项目化学习下初中数学大单元教学设计研究

作者简介：王黎明（1979～），女，汉族，浙江杭州人，浙江省杭州滨和中学，研究方向：初中数学教学研究。

摘 要：项目化学习下开展初中数学大单元教学设计工作，是提升初中生核心素养，实现全面育人的重要改革事项。文章简要分析了项目化学习与大单元教学特征，并围绕初中数学教学现状提出改进建议，以大单元教学设计步骤为切入点，通过融合数形结合教学理念、立足隐含条件解读主题、创设小组探究合作情境、优化设计驱动性思考问题、多元化评价项目学习成果等方法，确保初中数学在新教学场景下达到预期教学效果，促进初中生良性成长。

关键词：项目化学习；初中数学；大单元教学；隐含条件；数形结合

中图分类号：G424

文献标识码：A

文章编号：1673-8918（2024）22-0065-05

据了解，国务院早在2019年6月份颁布了《关于深化教育教学改革，全面提高义务教育质量的意见》，明确提出项目化学习标准，要求教师以项目化学习的开展抑制机械化学习，建立良性竞争的学习环境。而大单元教学法最早由美国学者在1931年提出，我国教育领域则在2022年通过《义务教育课程方案》，明确大单元教学应以项目化学习等综合性教学活动展现新教学方法实践价值，表明初中数学教师应遵循教学新要求完善教学计划，以便充分改善教学成效。

一、 项目化学习下初中数学教学不足

项目化学习下开展初中数学大单元教学工作，需先行对教学现状进行研究，从中归纳影响大单元教学法应用效果的主要不足，以便改进后创造有利的教学改革条件：①普遍化教学理念。大单元教学要求教师在清晰且明确的项目主题导向下，为学生设计学习任务。而当前教师仅以“接受式教学”理念，为学生讲述学科知识，甚至未体现数学学科特色。如浙教版《数学》七年级上册“有理数”教学中，教师多借助解释有理数概念、有理数运算方法、有理数分类技巧等方式授课，以板书展示教学内容，导致学生未对该项知识点产生探索欲望，甚至未理解与往日所学“整数运算”的差异性，不利于构建完备的思维结构。②单一化解题思路。项目化学习下初中数学教师倾向于为学生传递“拿分技巧”而非知识点实践应用要点，致使学生按照单一性解题思路限制了学生全面发展，学生从某一思路中快速领会解题技巧，很难在机械化学习中有所突破。③局限性课堂互动。为维持课堂秩序，教师尽管为学生设计探究项目，也没有为其提供适宜有效探究的环境，忽略了学生团队合作能力的培养，造成项目化学习活动仍以优等生的主观思考为主。④浅层化课堂反思。课堂上，教师留给学生自我反思的时间较少，多以提出问题后但凡有几名学生回答问题，就立即开展下一项教学活动，虽然可以保证教学进度，但不利于提高全体学生的学科素养和学习能力，无形中容易加大学生差距。⑤固定性教学评价。教师评价仍是数学课堂上的主要评价方式，学生在该方式中获得的指引性评语，往往是教师主观经验认知所得，存在一定片面性，也难以精准发现学生的闪光点。因此，基于项目化学习需妥善处理好上述问题，方能体现大单元教学特征，推动初中数学教学工作有效改革。

二、 项目化学习与大单元教学特征

（一）项目化学习特征

关于项目化学习概念的界定较为复杂，文章研究认为项目化学习指的是立足初中数学课标要求，引领学生从中思考实践问题，通过参与合乎生活真实情境的学习活动，开拓学生视野，实现学科知识的有效运用，借此锻炼学生的思维能力、创造力和协作力，满足核心素养培养需求。

结合项目化学习实践研究结果可归纳出其具体特征：①贴合实践的内容，“简单事件的概率”“数据与统计图表”等知识点，均可通过设置实践项目引导学生对现实生活中的概率问题、图表绘制表达事项进行探索；②协作学习的方式，项目化学习要求由多名学生共同围绕一个项目进行协作学习，师生以及生生均可充当学习共同体，在有效交流中挖掘新问题；③深度思考的过程，以提升学生核心素养为基准，相比往日“被动式学习”，更强调在深度学习中拥有高阶思维；④丰富多样的结果，项目化学习成果利用数学问题研究报告进行展示，也可以思维导图形式表现，实现学生全面均衡发展。

（二）大单元教学特征

基于项目化学习的大单元教学法特征集中于：①资源统整性，初中数学涵盖多个教学单元，内容复杂，大单元教学能引导学生以“大视野”看待教学资源，突破思维束缚；②内容结构化，实现生活场景与数学知识相互融合，以逻辑关系优化教学内容，建立完善的教学框架；③深层次学习，大单元教学中结合新课标下学科素养提升要求，保证学生在浅层思考中逐渐实现深度学习，从学科知识中获得深刻感悟；④多样化探究，大单元教学法的运用，是为了通过现实问题的分析和真实情境感受实现协同探究，继而在合乎学习基础的探究方式下拥有深入见解。要想促使初中生在大单元教学法中逐步形成核心素养、提升综合能力，教师应先行剖析项目化学习背景下影响初中数学大单元教学法的实施障碍。

三、 项目化学习下初中数学大单元教学设计步骤

项目化学习下初中数学大单元教学工作的开展，应充分按照项目主题—教学目标—单元内容—学习任务—教学指导步骤有序推进，帮助初中生从连贯且细致的教学服务中获得理想的学习成果，深化大单元教学法在教育改革中的影响力。

（一）明确项目主题

项目化学习下初中数学大单元教学设计环节，要求教师围绕数学单元进行整合分析，从中归纳教学主题，并利用主题明晰的“大单元项目学习活动”，组织学生在探究主题的过程中增强实践应用能力，实现对学科知识的深度理解。一般情况下，大单元教学最主要的是提升学生的学科素养，这一点明显区别于传统课标要求，是项目主题重点。

（二）设订教学目标

初中数学教师在大单元教学法指引下，应当围绕项目主题内容设立教学目标，以培养学生核心素养为重点，实现大单元各知识点的有效整合，最终促使学生达成核心素养教学完整目标。正如上述课例中，教师需要根据核心素养要求展开深层次分析，发现核心素养与学科知识的关联性。相比往日教学目标的单纯罗列，显然更贴合新课标要求。例如，设立“研读文本内容，根據生活实例说出自己对特殊三角形的具体理解，并讨论全等三角形、全等形边长与夹角的转化途径”“以动手检验、叠合平移、绘图、直观分析形式确定全等三角形多种判定方法，并尝试描述个人对两个三角形全等的具体想法”“自己设计能够验证全等三角形显示价值的计划”等教学目标，以此提高学生在数学课堂上的参与度。

（三）整合单元内容

在大单元教学阶段，数学教师确立主题、设立目标后，还需实现数学大单元知识点的有效整合，并探寻如何让学生深入了解数学内涵。一般情况下，教师可以设计驱动性问题、框架性问题，以“提问”方式促进学生主动思考，也能适当激发学生探究兴趣。因此，大单元教学过程中单元内容的整合处理亦是教学重点。

如针对上述大单元教学内容，教师应根据数学章节，将普通三角形和特殊三角形进行对比分析，或是将单独的特殊三角形拆分为两个三角形，分析其具体关系。正如两个全等三角形可以组合成平行四边形，一个特殊三角形也能拆解成两个相似三角形，而且还可以结合三角形性质、轴对称关系、线段长度、夹角关系等内容引领学生构建完整的“几何图形思维体系”，真正做到三角形、四边形多个几何图形相关内容的“大单元学习”。

（四）布置学习任务

在引导学生主动探究数学核心问题时，还应当在大单元教学内容整合后，为学生布置递进式学习内容，按照不同课时的连贯式学习领会几何图形要点。

例如，在学生认识全等形，了解全等三角形元素关系、摸索全等三角形判定标准期间，教师可以顺应学生的思维发展规律，为其设计“揭秘全等三角形对应关系”“探究三角形全等判定方法”“设计现实生活中三角形风筝骨架”“以三角形全等知识解决实践问题”等学习任务，从整体感知、探究互动、应用迁移到思维拓展多个思维递进层面，确保学生深度知晓全等三角形与三角形全等关系应用要点。

以整体感知思维过程为主，教师可以通过布置“识别全等形活动”，让学生观察国旗、校徽、风筝、窗花等多个生活物品，并完成“总结物品图形特点”“叠合后的重合情况分析”“列举生活中其他能够完全重合的图形实例”“自行表达全等三角形概念”等学习任务，实现学科知识的融会贯通，也能锻炼学生的思维能力和创造力，提升核心素养。

（五）给予教学指导

项目化学习下大单元教学需要教师对大单元项目学习成果进行客观评价，以便促进学生自我反思。

例如，教师为学生出具下述思考问题：已知△ABC和△DEB为相似三角形，其△DEB的点E位于△ABC的AB邊上，其AC和BD交点于F，AB和BC长为6、3，∠C和∠D为55°、25°，求取AE长和∠AED夹角。学生若能正确回答两个问题，则给出三星评价，学生可根据个人解题思路、反应速度进行自评。同时，教师还可对能够通过实例表述全等形概念者给出一星评价，能准确识别全等形者给出两星评价，能自行总结全等形特征给出三星评价，继而兼顾多个评价结果给出最终评价结果，并为星级评价星级数量较少者给予针对性指导，使学生明晰重点学习内容。

四、 项目化学习下初中数学大单元教学设计方法

（一）融合数形结合教学理念

项目化学习下初中数学大单元教学工作的开展，需要按照上述设计步骤制订教学方案，教师从项目主题到大单元教学成果评价过程，始终要以整体化教学思维落实教学内容。其中较为关键的是，要想优化大单元教学效果，应注重数形结合教学理念的有效融合，以此保证在针对性大单元教学活动中，增加初中生课堂学习新鲜感。数形结合本身是以数字和几何图形整合学习方式讲解数学知识点。

例如，在浙教版《数学》七年级上册“有理数”章节中，教师可以根据有理数和数轴教学内容，为学生设计学习任务，以数形结合思想促进学生高效学习。例如，在讲述无理数和有理数区别知识点时，教师可以选择某一长度固定的数轴，并将数轴上固定点视为有理数，而无限趋近数轴且在不同有理数之间的点视作无理数，继而更直观地引导学生了解二者差异。而且还可在数轴上列举多个大小不同的数字，如“7”“8”“-9”“-3”等，之后以数轴原点“0”为界限，分析数轴原点两侧数字大小情况，由此能够保证学生在无法快速对比数字大小时，能在数轴线段长短辅助下增强数字比对反应力。教师在以数形结合理念开展大单元教学工作时，还可实现“数轴”与“一次一元方程”中“行程问题”的整合设计。如学生在解答“A、B两车分别在收费站南北两个方向，相距8km、4km，此时两车以一定速度同时相向行驶，其中A车车速为每秒0.2km，与B车在收费站相遇，此时B车车速是多少？”行程问题时，教师可以在数轴上以线段表示不同距离，即数轴上原点即为收费站位置，A车在数轴“-8”点处，B车在“4”点上，可以根据数轴上数字大小区分距离，由于两点到原点距离不同，但到达原点的时间相同。一方面，可以按照该标准列举等式，即“｜8｜÷0.2=4÷x”求取速度。另一方面，直接在数轴上统计A点到原点的时间，随即对B点该时间内移动4个线段长度的具体速度，便于以数形结合教学理念为学生清晰展示车距等数字概念。在该题目中，教师还可以结合案例中数轴表示的“-8”“4”点进行拓展，通过变换题干条件，引领学生回答“两车在收费站开始相背出发，是否能够在某一时间点行进呈整数倍数关系的行程？”随后继续按照引导学生经过对数轴上对照数字的后延观察行程倍数结果，从而加深学生对数轴上各点与行程数字对照性的理解，显然以数形结合理念开展大单元教学工作，刚好可以妥善处理现实问题，加深学生对行程问题、数轴、有理数等多个数学概念的理解。

（二）立足隐含条件解读主题

为避免学生出现固有思维，教师还要在大单元教学中以隐含条件拓展学生的解题思路，使之在项目学习主题中深刻体会数学要点。

例如，在上述提到的“一元一次方程”习题训练中，数学教师在为学生讲解解题步骤时，除要鼓励学生就题干内容设定未知数外，还要尽可能挖掘隐含条件，这样方能拓展解题思路，避免学生受限于某一类习题解题步骤增加解题难度。根据相关研究，在习题中题目中每一句话都有深刻含义，教师若能指引学生从中找到隐含条件，即可在题目分析中锻炼学生的观察力和解题能力。又如，“某大型水果采摘园内有500名专业采摘员，在采摘作业中需要在每个水果盒里装3个苹果和1个大白梨。当前采摘员每人每日只能完成24个苹果装盒任务或18个大白梨采摘装盒任务，此时若你为采摘园负责人，如何合理分配这些采摘员才能刚好实现苹果和大白梨配套装盒？”针对该题目，教师可以按照一元一次方程的集体思路，引导学生从中找到能够完成方程式等式成立的隐含条件，即“每人每日只能完成24个苹果或18个大白梨采摘装盒任务”。此时，学生能在教师的指导下知晓若负责苹果采摘装盒的采摘员数量为“x”，则对应大白梨装盒采摘员为“500-x”，之后可以列出“24x×3=（500-x）×18”方程式，并在解答后得出“72x=9000-18x；90x=9000；x=100”的答案，确定有100人负责苹果的采摘装盒，其余400人负责大白梨。在解题中，教师也可以及时转换题干内容，将采摘园水果配套装盒条件代替成工厂中产品主副产品生产加工条件，这样可以引导学生深入感知隐含条件常见类型。隐含条件作为大单元教学中容易被忽略的解题思路，需要教师在一元一次方程教学环节提高重视。正是因为初中生可以加强对隐含条件的关注度，才能在解题期间逐渐拥有耐心、细心的良好品质，也能防止因粗心审题产生失误后果，从某种程度上可以借助隐含条件的有效挖掘增加解题成功率，保证学生从中具备优良素养，符合数学学科新课标要求。

另外，以浙教版《数学》八年级上册“三角形的初步认识”单元教学为例，该单元可以与“特殊三角形”进行整合设计，教师可以在备课时立足全等三角形、等腰三角形引导学生对特殊三角形中对应角、对应边等特征进行准确识别，并保证学生在教师设计的大单元教学项目主题指引下明确特殊三角形基本事实，即“全等三角形夹角和三边均相同”“三边均相等的两个三角形全等”，随后知晓特殊三角形作图流程，经过画图、观察、实验操数学作、叠合平移等方式可加深对三角形元素的理解。此时，教师可以结合课标要求和大单元教学基本内容，将项目主题界定为“认识三角形”“应用三角形”。最为关键的是，在项目主题导向下，为了体现大单元教学内容的吸引力，教师还可以借助“生活中三角形风筝”实验设计活动，保证学生能够学会利用三角形模型解决三角形涉及的数学问题。

（三）创设小组探究合作情境

学生能否在课堂上实现深度思考，往往与课堂互动积极性有一定关联。因此，基于项目化学习开展大单元教学工作，要求教师充分创设小组探究合作教学情境，指引学生在相互合作、相互探究的氛围下实现深度学习，对所学知识获得深刻见解。

例如，在浙教版《数学》八年级下册第四章“平行四边形”以及“特殊平行四边形”教学过程中，教师可以结合“平行四边形判定方法”“菱形实际用途”等主题布置项目学习探究活动，即“在某个卧室地面铺设地砖，如何制订适合的地砖铺设计划？”待学生分组后可以通过对“80cm×80cm正方形地砖”“12cm×60cm长方形地砖”“边长60cm菱形地砖”“底边12cm，高8cm平行四边形地磚”的深层次讨论得出最省材或成本最低、更美观的地砖铺设方法。另外，教师还可引导学生对不同地砖的组合分析效果进行演示，保证所学几何图形知识均可应用于现实房屋装修场景中。经过探究可以逐渐知晓，不同几何图形性质与元素特征，同时也能通过尝试在不同面积的卧室内对地砖进行拼接、裁剪得到可行性更强的地砖铺设计划，并按照组内成员的计划进行实验操作，从卧室面积测量、地砖试铺等步骤中增强学生的动手操作能力和协作力，经过大单元教学刚好可以展现项目主题价值，逐渐提高学生的素养水平。另外，考虑到大单元教学中营造的合作探究氛围可以增加课堂活跃度，因而务必从学生的思维感知层面完善教学方案。

（四）优化设计驱动性思考问题

大单元教学还需要进一步巩固初中生课堂主体地位，而设计驱动性思考问题，也是带动学生主动思考数学问题的关键途径。因此，教师宜在数学内容整合分析后，为学生提出合乎项目主题的驱动性问题，并在问题思考中增强思维能力。基于新课标要求，数学教师需强调数学应用、核心素养培养、学科融合和思考过程分析事项。驱动性问题的合理设置刚好可以顺应新课标推行趋势，激发其自主学习和独立思考意识。

正如在讲述浙教版八年级上册“特殊三角形”时，教师可以利用下列问题赋予学生思考驱动力。即“等腰三角形最关键的判定标准你认为是什么？”“等腰三角形腰长为6，底边为7，其周长计算后是多少？”“若等腰三角形两个边长分别为7、6，其周长为多少？”“若边长分别为3、6，能够组成等腰三角形吗？”自此在项目化学习场景内加深对数学概念的理解。

（五）多元化评价项目学习成果

从上文知晓，项目学习成果评价为项目化学习背景下大单元教学工作最后一个步骤。此处要求教师既要转变评价思想，又要适当延伸评价内容，以多元化评价方式展现评价结果的可靠性，上述已提及，故此处不再赘述。

评价中需以促进学生发展为基准，在教师和学生以及第三方专业人员联合评价下评估学生在项目学习活动中的具体收获。教师也要就小组合作探究环节中的学生反馈态度、参与积极性、协作效果及项目学习最终成果展示情况展开评价，以期从多个角度给出满足学生实际学习成效的评语，督促学生实现自我反思和自我完善。

五、 结论

综上所述，项目化学习下初中数学大单元教学设计具备鲜明特征，理应结合教学现状归纳大单元教学流程，以项目主题、教学目标、单元内容、学习任务、教学指导，为初中数学教师给予参考经验，并按照数形结合理念、隐含条件主题、小组探究合作情境、驱动性问题、多元化评价方法，创造高效学习、深度学习条件，促使初中生在全新的数学教学环境下取得丰厚的学习成果，拥有良好素养。

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