梁燕
摘要:小学数学项目式学习,不仅提高了学生的数学学习效率,改变了数学教师传统的教育理念和教学模式,更促使学生化被动学习为主动学习。学生在真实的项目中应用数学知识解决实际问题,使数学学习深入本质,数学核心素养得以培养。因此,探究小学数学项目式学习途径意义重大。
关键词:小学数学项目式学习核心素养学习途径
数学项目式学习是一种基于学生真实问题,以学生为中心的探究性学习。学生依据自身认知和学习经验,围绕一个真实的学习项目,以团队合作的形式,与伙伴们一起体验探究、自主学习、自我展示与评价。学生的数学思维、知识与技能、行为、情感与品质在数学学习中得以应用。它既有利于学生形成高效的数学学习技能,养成高阶的数学思维和优良的核心素养,又使得数学更好地服务于生活。
現以“神奇的烛台”为例,浅析小学数学项目式学习途径。
一、以真实问题激发学习兴趣
【教学片段一】创设有趣的情境性驱动问题。
同学们,过生日需要精美的烛台,猜猜看,盒子里装的是什么形状的烛台?
(1)出示图1,下面看是个圆。
生1:圆柱形烛台,圆柱上面是个圆。
生2:圆锥形烛台,圆锥底面是个圆。
生3:可能是圆柱也可能是圆锥,它们底面都是圆。
……
(2)出示图2,上面看也是个圆。
生1:不可能是圆柱形烛台,圆柱上下两个面是大小相等的圆。
生2:不可能是圆锥形烛台,圆锥只有一个底面是圆。
生3:无法判断。
……
项目式学习的真实性来源于孩子们感兴趣的实际问题。“神奇的烛台”一课中,笔者创设了孩子们喜闻乐见的过生日的生活情境,将“猜猜看,盒子里装的是什么形状的烛台?”这一生动有趣的问题,真实地引入课堂。猜谜使得数学问题具有浓厚的趣味性和未知性,每一位学生都会情不自禁地被吸引,注意力会自然地集中到研究问题上。这种来源于生活实际的问题,将原本枯燥、抽象的几何形体知识,通过具体化、形象化的情境呈现,使得数学学习项目化、真实化、情境化。学生更乐于主动参与,学习效率自然得以提高。
二、以终极目标体验学习乐趣
【教学片段二】以明确的学习目标设计学习项目。
借助思维导图开启课前学习(如图3):
师:运用已学知识,你们想解决哪些关于烛台的问题呢?
生1:制造不同形状的烛台。
生2:给塑好形的烛台上色。
生3:包装精美的烛台。
……
整理同学们提出的问题,我们确定“烛台的塑形和上色”为最终的研究项目。
学生自由组建4个学习团队展开项目式学习:
项目一:烛台塑形
(项目组1:基本烛台)
烛台A和B等底等高,经测量和计算得知,烛台A底面积是12.56 cm2,高为6 cm,烛台A体积是75.36 cm3,烛台B的体积是25.12 cm3。
研究发现:计算烛台A和B的体积时,底面积乘高得到烛台A的体积,烛台A的体积乘三分之一就是烛台B的体积。
(项目组2:组合烛台)
C烛台由两个完全相同的圆锥组成,D烛台由一个圆锥和一个圆柱组成。
测量和计算得知:
①底面周长18.84 cm,高3 cm的烛台C,体积是56.52 cm3。
走进小学数学项目式学习2022年4月上第10期(总第110期)②圆锥和圆柱的高都是3 cm,底面直径是4 cm的烛台D,体积是50.24 cm3。
研究发现:计算组合几何形体体积时,先要弄清它是由哪些基础几何形体组合而成,再根据计算公式计算体积。
(项目组3:切割烛台)
E烛台,一个大圆锥中去掉一个小圆锥;F烛台,一个大圆柱里去掉一个小圆柱。
测量和计算得知:
如图所示,大圆锥底面周长18.84 cm,高9 cm,小圆锥底面周长12.56 cm,高3 cm,烛台体积是72.22 cm3。
如图所示,底面内径4 cm,外径6 cm,高3 cm, 烛台体积是47.1 cm3。
研究发现:计算不规则几何形体体积时,需先弄清它是由哪个基础几何形体切割而成,再根据计算公式计算体积。
项目二:烛台上色
师:给烛台上色,你们又想解决哪些数学问题呢?
生:烛台哪几个面需要上色?上色的面积是多少?
(项目组4:收集整理生活中的学习素材)
生活实例表面积(计算哪几个面的面积)做一个无盖的水桶需要多少铁皮?一个底面和一个侧面的面积和做一个圆柱形烛台需要多少铁皮?两个底面和一个侧面的面积和奶粉桶贴商标的面积是多少?一个侧面的面积横截面是半圆形的蔬菜大棚需要覆盖多少塑料薄膜?一个圆形底面和半个侧面的面积和研究发现:生活中的数学问题是多样且多变的,解决生活中的面积问题,得先确定求的是哪几个面的面积和,再运用公式计算。
指向学生学习本质的数学项目式学习,问题设计的真实性、学习过程的持续性、知识应用的跨学科性,使得它比传统学习更具独特的创新性、灵动的自主性、多样的兼容性和可持续发展性。本课以“应用圆柱和圆锥所学知识解决生日烛台的实际问题”为最终学习目标和出发点,引导学生通过使用思维导图梳理数学概念和计算公式开展课前学习。学生依据已有的知识与学习经验,自主设计“烛台塑形和上色”的学习项目,在测量、计算、整理及分析信息、动手制作烛台中,6人一组,自主构建了圆柱和圆锥的知识链。通过社会调查,研究生活实例,我们发现在应用几何形体相关知识解决问题时,需要联系生活实际合理设计,才能优化生活。这种富有挑战性、师生全员参与、变“静”为“动”的项目式学习,深受学生们的喜爱。
三、以最美成果体现学习价值
【教学片段三】展示和优化学习成果。
制作6个精美的烛台:
解决3个实际问题:
(1)
如图所示,烛台上色的面积是多少?
(2)
长20分米,底面周长18.84分米的大圆柱形烛台,截成4个相等的小圆柱形烛台后,表面积增加了多少?
(3)
如图所示,圆柱形烛台沿直径切开后,表面积增加了多少?
成果展示环节,展示自己动手设计的作品:一张关于圆柱和圆锥知识的思维导图和6个精美的烛台。学生对几何形体进行拼搭、测量、计算,自主探究学习有关几何形体的知识,解决了生活中3个最具代表性的实际问题。这不仅将学科知识与生活应用串联成知识体系,帮助学生形成知识链,还打破了学科间的壁垒,将数学与其他学科有机整合,是本次项目式学习的画龙点睛之处。本次学习,学生们有自我展示,有互相学习,有获得肯定和认可,还有自己设计的成果,学习价值显而易见,学习效果丰厚。
四、以多元化评价检测学习成果
高效的数学学习,少不了成果检测,离不开数学学习评价。纵观本课,学生展示了各自独特的思维过程、知识技能、情感表达、个性特长。我们综合评价了学生参与数学学习的全过程,为学生搭建了展示自我、互助、互评、互学的小舞台。学生在成果展示的舞台上,既有团队小组成员逐个的依次展示,也有优秀代表的整体展示,还有团队间的项目评比大挑战。学生间的这种互助互学,相互质疑、释疑,修正和完善学习成果的体验就是最好的学习检测。
小学数学项目式学习中,我们重组教材结构,板块化设计学习项目,学生在任务驱动和团队合作中应用数学知识探究生活实际问题,实现了基于需求的真学习。
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责任编辑:赵潇晗