基于項目式學習的高中數(shù)學課程教學模式探索

【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2025)10-0142-03

高中數(shù)學作為基礎(chǔ)教育的重要學科，在培養(yǎng)學生的邏輯思維、問題解決能力和創(chuàng)新意識方面發(fā)揮著重要作用。然而，傳統(tǒng)的應試教育模式過于關(guān)注學生的考試成績，忽視了對學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。項目式學習作為一種以實踐為主導的教學方法，被認為是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的有效途徑。

一、項目式學習的定義

項目式學習(Project-BasedLearning，PBL)是一種深度聚焦于學生個體發(fā)展的新型教學模式，其核心在于鼓勵學生在一段相對集中的時間內(nèi)，自主規(guī)劃并實施一個具體的項目。這一過程中，學生并非被動地接受知識，而是主動出擊，研究并應對一個真實且復雜的問題或挑戰(zhàn)。這種學習方式不僅能夠幫助他們系統(tǒng)地獲取新知識，還能在實踐中深化對已有知識的理解與應用。在項目式學習的框架內(nèi)，學生被賦予了極大的自由度與責任感，他們需要跨越傳統(tǒng)學科的界限，整合來自不同領(lǐng)域的知識與技能，進行跨學科的學習與探索。這一過程不僅促進了學生知識體系的多元化與綜合化，還鍛煉了他們的信息篩選、整合與創(chuàng)新能力。同時，項目式學習強調(diào)自主性與協(xié)作性的平衡。[

二、項目式學習在高中數(shù)學教學中的應用現(xiàn)狀

(一)教師培訓與支持不足

項目式學習作為一種創(chuàng)新的教學模式，它要求教師不僅要精通數(shù)學知識，還需掌握跨學科的知識與技能，以便能夠靈活地將數(shù)學知識與其他學科相融合，設(shè)計出既符合數(shù)學學科特點又能激發(fā)學生興趣的綜合性項目。然而，現(xiàn)實情況卻是，許多高中數(shù)學教師在長期應試教育的背景下，習慣于傳統(tǒng)的講授式教學，對于如何設(shè)計項目、如何引導學生進行自主探究和合作學習感到陌生和困惑。更為關(guān)鍵的是，他們?nèi)狈ο到y(tǒng)的項目式學習培訓，無論是理論知識的充實還是實踐操作的演練都顯得捉襟見肘。學校和教育主管部門在項目式學習推廣初期，未能為教師提供足夠的專業(yè)支持和資源，以幫助教師快速掌握項目式學習的精髓和技巧。

(二)項目選擇與實施缺乏系統(tǒng)性

在項目式學習的模式下，項目的選擇不僅是啟動整個學習過程的關(guān)鍵一步，更是決定學習成效的重要因素。然而，目前高中數(shù)學教學中，項目的選擇過程往往顯得零散而隨意，缺乏系統(tǒng)性和針對性。教育者們在確定項目主題時，未能充分考慮到學生的實際生活背景、興趣愛好以及學習需求，導致所選項目難以激發(fā)學生的學習興趣和積極性。在實施階段，由于缺乏科學的規(guī)劃和細致的指導，學生在面對項目實施中遇到的復雜問題和挑戰(zhàn)時，往往感到迷茫和無助。由于缺乏及時有效的幫助和支持，他們難以克服這些困難，進而影響了項目的順利進行和學習目標的實現(xiàn)。

(三)教師跨學科合作不足

項目式學習作為一種綜合性的教學方法，其核心理念在于通過跨學科的知識整合與應用，促進學生的全面發(fā)展和創(chuàng)新能力的提升。然而，在高中數(shù)學教學中，這一理念的實現(xiàn)卻面臨著教師跨學科合作不足的嚴峻挑戰(zhàn)。不同學科的教師往往局限于自己專業(yè)的知識框架內(nèi)，專注于教授本學科的內(nèi)容，而忽視了與其他學科教師的溝通和協(xié)作。這種孤立的教學狀態(tài)不僅限制了項目式學習內(nèi)容的深度和廣度，也使得學生在構(gòu)建跨學科知識體系時面臨諸多障礙。由于缺乏跨學科教師的共同指導和支持，學生難以將不同學科的知識融會貫通，進而影響了他們解決實際問題的能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

三、項目式學習在高中數(shù)學教學中的實施策略

(一)確立項目主題

確立項目主題在項目式學習中扮演著至關(guān)重要的先導角色，它必須嚴格遵循高中數(shù)學課程標準，精心篩選那些既能彰顯學科核心素養(yǎng)又具備顯著能力發(fā)展?jié)摿Φ慕虒W主題。以人教版高一數(shù)學必修第一冊的“等式性質(zhì)與不等式性質(zhì)\"章節(jié)為例，此部分不僅是高中數(shù)學基礎(chǔ)知識架構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)成，也是培育學生邏輯思維、抽象推理及問題解決技能的核心環(huán)節(jié)。在設(shè)定項目主題時，可圍繞“等式與不等式的性質(zhì)探索\"這一中心思想，構(gòu)思一個富有創(chuàng)意且實踐性強的項目。該項目通過一系列精心策劃的探究性學習活動，旨在幫助學生深刻領(lǐng)悟等式的基本性質(zhì)，包括反射性、對稱性和傳遞性，以及不等式的基本性質(zhì)。通過動手操作、細致觀察、深入分析和系統(tǒng)總結(jié)，學生不僅能加深對抽象數(shù)學概念的理解，還能有效提升其邏輯推理能力和數(shù)學語言的表達能力。

(二)規(guī)劃項目實施

規(guī)劃項目實施是確保項目式學習順利進行的關(guān)鍵步驟，它要求在項目主題確定之后，緊密結(jié)合知識的邏輯順序、學生的認知發(fā)展水平以及預期的能力提升目標，對項目進行細致且全面的整體規(guī)劃。這一規(guī)劃過程需要充分考慮如何將復雜的項目內(nèi)容合理地拆解為若干個既相互關(guān)聯(lián)又相對獨立的階段，并為每個階段設(shè)定清晰、具體、可達成的學習目標和任務(wù)。[3]

以人教版高一數(shù)學必修第一冊中的\"指數(shù)\"章節(jié)為例，這一章節(jié)內(nèi)容不僅涉及指數(shù)函數(shù)的基本概念、性質(zhì)及其圖像，還包括指數(shù)運算的規(guī)則和應用，是高中數(shù)學中培養(yǎng)學生抽象思維、邏輯推理以及數(shù)學建模能力的重要部分。在規(guī)劃“指數(shù)的探索與應用\"這一項目時，我們可以將其精心拆分為幾個邏輯上緊密相連的子項目，以便逐步引導學生深入理解并掌握相關(guān)知識和技能。首先，可以將項目初步劃分為“指數(shù)的基本概念與運算規(guī)則\"和“指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)\"兩大子項目。在“指數(shù)的基本概念與運算規(guī)則”子項目中，我們可以進一步細化為“認識指數(shù)”“掌握指數(shù)運算的基本法則\"以及“運用指數(shù)解決實際問題\"等具體階段，每個階段都安排相應的課時，設(shè)計一系列循序漸進的教學活動，以確保學生能夠扎實掌握指數(shù)的基本概念及其運算技巧。接著，在“指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)\"子項目中，可以將其分解為“探索指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì)”“理解指數(shù)函數(shù)的增長特性\"以及“應用指數(shù)函數(shù)解決實際問題\"等關(guān)鍵階段。同樣地，每個階段都應設(shè)定明確的學習目標，并安排相應的教學資源和活動，如利用數(shù)學軟件繪制函數(shù)圖像、分析函數(shù)性質(zhì)、討論函數(shù)增長模式的差異以及設(shè)計貼近生活的應用題等，以幫助學生深入理解指數(shù)函數(shù)的本質(zhì)特征，提升其分析問題和解決問題的能力。

(三)實施項目教學

實施項目教學是將項目規(guī)劃轉(zhuǎn)化為具體教學實踐的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它強調(diào)在項目實施過程中，教師應扮演引導者和支持者的角色，鼓勵學生主動探究知識、積極解決問題，并通過成果展示來鞏固學習成果。這一過程不僅促進了學生對知識的深入理解和掌握，還培養(yǎng)了他們的團隊合作、溝通能力和創(chuàng)新能力。[4

以人教版高一數(shù)學必修第一冊中的“函數(shù)的基本性質(zhì)\"章節(jié)為例，這一章節(jié)內(nèi)容涵蓋了函數(shù)的概念、定義域與值域、單調(diào)性、奇偶性等核心知識點，是學生學習函數(shù)的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)數(shù)學抽象思維、邏輯推理能力的關(guān)鍵階段。教師可以引導學生通過查閱資料、觀看視頻或參與在線討論等方式，初步了解函數(shù)的基本性質(zhì)和實際生活中的應用案例。例如，可以鼓勵學生探索人口增長、溫度變化等自然現(xiàn)象中的函數(shù)模型，以及這些模型如何幫助我們理解和預測現(xiàn)實世界的變化。接著，設(shè)計一系列具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，讓學生分組合作，運用所學知識解決實際問題。在這一過程中，教師應鼓勵學生大膽假設(shè)、小心求證，通過討論、實驗和修正來不斷完善他們的解決方案。然后，組織學生進行分組匯報和展示，讓他們分享自己的設(shè)計思路、問題解決過程和最終成果。這不僅可以鍛煉學生的表達能力和自信心，還能促進班級內(nèi)的知識共享和相互學習。

（四)評價項目成果

評價項目成果是項目式學習不可或缺的一環(huán)，它旨在全面、公正地評估學生在項目實施過程中的表現(xiàn)以及最終成果的質(zhì)量和創(chuàng)新性。這一過程強調(diào)過程評價與結(jié)果評價的有機結(jié)合，以確保評價的全面性和準確性。[5]

以人教版高一數(shù)學必修第一冊中的“對數(shù)函數(shù)\"章節(jié)為例，在項目式學習的背景下，教師可以設(shè)計一個名為“探索對數(shù)函數(shù)的奧秘\"的項目。在評價這一項目的成果時，應遵循以下方法：一方面，過程評價應成為評價的核心組成部分。它主要關(guān)注學生在項目實施過程中的參與度、合作情況、問題解決能力等。例如，在“探索對數(shù)函數(shù)的奧秘\"項目中，教師可以觀察并記錄學生在小組討論中的發(fā)言次數(shù)、貢獻度，以及他們?nèi)绾芜\用所學知識解決對數(shù)函數(shù)圖像繪制、性質(zhì)分析等問題。另一方面，結(jié)果評價主要關(guān)注項目成果的質(zhì)量和創(chuàng)新性。在“探索對數(shù)函數(shù)的奧秘\"項目中，學生可能會提交對數(shù)函數(shù)的應用案例、研究報告或創(chuàng)新性的數(shù)學模型。教師應根據(jù)這些成果的內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、邏輯性和創(chuàng)新性等方面進行評價。例如，可以評估學生是否準確理解了對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)，是否能夠?qū)⑺鶎W知識應用于解決實際問題，以及他們的解決方案是否具有創(chuàng)新性和實用性。在評價方式的選擇上，教師應采用教師評價、學生自評和互評等多種方式相結(jié)合。

四、結(jié)語

通過對項目式學習在高中數(shù)學教學中應用現(xiàn)狀的分析，可以發(fā)現(xiàn)教師培訓、項目選擇與實施的系統(tǒng)性及跨學科合作等方面存在不足。針對這些問題，可以提出確立項目主題、規(guī)劃項目實施、實施項目教學及評價項目成果等實施策略。未來，隨著教育改革的深入和教師能力的不斷提升，項目式學習將在高中數(shù)學教學中發(fā)揮更大作用，助力學生全面提升數(shù)學素養(yǎng)和綜合能力，培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實踐能力的優(yōu)秀人才。

參考文獻：

[1]賀慧.從知識到素養(yǎng)：真實性學習視域下的數(shù)學項目式學習設(shè)計[J].北京教育學院學報，2023.37(5):1-7.

[2]李建國，畢欣悅.把數(shù)學概念學習融人項目式學習的教學實踐[J].基礎(chǔ)教育課程，2023(18):56-60.

[3]穆雪梅.項目式學習在小學數(shù)學教學中的應用研究[J].華夏教師，2023(12):45-47.

[4]王麗娟.項目式學習在小學數(shù)學課堂中的應用[J].亞太教育，2022(21):80-82.

[5]李健康.STEM理念下“杰尼西亞的耳朵\"原理與應用探究——基于高中數(shù)學課程項目式學習案例[J].文化創(chuàng)新比較研究，2020，4(23):19-21.

作者簡介：

孫永書(1972年4月一)，男，漢族，人，本科學歷，中學一級教師，研究方向：高中數(shù)學。