施還要求教師深刻理解學(xué)生的發(fā)展階段,利用與學(xué)生年齡相適應(yīng)、能夠激發(fā)他們興趣的主題來設(shè)計項目.這樣不僅能增加學(xué)生的參與度,還能讓他們在享受學(xué)習(xí)樂趣的同時,自然而然地掌握數(shù)學(xué)知識和技能.
(四)實踐性原則
遵循實踐性原則意味著在教學(xué)設(shè)計和實施過程中,應(yīng)當將重點放在學(xué)生的實踐活動上,確保學(xué)習(xí)內(nèi)容與實際生活或?qū)嵺`緊密聯(lián)系,從而提高學(xué)生將知識應(yīng)用于實際問題解決的能力.在項目式學(xué)習(xí)的框架下,這一原則尤為重要,因為它強調(diào)通過具體的、實踐性強的活動,讓學(xué)生在真實或模擬的情境中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識.實踐性原則的具體實施,首先需要教師深入了解學(xué)生的興趣和生活背景,以及他們未來可能面臨的實際問題和挑戰(zhàn).基于這些了解,教師可以設(shè)計出既貼近學(xué)生生活實際,又能夠激發(fā)學(xué)生積極探索欲望的項目主題.在項目實施過程中,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生通過團隊合作或個人探究,進行信息的搜集、分析和綜合,以解決項目中的實際問題.這不僅僅是對知識的簡單應(yīng)用,更是對學(xué)生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng).其次,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生反思實踐活動的過程和結(jié)果,通過反思進一步深化對知識的理解和應(yīng)用.最后,實踐性原則要求教師提供足夠的資源和支持,包括實踐材料、工具、場地等,以及適時的指導(dǎo)和反饋,確保學(xué)生能夠在安全和有益的環(huán)境中進行實踐活動.通過參與這些富有挑戰(zhàn)性和實踐性的項目,學(xué)生不僅能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系起來,還能夠在實踐中發(fā)展其批判性思維、創(chuàng)新能力和社會責(zé)任感.
三、項目式學(xué)習(xí)在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實踐”中的基本模式分析
項目式學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)“綜合與實踐”領(lǐng)域的契合度很高,這種學(xué)習(xí)方式能有效地達成數(shù)學(xué)“綜合與實踐”領(lǐng)域的教學(xué)目標,并充分發(fā)揮出這一領(lǐng)域在教育中的育人價值.其基本模式包含項目準備階段、項目引入階段、項目實施階段以及項目評價階段.
在項目準備階段,教師需要先深入理解小學(xué)數(shù)學(xué)的核心知識點,再結(jié)合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況和社會的實際需求,篩選出適合進行項目式學(xué)習(xí)的主題.這一步驟至關(guān)重要,因為它直接關(guān)系到項目能否有效地促進學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng).教師需要確保所選主題不僅符合學(xué)科要求,而且能夠引起學(xué)生的興趣,激發(fā)他們的探索欲望.此外,教師需綜合考慮項目的可行性和資源的可用性,制訂出具體的項目計劃和時間表,明確學(xué)習(xí)目標,并根據(jù)目標來規(guī)劃相應(yīng)的教學(xué)和學(xué)習(xí)活動.
在項目引入階段,教師的任務(wù)是創(chuàng)造一個真實、可延伸且開放的學(xué)習(xí)場景,讓學(xué)生能夠在其中發(fā)現(xiàn)問題、探索問題,最終解決問題.這個學(xué)習(xí)場景既可以是基于現(xiàn)實物理環(huán)境的,如社區(qū)調(diào)查、商店購物等,也可以是利用信息技術(shù)構(gòu)建的虛擬環(huán)境,如模擬經(jīng)營游戲、虛擬現(xiàn)實體驗等.通過這樣的學(xué)習(xí)場景,學(xué)生能將數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系起來,體會到學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義.在這個階段,教師需要設(shè)計既有趣味性又具有挑戰(zhàn)性的問題,引導(dǎo)學(xué)生進行深入探究.
進入項目實施階段,學(xué)生一般會被分組進行協(xié)作學(xué)習(xí),共同探討并解決問題.在這個過程中,教師的角色轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?dǎo)者和協(xié)助者,提供必要的支持和資源,幫助學(xué)生解決在實踐中遇到的各種困難和挑戰(zhàn).對于小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實踐”領(lǐng)域而言,不同類型的項目可能涉及不同的具體活動,如實地考察、數(shù)據(jù)收集與分析、模型構(gòu)建等.教師需要根據(jù)項目的具體類型和階段要求,設(shè)計和組織各種活動,確保學(xué)生能夠有效地進行項目學(xué)習(xí).
在項目評價階段,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生公開展示和交流他們的項目成果或產(chǎn)品,通過這種方式,不僅可以增強學(xué)生的自信心和溝通能力,還可以促進學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和啟發(fā).評估應(yīng)該是全面和多樣化的,包括過程評價和結(jié)果評價,可以采用自評、互評和教師評價等多種形式.評價的內(nèi)容應(yīng)涵蓋學(xué)生在項目中的表現(xiàn)、所獲得的知識和技能、團隊合作能力、問題解決能力等多個方面.通過這種評價,教師能夠全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,為學(xué)生提供具體的反饋,幫助他們總結(jié)經(jīng)驗、認識不足,進而促進他們的全面發(fā)展.
四、具體案例呈現(xiàn)
以《水是生命之源》為例,介紹具體流程:
階段一:項目準備階段
包含項目主題及其項目目標兩大子任務(wù).項目主題的選取,需要綜合多方面的因素進行考量,可以從教材專題、《新課標》、社會調(diào)研、網(wǎng)絡(luò)資源或?qū)W生調(diào)查中獲取,項目目標的確定,主要基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)及跨學(xué)科素養(yǎng)進行制訂,以“具體知識+核心素養(yǎng)”的形式進行闡釋.該項目的項目主題和項目目標可以設(shè)置如下:
項目主題:數(shù)據(jù)的收集、分析、統(tǒng)計;我國淡水資源的分布情況;節(jié)約水資源,保護水環(huán)境的環(huán)保意識;
項目目標:數(shù)學(xué)素養(yǎng)目標,通過實際參與數(shù)據(jù)的測量、收集、統(tǒng)計和整理,以提高對數(shù)據(jù)分析的理解和敏銳度.通過運用平均數(shù)計算和統(tǒng)計推斷方法,深入研究學(xué)校的水資源浪費現(xiàn)狀.利用已經(jīng)掌握的統(tǒng)計圖表技巧將收集到的數(shù)據(jù)以直觀的方式呈現(xiàn),通過解決實際問題來提升數(shù)學(xué)應(yīng)用技能.體驗數(shù)學(xué)與其他學(xué)科以及日常生活的密切關(guān)系,以此激發(fā)對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱忱.
階段二:項目引入階段
項目引入階段包含創(chuàng)設(shè)情境和基于情境進行設(shè)問,情境創(chuàng)設(shè)需要基于學(xué)生的現(xiàn)實生活,進行創(chuàng)設(shè),而后基于該情境,提煉出驅(qū)動性問題.本項目可以進行如下設(shè)置:
情境:(視頻)在中國,水資源的緊張狀況與其龐大的人口規(guī)模形成了鮮明的對比.雖然中國擁有世界第六大的淡水資源量,但人均水資源量僅為世界平均水平的四分之一,遠低于國際水資源短缺的警戒線.這種狀況在一定程度上限制了社會經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展,尤其是在某些水資源極其匱乏的地區(qū).此外,校園中的水資源浪費現(xiàn)象,如長時間無人使用但開著的水龍頭、設(shè)備漏水未及時維修等.
驅(qū)動性問題:為什么需要節(jié)約水資源?我們浪費了多少水資源?在日常生活中,我們?nèi)绾伪Wo水環(huán)境,節(jié)約水資源?
階段三:項目實施階段
在項目實施階段,教師需要成立學(xué)習(xí)小組,并以此方式進行探究,可以按照“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的原則進行分組,確保每個小組都有不同能力水平和背景的學(xué)生,這樣的多樣性有助于提升團隊合作效果,促進互補和相互學(xué)習(xí).具體到小組分工,可以根據(jù)學(xué)生的興趣、特長和學(xué)習(xí)需求安排不同的角色和任務(wù),如數(shù)據(jù)收集者、分析師、報告撰寫人等.這樣的分工不僅能讓每名學(xué)生在自己擅長的領(lǐng)域發(fā)揮作用,也鼓勵他們在不熟悉的領(lǐng)域中嘗試和學(xué)習(xí).在項目實施階段,教師需要提供必要的指導(dǎo)和支持,幫助學(xué)生理解項目目標,掌握必要的知識和技能,同時促進團隊協(xié)作和解決可能出現(xiàn)的問題.在必要時,教師需要介入調(diào)整團隊動態(tài),以幫助學(xué)生順利、高效地完成項目任務(wù).
階段四:項目評價階段
項目評價階段,是學(xué)生思維外顯化的過程,學(xué)生要圍繞“是什么”“為什么”“怎么樣”公開進行交流,教師在評價過程中,則要注重評價主體的多元化、評價內(nèi)容的全程化、評價方式的多元化,打破以往教學(xué)評價不科學(xué),評價難的問題.
結(jié) 語
核心素養(yǎng)視域下小學(xué)數(shù)學(xué)的項目式學(xué)習(xí)模式為學(xué)生提供了一個將數(shù)學(xué)知識與實際生活緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)平臺.然而,實施項目式學(xué)習(xí)也面臨一些挑戰(zhàn),如教師專業(yè)發(fā)展的需求、學(xué)校資源的配備、評價體系的改革等,因此,只有教育部門、學(xué)校、教師、家長和學(xué)生共同努力,才能夠推動項目式教學(xué)模式在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的深入應(yīng)用.相信隨著不懈的努力和實踐,項目式教與學(xué)模式將會成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式的重要組成部分,為學(xué)生的全面發(fā)展和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供更加有力的支持.
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數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2024年26期