立足学生核心素养发展的小学数学项目化学习实践探究

2024-08-21 00:00:00陈晨
小学教学参考(数学) 2024年8期

[摘 要]开展小学数学项目化学习,教师可以根据研究主题或内容,寻找研究切入点,提出驱动性问题。以“营养午餐”为例,通过开发相应的学习资源,创设真实的问题情境,并建构项目任务,分阶段推进项目实施,开展数学探索与实践,让学生尝试发现、分析和解决问题。在解决真实问题的过程中,激发学生对数学学习的兴趣,培养他们用数学眼光、数学思维和数学语言来观察、思考和表达世界的能力,从而实现学科育人的目标。

[关键词]项目化学习;营养午餐;核心素养

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2024)23-0033-04

2019年7月,中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》,并在优化教学方式中提出要“开展项目化学习”。项目化学习之所以成为教育改革的热点,是因为它能够满足教育发展中素养本位的导向需求。本文将以《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)课程内容综合与实践领域第三学段项目学习1“营养午餐”为例,探讨如何在小学数学教学中开展项目化学习教学实践。

一、教学内容介绍与学情分析

“营养午餐”项目化学习内容主要包含四个方面。

第一,以营养学中的学生一日营养需求、能量和营养素、几类主要食物的营养成分等知识为背景,通过对三大产能营养素和一日午餐所需能量等的认识,达成一日营养午餐标准的共识。

第二,通过计算,将学校某一周午餐菜谱所呈现的营养构成情况与营养午餐标准进行对比和分析,从中发现问题,并制订解决方案。

第三,通过小组合作,调整菜谱,使其符合营养午餐的标准,最后进行小组展示和评议。

第四,根据营养午餐的标准和自己的喜好、家庭经济情况,独立设计一周的暑假营养午餐食谱。

以上四个方面为本项目化学习提供了基本框架和活动方式。本项目的教学对象是六年级学生,在六年级的第二学期开展本项目化学习较为合适。因为此时的学生已认识和理解百分数的意义、理解扇形统计图的内涵等基础知识,这为学生理解产能营养素与能量之间的供能比、食物营养成分的百分比等提供了必要的支架。

二、“营养午餐”项目化学习的实践过程

在具体项目设计中,教师一方面应深入研究教材,理解教材的内容编排逻辑,另一方面又要跳出教材,站在学科核心素养培育要求和学生学习情况的角度,思考如何建构更能促进学生学习的项目。

小学数学项目化学习可围绕一个主题,结合学生的生活经验和数学知识背景,采用课内与课外相结合的方式,指导学生综合运用所学知识解决项目问题,从而提高学生解决问题的能力。

(一)提出驱动性问题,引导学生用数学的眼光观察现实世界

“营养午餐”这一项目的教学可以挖掘的本质问题是:膳食与营养的关系是什么?但“营养”是一个比较抽象的概念,学生很难找准研究的切入点。因此,笔者联系学生的生活经验及学习认知水平,利用一段关于能量产生和产能营养素的科普视频,通过“能量从哪来?”“食物中的哪些营养素能够产生能量?”两个问题引入学习内容“营养午餐”,并让学生对“营养午餐”这一标题进行思考,引导学生提出所要研究的问题:营养午餐的标准是什么?学校的午餐符合营养午餐的标准吗?随后,笔者将这个问题作为本项目的驱动性问题,驱动学生在问题的引领下不断思考和研究,以培养学生的创新意识这一核心素养。

(二)建构项目任务,帮助学生用数学的思维思考现实世界

小学数学项目化学习可根据学习内容为学生的学习提供资源开发的支架,创设真实的问题情境,创造合作交流的学习平台,提供独立思考展示的舞台,让学生在多样的学习体验活动中运用知识与方法,达成素养发展的目标。下面以“营养午餐”项目设计(见表1)为例进行论述。

此项目的设计是递进式螺旋上升的,每个活动都为下一个活动提供必要的支持和引导。研究活动环环相扣、缺一不可,让学生在解决驱动性问题的过程中综合运用数学和营养学知识解决问题,逐步体会数学知识的价值。建构项目任务的具体操作如下:

1.开发资源,提供学习的支架

在项目化学习过程中,教师需要巧妙地提供学习支架,以促进学生思考、质疑和问题解决能力的发展。在项目研究1中,笔者通过三次精心设计的学习支架,有效地引导学生深入探索营养午餐的标准。第一次是提供“学生营养午餐的介绍”文本,激发学生对营养素需求量的好奇心,从而提出问题:“一天需要多少营养素?”第二次是引入“三大产能营养素的供能比”概念,让学生通过解读百分数,理解三大产能营养素在总能量中的比例,促使他们提出新的问题:“一日能量所需是多少?”第三次是提供学生一日能量所需的数据,以及一日能量与一顿午餐能量所需的占比,让学生通过计算得出一日午餐需要达成的能量需求。三次学习支架不仅为学生深度思考提供了支持,还帮助他们在探究活动中逐步加深对营养午餐标准的理解,确保了项目化学习的连贯性和深度。

2.创设真实的问题情境

在项目研究2中,笔者创设了一个真实的问题情境:学校食堂的厨师正在设计6月份某一周的午餐菜谱,他希望同学们帮忙评估这份菜谱是否符合营养午餐的标准。这个问题情境极大地激发了学生的研究兴趣,使他们更加投入学习中。在这样的真实情境中,学生通过运算、对比和分析,发现菜谱中可能存在的问题,并主动探究问题背后的原因,从而为下一个研究活动的开展提供了方向。

3.创造小组合作交流的平台

项目研究3旨在通过小组合作的形式,让学生共同修正午餐菜谱,确保一周五天的菜谱均符合营养午餐的标准,并以小组为单位进行展示交流。此活动为学生提供了一个合作的平台。在有时间限制的条件下,小组中的每名学生都积极参与,共同完成午餐菜谱修正的任务。

4.提供独立思考展示的舞台

前3个活动中,学生都是在师生、生生互动中共同思考与学习,并没有自主经历一个完整的思考与实践过程,且仅考虑了午餐是否能提供人体所需的营养。事实上,营养午餐的设计还要考虑个人喜好、价格等实际因素。因此,在项目研究4中,笔者让学生依据营养午餐标准,根据口味和家庭经济情况,独立为自己的暑假午餐设计一周菜谱,并要求学生在考虑问题时更加细致和周全,以培养学生的思维能力和应用意识。

(三)推进项目实施,促使学生用数学的语言表达现实世界

本项目以营养学知识为背景,从产能的角度引入真实问题,用数学的眼光来观察食物与营养的关系,用数学的思维来衡量营养午餐的标准,并用数学的语言表达对一日或者一周营养午餐的认识与理解。本项目共分为3个阶段:第一阶段为入项活动,指向项目研究1;第二阶段为探索与实践,指向项目研究2和3;第三阶段为公开成果展示,指向项目研究4。

阶段一:唤醒式入项,开启研究与学习,达成标准共识

本阶段主要让学生通过音视频、文本了解食物与营养的关系,认识到能量来源于食物中的蛋白质、脂肪和碳水化合物。通过“文本解读—分析—设疑”等活动,在师生互动和生生互动中,学生达成了对营养午餐标准的共识。入项活动的最后,布置并指导学生上网查找和整理一些食物的主要营养成分,为下一阶段的活动做好准备。

阶段二:探索与实践,发现与分析问题,尝试解决问题

本阶段有两个活动。在第一个活动中,学生根据事先调查的食物营养成分,结合教师提供的午餐菜谱,小组分工计算每天菜谱中提供的能量、蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量是否符合营养午餐的标准。通过计算和对比,学生发现周五的午餐菜谱未达到营养午餐标准,产生了修正周五菜谱的强烈想法。在第二个活动中,学生尝试修正周五的菜谱,通过替换一两种食材,使其符合营养午餐的标准。为了确保修正后的菜谱达标,学生需再次小组分工验证修正后的菜谱是否符合标准。活动最后,每个小组展示修正后的菜谱,并提供验证过程作为佐证,进行小组间评议,最终投票评选出优胜组。

经过这个阶段的学习,学生积累了丰富的数学活动经验,运算能力、推理意识、数据观念和应用意识得到了快速而有效的提升。

阶段三:成果展示,独立经历过程,展现个性特征

成果展示是项目化学习区别于其他学习方式的一个典型特征。在第三阶段,学生在完成前两个阶段的学习后,被鼓励根据营养午餐的标准,结合自己的口味及经济情况,独立为自己“私人定制”一周的暑假午餐菜谱。在此过程中,学生需走进生活,列出菜谱,并对每道菜中的食材进行称重、估价等,根据食材的营养成分计算是否达到营养午餐的标准,最终制定一周的菜谱。最后,学生介绍自己设计的菜谱,拍成小视频,在成果展示现场播放。如此,学生完整经历了“调查—设计—计算—修正—计算—定稿—展示”的全过程,将想法切实落实到行动中,实现核心素养在生活中的落地。

三、“营养午餐”项目化学习的评价设计

教师制定的评价量表越体现主体的多元化、形式和内容的多样化、目标的多维化,就越需要学生细细思量,在横向与纵向的对比中,更好地实现个人和小组的进步。

笔者在提出项目任务时就出示了多维的评价量表,让学生先了解评价的标准,指引学生有方向地开展项目。在此项目中,笔者按照小组与个人成果制定了评价量表(见表2-1、表2-2)。

表2-1主要针对前3项活动让学生进行自评和组员之间的互评,围绕用数学的眼光观察世界、用数学的思维思考世界和用数学的语言表达世界这三个维度,开展内容多样的评价。表2-2主要针对第4个项目活动,突出对项目成果的评价以及自我反思的评价,关注学生的内心对话,促进学生的心理成长。

数学项目化学习以现实世界中具有开放性的问题为背景,综合运用数学与其他学科知识,其目的是引导学生发现并解决生活中的问题,用数学眼光、数学思维和数学语言来观察、思考和表达现实世界,现实世界培养学生的生活能力。教师可以围绕一个主题,或与学生密切相关的生活内容,或结合优秀传统文化等,采用课内与课外相结合、校内与校外相结合、集中与分散相结合等教学模式,将传统数学课改造重组,将学习和生活有机融合,变革教与学模式,开展有目的、有设计、有步骤、有合作、有反思的项目化学习活动,让学生主动探索、主动发现、主动建构知识,进而提升能力,形成核心素养,最终实现学科育人目标。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.

[2] 夏雪梅.项目化学习的实施:学习素养视角下的中国建构[M].北京:教育科学出版社,2021.

[3] 任冬姿.利用项目学习培养小学高年级学生思维能力的实践[J].中小学外语教学(小学篇),2020,43(6):50-55.