张悦丽
【摘要】项目式学习对于提高初中数学教学质量有着积极的促进作用.如何将项目式学习与初中数学教学紧密地联系起来,如何以此为切入点提升学生的核心素养,都应当成为初中数学教师重点考虑的问题.本文就项目式学习的概念及在初中数学教学中应用的可行性和价值进行简要分析,提出核心素养视域下初中数学项目式学习的具体策略,希望能够有助于切实提升初中数学教学水平,引导学生更好地学习数学知识,有效提升他们的数学能力和数学素养.
【关键词】初中数学;核心素养;项目式学习
一直以来,核心素养都是教育界备受关注的话题,指的是对学生的整个人生都具有重要意义和积极影响的个人素养和个人能力.在这一背景下,各科教师都从教学实践和学生的实际情况入手,探索能够培养学生核心素养的有效方法.项目式学习打破了传统的教学理念,能够让学生的主体地位得以充分彰显,从学生的具体情况和实际需要入手安排不同的学习项目,从而实现提高学生数学水平的最终目标.
1 项目式学习概述
1.1 项目式学习的概念
项目式学习是基于课程标准,围绕驱动性问题展开,持续实践并创造性解决问题的学习方式.具体来说,教师在应用项目式学习模式的过程中,从学生已有认知(或学习)出发,由教师帮助和鼓励学生进行自主学习,从而加强知识理解的准确性与深刻性,提高知识的组织质量,并沿着学习支架完成学习任务.需要自行构思项目,并参与到项目运行的各个步骤中,将最终的项目成果展示出来.这样学生获得了一个开放性、拓展性的学习环境,并在这一环境下自主进行知识探索,通过合作与沟通来训练自己的学习能力,夯实自己的知识储备.总的来说,项目式学习是训练学生综合素养和数学能力的重要途径.
1.2 项目式学习在初中数学教学应用的可行性
第一,项目式学习的综合性和实践性突出,既侧重于对学生数学能力的培养,也能够训练学生的综合能力,为学生的全面进步和综合发展提供良好的机会.这与核心素养的基本要求有着高度的契合性;第二,项目式学习着重凸显学生在数学课堂上的主體地位,要求学生在参与并感受项目的过程中获得更多的收获.这不仅可以让学生在短时间内扎实地掌握数学知识,也能够对他们未来的学习与生活产生正面影响.这既关注学生的当下状态,也立足于学生核心素养的长远发展.
2 项目式学习在初中数学教学应用的价值
2.1 有助于激发学生自主意识
对于初中生来说,他们的数学思维还没有完全成熟,学习兴趣也较低.部分初中生片面地认为数学学习就是对概念、公式和符号等内容的记忆,不能自主地投入到数学学习活动中.通过项目式学习方式,将抽象的理论知识融入到具体的学习项目中,以生活化教学资源以及信息化教学资源为载体,引导学生积极主动地投入到问题分析和解决中,以高涨的热情开展数学学习,而不是被动地接受教师的知识传授.
2.2 有助于强化学生学习能力
在新课改的要求下,初中数学教学应当从以往的知识传授向素养培养发展.通过采用项目式学习模式,能够进一步强化学生的综合能力.小组合作学习是项目式学习模式一种常见的方法,在组织学生进行合作探究的过程中,他们的团队合作能力、问题解决能力等都会获得有效训练.在此基础上,教师应当进一步革新教学内容,以更好地满足学生成长的各方面需求,从而充分凸显项目式学习的育人价值和综合作用.
2.3 有助于培养学生实践精神
数学学习,主要目的不在于让学生记忆并背诵数学基础知识,而是在于要求学生能够灵活应用这些知识并将其用于生活问题的解决中来.项目式学习将数学问题转化成生活中的实际问题,能增强学生的应用意识和实践创新精神.可以说,项目式学习是一个完整的学习知识并应用知识的过程,有助于培养学生的实践精神,让学生体会数学源于生活并应用于生活的理念.
3 核心素养视域下初中数学项目式学习策略
3.1 创设项目问题,培养学生思维能力
项目式学习是一种系统性、长期性的学习方式,教师在落实项目式学习的过程中应当积极转变传统的教学理念,将自己定位为学生学习的引导者和支持者.借助项目问题的创设,为学生提供一个思考的空间,推动他们从被动学习逐渐向主动学习转变,进一步提升课堂教学效果.就创设项目问题来说,教师应当对教材内容予以深入的分析和研究,从不同的教学目标入手设计有针对性的项目问题.这样一来,能够加强知识理解的准确性与数学思维的深刻性.另外,根据学生数学基础、学习能力的不同,教师还应当为他们创设难度不同的问题,从而有效激发学生的探索兴趣,让每一位学生都能够有所提升.
例如 升旗仪式中的数学问题中提出如下任务支架:
(1)旗杆的高度——多途径多方法测量高度;
(2)国歌演奏时长——查阅相关资料或实地测试;
(3)旗手拉升的速度;
(4)相关任务完成后如何表达;
(5)项目中用到的方法与知识技能还可以解决其他问题吗?
这样一来,不同基础的学生都能够获得参与课堂的机会.
3.2 构建项目情境,提升学生学习能力
与传统情境化教学相比,项目式学习更加关注学生在数学课堂上的主动性,强调以构建项目情境的方式调动学生的学习热情,促进其更加深入地了解数学知识,在提升学生数学能力的同时也能提高他们分析问题的能力.另外,教师还可以借助多媒体技术营造项目情境,让学生更加直观地了解数学知识,提升数学学习的兴趣.
例如 项目学习“升旗仪式中的数学问题研究”进程中教师帮助学生理出以下技术支架,学生可以对照自行复习回顾已学的知识,提高数学的学习能力和综合应用能力.技术支架(知识支架):
(1)统计学(数据的收集与整理、平均数).
(2)相似三角形的相关知识.
(3)科学课中的光学相关知识.
(4)如何减少测量误差、各组计算出的旗杆高度差距较大又该如何处理.
3.3 设置合作项目,强化学生团队意识
一般来说,教师在组织项目式学习时会将学生分为不同的小组,鼓励他们以小组合作的方式来解决各种问题.这就要求教师将全班学生按照一定的标准进行分组,保证小组成员之间能够实现学习基础、兴趣爱好、特长能力方面的互补,不断培养他们的团队合作意识.在分配合作项目时,教师应当根据不同小组的成员情况进行有选择地分配.这样一来,既能够保证每个小组都能够展开高效的沟通与合作,训练学生的团队合作意识,还能够让每个小组成员都能够学到更多的知识,保证课堂教学效果.应当注意的是,教师还要合理安排不同小组成员应当承担的任务,并对他们的任务完成情况进行适当检验.
例如 升旗仪式中的数学问题-如何测量旗杆高度,学生通过讨论设计出以下几种方案:
方案一 利用平行相似的原理(图1)
在晴天上午,地面摆放一根平行于旗杆且高度为a的竹竿,此时竹竿影长为b,旗杆的影长为l.数据记录如表1.
方案二 利用光的直线传播原理(图2)
用一根平行于旗杆且长为a的木棒,调整好木棒与人之间的位置,使人眼刚好完全看不到旗杆,此时人与旗杆之间的距离为l,人与木棒之间的距离为b.数据记录如表1,那么旗杆高度为h=alb.
方案三 利用相机成像原理(图3)
照片上旗杆底座的高度为b、旗杆的高度为l,底座的实际高度为a.
数据记录方式如上表1,表达式h=alb.
方案四 利用光的反射法(图4)
一个身高为a的同学通过地面上的平面镜看到旗杆的顶端,这个同学距平面镜所在点为b,旗杆底部距平面镜所在点为l.
实验记录如上表1,那么旗杆高度为h=alb.
活动体验与收获
(1)通过本次项目学习研究,利用了科学中光的传播原理和数学中的相似三角形的比例,将不同学科的知识进行了有效融合,并提升了学生的动手能力.由于各组测量计算得出的旗杆高度有较大的出入,为减少误差可采用多次测量.
(2)评选出最方便的方案(方案二)和最具有创意的方案(方案三).
3.4 进行项目实践,训练学生应用能力
在初中数学课堂上,教师既要传授学生基本的数学知识,还应当有意识地提高学生的数学应用能力.教师在进行数学教学时,要避免脱离学生的现实生活而单纯进行理论知识的传授,而要以项目实践的形式有针对性地训练学生的问题解决能力,真正做到学以致用.
例如 “升旗仪式中的数学问题”在教师的帮助下根据学生的特长分为“调查查阅组、旗杆测量一组、旗杆测量二组、旗手拉升速度研究组” ,既能够训练小组成员的能力,也能够让其他学生对整个过程有更好的了解.
3.5 优化项目评价,帮助学生巩固复习
项目学习过程中,教师还应当高度重视项目评价环节,学生通过自评、小组互评等评价方式,旨在通过评价激励提升学习信心,让他们能够积极主动地发现自己在参加项目过程中存在的不足,并有针对性地进行改进,从而促进他们实现核心素养与综合能力的全面发展.具体来说,教师需要从学生的学习情况入手展开差异性评价,认真分析学生在数学学习中遇到的问题,根据他们的学习效果进行教学方案的调整和优化.此外,教师还要进一步优化评价方式,从学生的参与态度、项目表现、项目成果等做出全方位的评价.同时,也要鼓励学生主动分享自己的学习经验以及心得体会,这不仅能够为学生相互学习提供机会,还能够推动他们主动反思自己在学习中遇到的问题,不断提升教学质量.
例如 “升旗儀式中的数学问题” 评选出四个方案中最方便的方案(方案二)和最具有创意的方案(方案三).还对各方案的特点进行了分析,提出了方案二是否可以测量高空中的物体长度.
4 结语
总而言之,在核心素养视域下将项目式学习应用于初中数学教学中具有重要意义,让学生在学习数学知识的过程中得到综合能力和核心素养的提升.故而,初中数学教师应当以教学实际为切入点,以合适的方法引导学生进行项目式学习,将培养学生的核心素养作为主要目标,让学生能够学会以数学化思维看待世界并解决生活中遇到的问题.为此,教师还应当针对项目式学习进行深入的分析和讨论,总结更多有效的教学途径,促进学生能够真正深入地学习数学知识,获得更好的学习体验.
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