文|裴云姣
项目式学习(project-basedlearning 简称PBL),是以真实问题为起点,以取得项目成果为目标,以知识运用、能力提升为导向的学习模式。项目化学习如今在国内方兴未艾,但在基础教育领域的运用常常游离于核心课程之外,即使有也是以综合实践活动的形式开展,而在综合实践活动中开展的项目式学习,经常只是一种学习的组织方式而已,并且该板块经常是在单元结束时呈现,因此常常被教师用作单元复习类型的实践体验,未能体现项目式学习与核心课程、项目目标与学科知识的巧妙融合。近几年,衢州市小学数学学科在小学各年级都拓展了综合与实践板块的主题式学习,仿造项目化学习模式,利用一些微项目化手段来解决学生学习与生活中遇到的问题。后面的几篇项目化学习案例还只是来自于农村小学的数学学科探究实践,但也是开展得有模有样。从这几篇文章中可以看出,项目化学习方式的开展有大致的流程规范,但也不是千篇一律。那么在小学数学学科的项目化学习设计及推进过程中,我们要特别注意哪些方面的问题呢?
发现问题是探究活动的起点,生成并确定驱动性问题是项目式学习的第一步,也是重要的一步,学校、家庭、社会生活场景等都是问题来源的重要场所。对于小学生而言,泛泛之问会很多,聚焦问题本质的能力却不强,因此教师可以从课堂疑难知识和学生实际生活两个方面入手帮助学生提炼问题,生成具有探究价值的主题,进而设计项目化探究活动。
课堂是学生认识事物,学习知识的主阵地,也是产生问题的主要场所。但是数学本质问题往往比较抽象,学生不一定能够理解,因此将数学本质转化为驱动性问题,能够充分激发学生的学习兴趣和探究欲望,引发学生进行深入思考。比如说人民币的计量单位、币值和换算问题是认识人民币的本质问题,我们就可以设计“爱心币”“孝心币”等“爱心银行”的“币值设计、行为奖励币值等级设计、币值与人民币互换计算、超市购物币值使用”等驱动性问题来设计一系列活动,引导学生通过解决一系列的实际问题巩固数学学科知识。在《走进“量高”世界》一文中,也是通过设计一系列的校园测量活动作为驱动性问题来丰富学生的生活体验,从而把平面图形中的高与现实生活中的高互相联系,经过这样实际的操作、思考,建立起抽象平面图形与实际立体图形的高对应,培养学生的几何直观与空间想象能力。
发现问题是探究活动的起点。学生生活在一个纷繁复杂的世界里,泛泛之问会很多,但是聚焦问题本质的能力却很弱。因此,针对学生提出的实际问题,教师要精心设计,多角度分层次分解任务,引导学生从生活情境逐步逼近数学核心问题,让他们围绕数学核心问题进行真探究。比如生活问题“圆形窨井盖”研究,如果不加以引导,有些学生就会脱离数学本质进而把问题引向“圆形比正方形漂亮”等非本质问题的研究上。比如在“纽扣分类”的实际活动中,如果不加以引导,学生的分类归因也会脱离数学本质角度(形状、孔数)而着力在非本质因素颜色、材料上。在《优化菜苗种植的项目化学习探究》一文中,针对学生产生的疑问:如何提高菜苗生长的质量?教师也是借机引导,将问题逐步细化,分解为三个可从数学方面研究的驱动性子问题(研究菜苗生长质量的方向可以很多,从科学学科角度上还可以研究土壤湿度、温度、施肥、虫害等):比如怎样改善土质(驱动性问题)?——如何增加优质土的厚度(本质问题)?菜苗栽种的间距是多少?(驱动性问题)——菜苗数量的需求估计(本质问题),菜苗壮苗的标准是什么?(驱动性问题)——壮苗数量的统计分析(本质问题)。进而引导学生进行探究,让学生在项目化学习的过程中感受数学与劳动的魅力,感受数学为现实生活提供便利及其存在的价值。
项目化学习强调以项目为中心,依托学科知识内容展开探究活动,要真正实现项目式学习与学科教学的融合,首要的前提是把学科知识进行项目式转化,根据学科所要达到的目标,围绕学科的核心概念和基本原理,组织起相应的项目活动。一般来说,项目化探究活动设计可分为以下几个层次:一是活动的总目标或分层次目标;二是提出解决方案;三是学习和梳理相关基础知识;四是在实践中运用知识、检验方案。在这里知识是基础,运用知识是手段,提出解决问题的方案是目标,实践是关键。实践是检验知识、能力、方案可行性的唯一标准,如果方案与实践有偏差,还要进一步完善方案,也即进行方案迭代。
比如《优化菜苗种植的项目化学习探究》学习中,“子问题一:我会铺土——厚度知多少”活动一中,教师就是在“子问题的目标与核心问题”引领下按照“方案设计、活动实施、完善方案(迭代)、分享与评价”几个环节进行活动设计的。
比如在《给蚕宝宝造个窝》项目化学习活动设计中,教师也是按照“图纸设计(方案)——制作模型(活动实施)——发现问题——模型迭代——汇报交流”这样类似的环节进行。
在《优化菜苗种植的项目化学习探究》学习中,每一个子问题的三个探究活动同属一个主题,难度逐渐提升。同时,探究活动所获取的知识,运用于解决相应的子项目问题,并持续推动项目进展。在完成某一模型的构建和某一阶段的任务后,利用前面的经验积累,就可以开启另外阶段的探究。
数学项目化学习中,学生不仅要熟练运用已有的数学知识与技能,同时还需迁移、推理,掌握学习新的本领,这对小学生来说是比较困难的。同时,不同层次的学生在学习过程中会遇到不同的障碍,因此教师要适时搭建丰富的学习与活动支架,及时助力学生突破知识与能力的难点、盲点,促进项目化学习的深度开展。
在所有的项目化学习活动中,对于数学知识学习、数学能力培养而言,无外乎两种运用方式:一种是运用已学知识解决实际问题,并在实际问题的解决过程中巩固和深化已学知识。比如在《给蚕宝宝造个窝》的模型设计中就涉及到图纸比例问题,如果给模型设计logo,就要运用到学生已经学过的数学符号、轴对称图形知识等;另一种是在解决实际问题过程中学习并运用新的知识,同时要将新的知识与旧知勾连。比如《走进“量高”世界》项目活动中,教师以“七七亭”为项目研究背景,以“如何选用合适工具测量物体高度”为主要研究问题,展开微项目化学习历程,通过不断的操作、思考,建立起实际立体图形的高与抽象平面图形的高的对应,从而把现实生活中的高(立体高大实物)与平面图形中的高互相勾连,把新知“现实高大物体的高的测量”转化为旧知“平面图形的高”的相关知识的学习回顾。
项目化学习方式活动流程比较复杂、时间跨度比较长、学习方式也比较多样,在众多的学习环节中,帮助学生采取合理有效的研究和学习方法就显得尤为重要。
在《走进“量高”世界》项目活动中,学生就运用了实地走访与文献资料查找方法支架。他们走访了革命前辈,并借助网络和文化馆等资源,查阅了大量资料,了解了“七七亭”的革命历史与文化,取得原始建造资料。在《优化菜苗种植的项目化学习探究》学习中,则是采用了大量的图表设计支架,有的是用来一步一步地解析问题解决思路;有的是用来帮助学生理清知识脉络、构建完整的知识体系,比如思维导图。在《走进“量高”世界》项目活动中,测量“七七亭”的活动给后面测量“校园中教学楼、大树、旗杆、篮球架”等活动提供了一个“范例式”的支架,跟着这样做研究就可以了。比如,在汇报交流评价环节还可以设计互动式支架帮助学生准确合理地进行合作、交流、互动,提升合作和交流能力。
信息技术与多媒体运用是推进项目化学习的重要手段。信息与技术素养也是学生核心素养的重要组成部分。项目化学习的深度探究离不开文献查找、手机APP 运用、网络微课、电脑制图等。比如可以运用微课向学生解释各种学习支架;运用微课向学生展示立体图形与平面图形的转化,展示各种图形的动态变化;利用手机APP 的各种工具直接进行使用、测量等;利用电脑技术进行模型制图与修改、进行项目化学习方案的修改与迭代;利用多媒体技术进行网络现时评价与结果呈现;利用3D 技术进行产品建模、设计与打印等等。
学习评价的主要目的是全面了解学生的学习状况、激发学生的学习热情,帮助学生提高自我管理、进一步提升数学学习的能力。好的评价方式应该是主体多元、形式多样的。从学生探究成果的表现形式来说,我们应当鼓励学生发挥聪明才智,让他们呈现不同的作品,比如说海报、手抄报、数学小论文、小发明、成果汇报会、答辩会等形式;从评价设计的类型来说,可以有过程性评价与结果性评价(形成性与总结性评价);从评价的结果来说可以有分值评价与等级评价(定量与定性评价);从评价主体来说,可以设计学生评价、教师评价、家长与社会评价、小组评价等(个人与他人评价、个体与集体评价);从评价量表设计上来说,可以设计一级指标、二级指标、三级指标等。比如说《走进“量高”世界》项目活动评价量表中的“评价项目”“评价指标”就可以分解细化为一二三级指标。
实践证明,项目化学习方式能够激发学生的数学学习热情,调动学生学习的积极性和主动性,增加学生“学以致用”的强烈体验。同时,针对学生真实问题提炼出来的项目化学习设计,也体现着教师的知识储备、能力素养。可以说,一个好的项目化学习过程的顺利完成,需要教师与学生在知识、能力、素养上的双向奔赴,这是“教”与“学”的完美交会,是教学相长的充分体现。