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项目式学习在小学数学教学中的实施探究

2023-06-04季俊杰

教育界·A 2023年11期
关键词:项目式学习小学数学能力

【摘要】近些年,随着教育领域的不断发展,项目式学习已经成为培养学生数学学科核心素养的重要途径。为确保项目式学习策略能够科学有效地应用在小学数学教学当中,促进学生数学学科核心素养的形成,本文分析了项目式学习的内涵与特征,探究了学生基于项目式学习需要习得的能力要素,并从四个维度提出了项目式学习在小学数学教学中的实施策略。

【关键词】项目式学习;小学数学;能力

作者简介:季俊杰(1995—),男,江苏省苏州市昆山市玉山镇第三中心小学校。

将项目式学习这种新的模式应用在小学数学学科教学中,能够发挥学生主观能动性,激发学生对数学学科的学习兴趣。项目式学习注重学生高阶思维能力的发展。在项目式学习活动开展期间,学生为了发展高阶思维,需要结合自身已有知识结构以及对数学知识的看法,通过信息收集、信息整合以及统筹规划等多种方式开展低阶学习,再从低阶学习过渡到高阶学习,从多个维度探究解题策略,展开组间交流,习得他人解题经验,并审视自身学习过程;教师则通常需要创设出符合学生高阶思维发展特点的教学情境,以此激发学生的认知内驱力。相比于开展传统教学活动,开展项目式学习既能够培养学生的高阶思维,又能够让学生自主完成各项活动任务。为进一步推动小学数学教学朝着科学化、系统化的方向发展,教师需要以项目式学习策略为导向开展多元化的教学活动。

一、项目式学习的内涵与特征

(一)项目式学习的内涵

首先,项目式学习是一种教学方法。项目式学习需要学生以某一问题或课题为中心开展研究性学习活动,在项目式学习方法的引导下,按照一定的步骤完成各项学习活动任务。项目式学习的主题可以由教师确立,也可以由师生共同确立。在开展项目式学习前,教师通常需要为学生创设问题情境,并要求学生根据已有知识结构以及所掌握的信息做出假设,随后按照学习时间以及学习范围进行总体规划。在活动期间,学生需要采用个人探究、组间交流等诸多形式来制订问题解决方案,并进行作品展示。在活动结束前,师生之间还需要互相评价。因此采用项目式学习这种教学方法,有利于学生在实践过程中掌握数学概念等知识,了解数学知识之间的联系及其在不同教学情境下的应用策略,同时能够让学生在学习中获得成就感,激发自身主观能动性,并鍛炼问题解决能力、合作探究能力。其次,项目式学习是一种课程形态。这种课程形态不同于传统课程形态。项目式学习突出跨学科理念,需要教师融合学科知识,引导学生探究数学知识的本质与内涵,发展学生的学科能力。项目式学习通常会涉及其他学科的内容,学生需要以数学知识为载体,以其他学科知识的运用作为支撑。最后,项目式学习也是一门教学活动课程,学生可以自行组织项目式学习活动,并在真实的问题情境下不断培养自己的跨学科思维。

(二)项目式学习的特征

1.真实性

项目式学习的真实性体现在两个层面:首先是项目情境的真实性;其次是学生思维方式的真实性。项目式学习的关键在于引导学生在真实的项目情境下开展学习活动,让学生进行探究,且能够结合不同情境实现思维方式的迁移。

2.综合性

项目式学习具有综合性,涉及的知识范围较广,需要学生利用数学教材和绘本等辅助教学资源,或借助互联网平台进行知识收集,有时也需要学生利用其他学科的知识以及实际生活经验解决有关问题。

3.合作性

项目式学习一般需要学生组建4—6人的小组开展合作。在信息收集、信息处理等环节,小组长需要按照实际情况分配学习任务,每名组员则需要在开展项目式学习期间发挥出自己的优势。

4.探究性

项目式学习不同于传统教学活动,需要学生围绕驱动性问题开展各项探究性学习活动。因此无论是教学目标的设立还是教学评价方向的确定,都需要着重关注学生在活动期间是否收获了知识,感悟到数学的魅力。

二、学生基于项目式学习需要习得的能力要素

问题情境认知能力、猜想探究能力、监控问题解决过程的能力、反思评价能力等,需要在特定的学习过程中进行训练。如学生需要在项目式学习的问题设计环节,将自己的想法表达出来,并积极学习他人的学习策略,以此提高自身的发散性思维能力;在问题探究环节,结合自身已有知识结构,试图从多个维度进行思考,以此解决实际问题,提高自身的数学探究能力、推理能力以及实践能力。学生习得上述能力,有利于他们数学核心素养的形成。而项目式学习活动的开展需要着重对学生进行以下几种能力的培养。

首先是问题情境认知能力。问题情境认知能力是指学生对教师所创设的教学情境的理解能力。如学生需要结合实际生活经验,从与问题有关的视频、音频中提取知识,并试图理解教学情境的关键要素,提炼出关键信息,与其他同学进行解题思路的探讨。通过多次且长期的项目式学习,学生能够快速解决问题,掌握多种学习策略。

其次是猜想探究能力。猜想探究能力是指学生初次遇到数学问题时,能够有效结合自身已有知识结构,利用数学经验、数学思想解决问题的能力。猜想探究则是学生在实践中对某一假设或者数学概念等进行推理验证的过程。无论以哪种方式开展学习活动,学生都要能够正确利用数学思想或者数学方法探究驱动性问题,并制订解决方案,经历整个活动过程。

再次是监控问题解决过程的能力。监控问题解决过程的能力是指学生能够从宏观角度出发,把握问题解决的进度以及状态的能力。在部分小学数学教师开展的教学中,学生问题解决能力难以得到有效提高的原因并不在于学生本身,而在于教师未关注学生能否把握问题解决的进度以及状态。从小学生群体思维发展规律的角度来看,由于小学生年龄较小,抽象思维能力较弱,因此具有一定抽象性的数学学科成为不少小学生不太愿意学习的学科。不过小学生大多具有较强的可塑性,且思维转换的速度较快,在教师为他们提供正确的解题思路后,他们便能够快速寻找到解题策略。在开展项目式学习期间,教师不应作为课堂教学活动的主导者,而应以引导者的身份发现每位学生在实践过程中的行为动机。教师需要引导学生结合自身思维、认知水平对解题过程进行有效控制,倘若学生对某一数学概念产生认知偏差并在后续学习过程中出错,则需要及时帮他们纠正并改正。久而久之,学生便能更加有效地监控数学问题的解决过程,并提高自身的批判质疑能力以及逆向思维能力。

最后是反思評价能力。在开展项目式学习期间,学生需要在解决完问题后反思自己的学习成果,并了解其他同学活动开展的思路,找出他们的思路与自己的差异。同时,学生还需要在后续展评期间尊重其他同学的个体差异性,以欣赏性评价的方式,积极借鉴他人有效的问题解决经验以及计划方案,在欣赏作品期间,促进自身数学核心素养的发展。

三、项目式学习在小学数学教学中的实施策略

(一)强化项目驱动性

创设优质的数学教学情境能够对学生数学思维的形成起到推动作用。创设驱动性问题情境能够引发学生深度思考,发挥学生的主观能动性。在将项目式学习应用于小学数学教学活动中时,教师不仅需要关注数学问题的驱动性,还需要关注学生能否加深对教学情境的理解,能否从项目情境中提取关键的数学信息,从而强化项目的驱动性。

在实际教学期间,首先,教师需要创设驱动性问题情境,以此激发学生开展项目式学习的兴趣。以百分数的意义这部分内容的教学为例,为激发学生学习相关知识的兴趣,教师可引导学生围绕以下几个问题展开探讨:为什么我们在生活中能看见很多百分数?我们在什么情境下会使用百分数?百分数的作用是什么?百分数与分数之间有什么不同?随后,教师可要求学生组建学习小组,拟订项目计划并开展项目实践活动,与其他同学共同提炼出本课的知识。

其次,教师需要构建开放式问题情境,以此吸引学生主动地投入项目的探索。构建开放式问题情境能够引导学生从多个维度挖掘、探究出数学知识的内在价值以及数学知识与其他学科知识的联系,促进学生数学思维的发挥。教师需要基于项目情境让学生达到持续探索的目的。以圆的认识这部分内容的教学为例,教师可要求学生按照自己喜欢的方式画一个圆,并向其他同学分享自己画圆的方式。随后,教师可将一根绳子的一端固定,利用这根绳子在黑板上画一个圆。在画圆的过程中,教师可适时松开绳子来画,让学生发现如果松开绳子将难以画圆,并让学生探讨为什么松开绳子后难以画圆,以及这根绳子在画圆的过程中起到了什么样的作用。学生通过小组合作的方式可自主了解圆的半径这一数学知识。

最后,教师需要基于教学情境进行模拟实践活动,以此促进学生对问题情境的理解。以四则运算这部分内容的教学为例,教师在开展顾客与收银员的角色扮演活动前,可引导学生利用放学后的时间或周末的时间与家长一起到市场了解商品的购买以及打折销售等过程;在课堂中,结合实际教学需求,为学生模拟各种场景,要求学生通过角色扮演的方式,利用四则运算法则计算出相关商品的价格,让学生进一步加深对量与量之间的关系的认知。

(二)优化项目设计

教师需要优化项目设计,鼓励学生自主制订课题计划,培养学生的发散性思维能力。不过需注意的是,学生发散性思维能力的提高需要学生具备一定的知识基础,因此在开展项目式学习活动前,教师要注重帮助学生积累足够多的知识;在开展项目式学习的过程中,要注重对学生进行发散性思维的训练,引导学生从多个维度进行项目设计,并遵循创造性原则,鼓励学生发挥创造性思维,而不应过多干预学生。

以比的应用这部分内容的教学为例,教师可以为学生事先准备长度为45厘米的学具,要求学生通过变换的方式将其制作成长宽高的比例为4∶3∶2的长方体模型。在此期间,学生需要结合长方体的特点等相关数学知识探究解题策略,完成项目式学习活动任务。教师需要让学生多思考,潜移默化地培养学生的猜想与假设能力[1]。

(三)完善活动内容

培养学生监控问题解决过程等方面的能力需要在开展项目式学习期间突出学生的主体地位,要求学生在体验实践过程中习得新知,不断探寻新的问题解决策略[2]。教师需要完善教学活动内容,引导学生结合自身已有知识结构,根据项目情境主动提出数学问题的解决方法[3]。在实际教学期间,教师可能会发现每位学生在学习小组内交流的内容各不相同,提出的问题解决方法也层出不穷[4]。为进一步确保教学的有效性,教师应当在学生探讨问题期间给予一定的指导,同时还应当鼓励学生充分发挥自己的个性,在项目实践过程中对已有解题方案不断进行优化[5]。

以三角形的面积这部分内容的教学为例,教师可为学生设计“已知三角形的面积和高,求三角形的底”的习题。多数学生可能会想到利用三角形面积公式来解决问题,对此,教师可要求学生对三角形面积公式进行逆向运用,尝试解决问题。

此外,教师也需要引导学生运用批判性思维理性看待自身的项目式学习过程。如在教学有关百分数的内容时,教师可引导学生收集日常生活中各类事物对应的百分数的数据。教师可要求学生结合已有生活经验来检验得出的结果是否正确,有意识地培养学生的批判质疑能力。

(四)进行全程评价

进行全程评价有利于提高学生的反思评价能力。在开展项目式学习期间,教师需要引导学生每完成一项学习活动任务就对结果进行一次检验,通过验证的方式了解现实生活中数量之间的关系,为学生后续进行学习评价提供数据支持。教师也需要引导学生系统性地反思学习成果,让学生在评价期间根据自身实践学习情况、小组合作情况进行反思,找出本次项目式学习中做得好的地方以及不足之处,从而更好地应对后续合作探究中遇到的困难。为进一步发挥教学评价在教学工作中的重要意义,教师需要采用过程性评价与终结性评价相结合的方式,了解学生随堂测试以及期中、期末考试的成绩,同时关注学生在知识建构的过程中学习动机以及情感价值观的变化。

结语

当前,项目式学习已经成为许多小学数学教师开展的教学活动的重要组成部分。要想科学合理地开展项目式学习活动,教师应当结合学生群体实际情况,基于驱动性问题引导学生展开深入探究,通过组间交流,从多个维度审视自身学习过程,并与他人交流学习经验,在评价期间帮助学生找到后续学习的路径,促进学生综合素养的形成。

【参考文献】

[1] 林素娟.项目式学习在小学数学教学中的应用[J].西部素质教育,2022,8(10):193-195.

[2] 王晓辉.项目式学习在小学数学中的应用策略研究[J].中小学信息技术教育,2021(10):72-74.

[3] 陈囿蓉,罗虎成,刘一.基于项目式学习的小学数学课堂教学策略[J].基础教育研究,2021(11):40-43.

[4] 章勤琼,阳海林.小学数学项目式学习课程的开发与实施[J].教学月刊小学版(数学),2021(Z1):8-11.

[5] 陈桂珠.小学数学项目式学习的实施探讨:以“疫情中的数学问题”研究为例[J].福建教育学院学报,2020,21(08):84-86,129.

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