李蘭
創新思維是指學生在學習過程中能夠養成解決問題和打破常規思維的思考方式,不僅有助于促進學生核心素養的發展,還能推動學生的可持續性發展。高中階段作為創新思維培養的重要階段,開展指向創新思維培養的高中數學項目式教學實踐具有現實意義。基于此,文章針對如何基于項目開展數學課堂進行探討,以期推進對學生創新思維的培養。
一、研究背景
高中階段正是創新思維養成的關鍵時期,需要著重關注創新思維培養情況,給予指向性教育引導,針對性提升學生的思維能力和創新能力。高中數學項目式教學是基于創新思維培養背景下應運而生的教學模式。項目式學習是一種典型的動態學習方法,通過設置問題或者布置任務的方式,使學生積極主動地探索解答問題過程中的知識,從而打開學生的思維,具有極強的應用價值。項目式學習能夠構建真實的情境,讓學生運用知識解決問題,并積極探索知識和現實的聯系,以此主動思考在現實生活中遇到類似問題時應怎樣運用知識解決。
學生在項目式學習中可以不斷提升自身興趣愛好,在驅動問題下探索答案,在實踐中掌握知識和提升技能,不僅能對學科知識產生更加深入的理解,還能在合作探究中提升團隊默契和交際能力。任務驅動是項目式學習的一大特點,學生可以結合任務內容來學習,以此提升發現問題、解決問題的能力。在完成項目任務后,學生還可以在相互合作溝通后,對作業進行反思分享,進一步扎實地掌握所學知識。基于新課標背景,國家對學生創新能力的重視明確提出了更高的標準,要求培養學生的學科核心素養、掌握學科知識及應用知識解決問題的能力。
然而,局限于當前傳統課堂教學,仍然存在學習環境固化、課堂教學內容枯燥乏味等問題。因此,在指向創新思維培養背景下,高中數學教學需要轉變為以真實情境問題為驅動、以學生為主體的項目式學習。
項目式學習既可以更加精準地培養學生的學科核心素養,也可以培養學生的問題解決能力和邏輯思維能力,增強學生的創新意識。探索實施項目式教學對國家基礎教育改革、提升學生創新能力具有重要意義。因此,本文對基于該途徑培養學生創新思維的教學實踐路徑進行探討。
二、高中數學教育目前存在的問題
(一)創新思維的重要性尚未得到充分認識
在高中教育教學中,教師需要著重提升學生綜合素養,強化技能,啟迪學生智慧,讓學生得以全面發展,而不能只是單純說教。學校要關注學生各方面的成長現狀,積極創新教育模式,打造更易于被學生接受的校本課程、選修課等。如今,高中生暴露出很多不足,如缺少學習主動性、難以主動發現問題、缺少創新、綜合實力欠缺等。此類情況出現的原因之一是學生對自己認識不足,無法針對性進行自我提升,且對問題的認識不夠,既不會主動尋找解決方法,也難以找到真正有效的解決途徑。所以,教師必須改善教育策略,引導學生積極創新,讓學生學會實操,在面對問題時學會主動思考,并積極尋找解決方法,從而養成獨立自主學習的能力。
(二)學生缺乏參與興趣
一些教師在進行項目式教學時,雖然關注到了學生的主體性,但因為項目式教學內容依舊是從教材課本出發,所以必然有很多公式定理,而這些公式定理難免會讓學生喪失學習熱情,難以繼續參與到后續的學習當中。在后續的教學評價時,學生會帶著消極敷衍的情緒進行教學評價,導致項目式教學難以取得預期效果。此外,不僅項目式教學難以發揮其真正作用,高中生在數學方面的綜合素養也難以提升,只能成為一種形式性學習。分析此類情況出現的原因,發現是項目式教學評價、教學內容枯燥,學生難以提升專注力,學習熱情被不斷消耗。
(三)項目式教學氛圍沉悶
項目式教學氣氛沉悶,導致很多學生學不進去,影響了學習質量。而且,雖然教師認為項目式教學活動必須更具創意性,但實際上卻難免有所欠缺,尤其是難以營造更吸引學生的學習氛圍,只是單純地按步驟進行,學生也按步驟進行討論和學習,教學氣氛難以活躍起來。教師較少和學生一同探索活躍課堂的方法,課堂缺少師生互動,使得項目式教學越發沉悶,難以激發學習熱情。長此以往,項目式學習只會成為另一種形式主義學習,不能真正活躍氣氛,讓學生全程參與到學習當中,導致學生的學習興趣的不斷降低,影響最終的學習效果。
(四)教師忽視興趣激發
教師是項目式教學活動的組織者和引導者,他們會有自己的思想和看法,而這些會潛移默化地影響學生。一些教師在設計活動內容時未考慮學生的體驗和感受,只是片面地讓學生掌握知識,強硬地讓學生結合項目要求進行學習。學生雖然結合教師要求推進項目式學習進度,但因為對其興趣不高,很難全身心參與到學習當中,學習效果大打折扣,嚴重時還可能會降低學習成就感,從而抵觸項目式數學學習。
三、指向創新思維培養的高中數學項目式教學流程
(一)項目選題
1.真實性。
選題的原則必須符合項目式學習的特征和數學學科的特點。項目式學習最重要的是確定主題,且主題要來源于學生生活,讓學生更有代入感,更有探索意識。主題要堅決避免理想化,否則會讓其失去真實性,讓知識和現實更具距離感,也就讓項目式學習失去了價值。
2.應用性。
如果教學和學生實際生活的關聯性不大,理論和實際相分離,導致知識難以被用來解決現實問題,由此也使得學生的學習熱情不高。教師要尋找知識和現實的聯系點,讓學生有用知識解決現實問題的機會,這才是項目式學習的應用性作用。
3.趣味性。
選題的真實性、應用性得到保障后,教師可能會無意識地提高難度,但過高的難度以學生的水平通常難以解決,所以教師要保證難度適宜,既有一定挑戰性,又能讓學生在協作中解決難題。總之,要避免選題的難度過高、多學科融合不足、同學生的實際能力不匹配等情況,否則任何一點問題都會使得學生喪失學習熱情,無法突出項目式學習的側重點,而學生不僅無法獲得知識和技能的提升,還會抵觸后續的項目式學習。首次選題時,教師要降低難度并讓其具備一定趣味性,先讓學生對項目學習有一定興趣,再逐步加大難度,讓學生隨著項目式學習一步步成長,提升學科素養。
(二)項目計劃
1.以終為始。
合格的項目必須在應用之前就做好整體設計,明確要取得的最終效果。項目式學習最基礎的目的是給學生一個學習方向,引導學生結合大方向去探索目標和方向。并且,項目式學習給予了學生更多的自主空間,不僅在問題上有開放性,答案也有很大自由度。但是,初次接觸的學生或許會覺得無從下手,小組合作的各種思想碰撞也會讓成員陷入混亂。因此,筆者將巴克教育研究所項目式學習的“以始為終”的思想融入進去,制定具體的目標和評價內容,隨后告訴學生在項目式學習前的準備工作,讓學生做好學習準備,同時也讓學生知道要取得何種結果,由此既能讓學生有學習框架和步驟,也能讓其在學習時得到自由發揮。
2.設計驅動性問題。
驅動性問題需要能夠充分激發學生的學習熱情,為項目增加難度,讓學生有攻克項目的興趣。再者,驅動性問題還需要來源于生活,讓學生在解決問題時更有代入感。教師不能隨意選擇驅動問題,而要遵循下述要求:
(1)驅動性問題要能夠激發學生的興趣,激發學生的探索欲,所以其必須具備難度,需要依靠小組合作探究才可完成。
(2)驅動性問題是開放性的,問題的答案不是唯一的。
(3)驅動性問題與課程標準的內容應該保持一致。驅動性問題不能隨意選取,而是要符合課程標準要求,讓學生在問題的驅動和指引下吃透知識點。
3.規劃項目評價。
因為項目式學習的特點,所以教師在評價時要注重多方面的協同評價,如小組合作、溝通表現、作業表現等。
四、指向創新思維培養的高中數學項目式教學實踐路徑
(一)構建學習共同體
在項目式教學中,小組合作至關重要。小組在合作時不能只是形式主義,要切實提升交流效果,這一點看似簡單,但在實操中總是難以看到效果。若教師一開始未能將學生進行合理的小組劃分,而是在項目式學習中當堂劃分小組,學生會有較為明顯的拘束和不自在,不利于合作學習,最終小組交流非但難以取得成效,反而會影響班級整體的學習質效。所以,在開展項目式學習之前,教師要按照組內異質、組間同質的原則劃分好學習小組,讓小組成員實現互補,各展所長,一同進步。
項目式學習注重小組的合作默契,但教師在引導教學時多只看到了組內合作,沒注意到一些學生更偏好獨立思考。在問卷調查后,筆者注意到很多學生在學習數學時都偏好自己思考,且學生的思考時間也存在較大差異,思維活躍的學生能在短時間內找到解決方法,也有同學需要較長時間理解和分析,這些既是問題所在,也是小組討論難以取得更高成效的原因。所以,在開展項目式學習前,教師要全面了解學生的習慣和學習情況,并結合學生意愿進行分組,獨立思考與小組交流相互結合,引導學生先思考再交流,以此提高學習效果,發揮小組合作的作用,實現雙向提升,讓學生有更多選擇和自由。
(二)不輕易下結論,設置開放性問題
項目式學習最大的優點之一是讓學生的各種思想碰撞,并不斷產生新想法新問題,既促進了學生的交流和互動,還能讓學生打開思路拓寬思維,使學生的思辨能力得到提升,能夠主動反思。因此,教師要安排更多的驅動性問題,不僅要讓學習更有趣味和深意,也要讓問題引出學生更多想法,給予學生想象空間。教師還要多嘗試、多創新,讓學生不要陷入思維定式,要打開思維、積極想象、大膽質疑,不斷強化自身的批判性思維,養成思考和探索的好習慣。
(三)根據不同教學環境進行技術融合分析
網絡世界資源繁多,學生也有了更多學習素材,所以即使在課下也能使用教學App、一對一教學系統進行學習。從學生角度出發,這能讓學習更有針對性,接觸到的知識更多,可以從中找到適合自己的學習方法,能夠和網上教師、同學交流溝通。教師也能夠在網上查看學生學習情況,并據此對教學內容進行調整完善。再者,若出現問題,學生也能在網上尋求答案和解決思路,和小組同學交流問題,最后找到解決方法。此外,在智慧學習環境的實踐中,學生必然會主動思考分析,會創新出很多思路與問題,這些都能讓學生進行實踐探索,可有的問題需要技術的幫助,此時教師要鼓勵學生開展模擬實驗,尋找答案。例如,一個直角三角形沿著它的一條直角邊旋轉一周,能形成一個立體圖形是以旋轉的直角邊為高,另一條直角邊為底面半徑的圓錐體,此原理單靠想象十分抽象,但結合網絡,便能生動地呈現,讓學生記憶更深刻。
(四)指向核心素養培養的評價分析
首先,過程性評價。完善項目小組表現積分表,根據小組的學習實情,如紀律、問答、參與等方面,嚴格合理地增減分,以綜合表現來激發學生學習主動性,讓學生在課堂中更加積極。教師也能據此掌握課堂大方向,維護課堂紀律,穩步推進各項教育活動。
其次,總結性評價。要求學生結合學習報告單,將自己的真實情況記錄下來,并把學習中遇到的困難、疑惑難點都記錄進去,表述出解決問題的每個步驟。學生在記錄時需要捋順思路、清晰明白填寫,既要吃透知識,還要具備情感。
最后,多元化評價。小組內成員互評,學生不僅要學會合作、提高默契度,還要在課下課余時間主動交流,暢所欲言表達自己看法,大膽互評,共同提升。再者,自我評價也很重要,學生要及時反思,不僅要學會新知識,還要溫故知新,打好基礎,消化更多知識。
五、結語
總而言之,高中教學更注重多元化學習能力及學科核心素養的培養。如今互聯網普及,項目式學習能引導學生在網絡中積極探索高效學習,在呈現學習內容、提供認知工具、支持學習管理、展示學習成果等方面都能夠提高高中數學教學質量。因此,教師要結合“互聯網+”教學思維開展項目式教學,積極挖掘網絡資源,創新教育方式,落實多元化教學評價。相信隨著項目式學習的持續深入,學生的學習興趣將不斷提高,而多元化的評價也將讓高中數學的教學目標、教學內容統一起來,發揮項目式學習的內在價值,促進學生創新思維的發展。