项目化学习:让量感发展走向可视化

2023-04-08 23:59谢娜
基础教育研究 2023年20期
关键词:量感项目化学习可视化

谢娜

【摘 要】项目化学习注重学生实践能力和思维能力的培养,更能激发学生的学习兴趣。利用项目化学习的方式开展有关量的知识学习,让学生在动手操作的过程中,亲历知识的发生发展过程,感悟量在生活中的应用,从而培养量感。文章基于项目化学习培养学生量感的实践研究,从项目化学习培养学生量感的意义和策略的角度,探讨如何基于项目化学习,让量感发展走向可视化。

【关键词】项目化学习 量感 可视化

【中图分类号】G623.5    【文献标识码】A  【文章编号】1002-3275(2023)20-30-03

数学是一门研究“关系”的学科,数学源于对现实世界的高度抽象,又反作用于现实世界。随着社会的发展,人们对于教育的期待也在不断改变。现代教育要秉持立德树人的总目标,注重培养德智体美劳全面发展的创新型人才。《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称课堂标准)明确提出发展学生的核心素养,并增加了一个关键词——量感,可见量感培育的重要性。项目化学习是一种有效的教学方法,通过真实情境、任务驱动、技术支撑、过程评估全方位培养学生自主学习能力和创造力。[1]利用项目化学习的方式开展有关量的知识学习,让学生在动手操作的过程中,亲历知识的发生发展过程,感悟量在生活中的应用,从而培养量感,促进学生核心素养的提升。本文基于项目化学习培养学生量感的实践研究,从项目化学习培养学生量感的意义和策略的角度探讨如何基于项目化学习,让量感发展走向可视化。

一、项目化学习的定义与特征

项目化学习是一种新型的教学模式,它是以成果为导向的逆向教学,尤其强调四个要素。第一,真实性的情境创设。项目化学习以真实性的情境为研究背景,真实情境可以是现实世界的模拟、抽象与组合,利用“真实”激活“真相”。教师要用真实情境引领学生进行持续性的项目探究,以此来提高学生解决真实问题的能力,发展学生的思维,提升学生的核心素养。第二,挑战性的任务驱动。项目化学习的历程是持续探究解决驱动型问题的历程。因此,教师需要引导学生在真实情境中提炼有效任务,利用挑战性的任务驱动学生的自主研究。第三,信息技术的有效支撑。开展项目化学习,在学生学习探究、合作交流、反思迭代的过程中,教师需要提供有效的技术支撑,例如知识结构图、方法脚手架、信息技术使用等帮助学生顺利推进项目。第四,成果展示交流与评价反思。项目化学习以成果为导向,学生在生成成果的过程中,实现知识、思想方法的再建构。在评价过程中,项目化学习强调的是表现性评价方式,不仅对结果进行评价,而且对探究的全过程进行跟踪式的评价,以便在项目的进程中动态地实施反思与修正。

二、量感的意义

量感属于一种感觉,具体是指学生不使用任何工具,对一个量的大小、轻重、长短、多少进行推断。课程标准指出:“量感主要是指对事物的可测量属性及大小关系的直观感知。”数是事物的本质,数用来表示事物的量,数不等于量,而是量的一種表示方式。在生活中,人们时刻都在感受着量的存在,因此量感的培养不仅是课程标准的要求,而且是生活的需求。课程标准表示,学生“建立量感有助于养成用定量的方法认识和解决问题的习惯,是形成抽象能力和应用意识的经验基础”。量感是思维发展的经验基础,抽象能力是量感的品质提升,它们的关系图如1所示。

三、基于项目化学习培养学生量感的策略

(一)创设真实情境,提炼研究课题——情境可视化

项目化学习的一大特征是真实情境。[2]康德说,“我们的一切知识都是从感官开始”[3]。这种论述反映了教学的重要方面:化抽象知识为直观情境,助力学生理解感性知识从而升华理性认识。真实情境的创设有利于激活学生已有的生活经验,如临其境般地进行生动形象的知识学习,有效提高学生学习情绪,激发学生学习兴趣,让学生的被动学习转化为自觉主动的学习。真实情境的创设是以“素养为本”的教学,通过创设真实情境,提炼研究课题,可使真实情境活灵活现。本文以“认识人民币”一课为例,构建可视化的真实情境。

笔者首先对比不同版本的课本呈现方式,发现北京师范大学出版社出版的二年级上册课本以现实生活中商场购物为主要情境,激发学生的生活经验,在物品价格的真实情境中认识元、角、分这些人民币的单位及元、角、分之间的进率,建立元、角、分的大小观念及物品与人民币的关系,发展学生的量感。而江苏教育出版社出版的一年级下册课本还出现了5分、1分硬币等,这些面值的硬币离学生生活较远。

北京师范大学出版社出版的二年级上册课本将单元直接命名为“购物”,旨在帮助学生利用数学知识解决生活问题,发展学生的应用意识。通过“能买什么”“怎么付钱”“找回多少钱”三个典型问题,帮助学生在理解人民币单位关系的同时建立模型意识。该单元以解决生活问题为主,通过人民币的兑换建立量感。

统编版一年级下册课本开门见山,直接带领学生认识各种面值的人民币,此处可以挖掘的信息较多,例如人民币的起源、人民币正面背面的含义、人民币的呈现形式(纸质版、硬币版、电子版等)、人民币的兑换、人民币的发展轨迹等。在真实情境中,通过多学科知识的融合,发展学生的量感。

综合以上分析,“认识人民币”的项目开展综合使用三个版本课本的素材,创设购物的真实情境,利用分组分课题研究的形式,让学生选择自己感兴趣的问题开展实践研究。在购物的真实情境中,在情境可视化的过程中提炼研究课题,例如:①当一当导游,带你领略人民币背面的风光;②当一当讲解员,从微信支付回顾人民币的发展过程;③当一当售货员,在现实中感受人民币的使用;④当一当辨伪专家,从人民币细节中辨别人民币真伪。

通过创设真实情境,提炼研究课题,让学生自主选择自己感兴趣的课题进行项目化学习。学生在分工合作、搜集信息、交流分享的过程中,感悟人民币上刻画的大好河山,激发爱祖国、爱家乡的情感;在购物的过程中,感悟人民币的使用和转换,发展量感。在不同的课题研究中,学生深入了解人民币,从地理、历史、科技等多方面研究人民币,在可视化的情境中培养正确的消费观,提高理财能力。

(二)任务驱动探究,开展项目研究——任务可视化

问题是教学的逻辑起点,而任务里蕴藏着真问题。建构主义学习理论强调:任务或问题促生学生的学习活动,探索和研究引导学习兴趣维持学习动机。建立真实的任务驱动,让学生带着明确的探究任务和浓厚的探究兴趣开展项目研究,在项目化过程中主动建构自己的知识经验,通过新旧经验的相互碰撞,充实丰富知识结构,提升解决问题的能力。

例如针对“年月日”一课设计如下任务。

1.任务一:年月日知多少

学生查看2023年的日历,初步了解一个月有几天,但是只凭一份材料去了解年月日可能是片面的,因此鼓励学生自主学习,广泛查阅资料。学生发现有些月份天数是30天,有些是31天,而2月则是28天。再次激发学生的探究兴趣,学生会带着新发现新思考探究新问题,通过查阅资料、搜集信息,了解年月日。借助天文相关知识,解释并区分平年和闰年。学生充分查阅资料,总结归纳,用自己喜欢的方式呈现出自己的发现。教师给予信息技术支撑与指导,用Xmind、希沃白板等软件制作思维导图,最后学生交流分享,通过年月日知识分享核查单自评互评,掌握年月日的基础知识。

2.任务二:了解为什么会产生年月日

对于时间的计量,古人经历了深远的思考与实践。为什么会有一年、一月、一日的时间计量,这些计量方式与什么有关?公历与农历的产生与使用有什么不同和相同之处?意义何在?学生对于科学和历史的探究欲望油然而生,强烈的探究欲望推动学生揭开知识的神秘面纱。学生在该任务的项目化学习中,不仅能够习得年月日的基本知识,感悟珍惜时间,珍惜生命,而且能够体悟古代劳动人民智慧的结晶,萌生爱国、爱家乡、爱人民之情。

3.任务三:如何制作日历

学生对年月日了解得越多,就越有自己动手制作日历的激情,学生小组展开讨论,确定制作日历的方案,形成设计思路,根据设计思路,梳理制作过程,并制作日历。他们在成果分享课上分享自己的作品和制作过程,成就感、自信感油然而生。学生在合作交流、动手操作的过程中,进一步了解了年月日知识对人类生活生产的意义,加深对时间的感悟,感悟古代劳动人民伟大的智慧。

通过一项项可视化的任务,在“是何、为何、如何”的任務中,驱动学生内在的探究动机,学生热情积极地开展项目研究,在研究中学到了年月日的知识,认识了时间计量的方式,逐步形成量感。

在基础任务的研究之后,还可以增加拓展任务的研究,例如“二十四节气知多少”“一年四季我知道”“土圭之法我实践”“中国历法发展史”等,鼓励学生自主寻找研究任务,将自己的研究成果用不同的方式表达出来,发展综合能力。

(三)关注过程评估,促进自主学习——评价可视化

在基于项目化学习培养学生量感的实践研究中,尤其要重视学生探究过程中的表现性评价。表现性评价的代表人物威金斯强调,“表现性评价要求学生完成一个活动,或制作一个作品以证明其知识与技能等”[4]。也就是说,学生在项目化学习过程中,为了制作一个作品,他们需要经历“背景知识学习—基础技能的习得—发现问题解决问题的循环—最终形成成果”这些过程。在整个探究过程中,教师要关注过程评估,利用小组评价与个人评价、量性评价与质性评价相结合,全方位多角度评价学生的学习成果。学生在表现性评价过程中,会时刻自省行为,随时调整状态,积极投入探究,自发自主学习。基于项目化学习的量感培养表现性评价量表如表1所示。

从表中可以看出,该评价框架包含了知识与技能、思想与方法、制作与展示三个方面的要素,这与项目化学习培养学生量感的核心要素是一致的。目的是全程评估学生在项目化开展过程中对知识、技能、方法的掌握情况,同时在采用成果导向的项目化学习设计中对成果进行理解与解释。这对应着布鲁姆认知系统六要素——了解、理解、应用、分析、评价与创造,从而发展学生的思维水平和学科核心素养。

课程标准指出,“课程目标的确立,立足学生核心素养发展,集中体现数学课程育人价值”。采用项目化学习的方式发展学生量感,具有一定的前瞻性和操作性,通过情境、任务、评价的三维可视化,让学生的量感发展落到实处。

【参考文献】

[1]夏雪梅.项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践[M].2版.北京:教育科学出版社,2021:8.

[2]同[1].

[3]韦卓民.韦卓民全集:第八卷[M].武汉:华中师范大学出版社,2016:53.

[4]郑旭东,王继新.师范生教学技能体验式学习空间设计与应用实践[M].武汉:华中师范大学出版社,2013:108.

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