【摘要】《義務教育數學課程標準(2022年版)》中指出“強化課程綜合性和實踐性,推動育人方式變革,著力發展學生核心素養”的要求,數學教師可通過跨學科主題活動和項目學習,讓學生在真實情境中經歷發現、提出、分析、解決問題的過程,從而體會數學知識的價值,形成和發展學生的核心素養,以達到立德樹人的目的。
【關鍵詞】真實情境;智趣數學;項目式學習
數學本質上是思維學科,“智”指向兒童的思維,“趣”指向兒童的興趣、情感;對兒童而言,興趣、情感是最好的學習潤滑劑,問題情境的核心是“啟智”,即“開發思維”,是學生對問題的挑戰作出主動的回應,進而走向深度思維。本文以“陳皮中的數學”項目式學習活動為例,談談在教學過程中如何巧設真實問題情境,培養學生智趣數學的策略。
一、巧用本土題材啟智趣
新會陳皮和新會柑都是國家地理標志產品,是僑鄉新會的本土特色題材,已成為新會鄉村振興的重要一環,其保健價值為人們津津樂道。但影響新會柑或陳皮價格的因素很多,如培育方式、種植產區、采摘時間、儲存年份等,核心產區與非核心產區的果源不同等因素都會影響其價格。教師組織學生圍繞為了更好地讓人們了解買果、制皮、儲存等方法進行了解,激發學生深入挖掘陳皮的價值、了解陳皮產業的發展,感受鄉村振興的成果,介紹國家踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要性,提高學生的環保意識和培養學生樂于社會參與、社會實踐等品質。通過對耳熟能詳的家鄉特產的了解,讓學生感受本活動項目研究的價值和意義,激發其探究熱情,啟迪智慧。同時,筆者把新會陳皮與數學學科“百分數應用題”“數據的收集與整理”“確定位置”等內容以及“制作表格”“走迷宮”等進行關聯,讓數學思維和計算思維在這樣的跨學科活動中融合,通過巧用本土題材,充分利用身邊的跨學科資源,講好“陳皮的故事”,介紹好“啟超故里”的特產,融入中華優秀傳統文化,如茶文華、膳食文化、中藥文化、舌尖上的文化等,能夠從學習內容、學習形式、學習成果(作品)等多方面進一步豐富我們的教學。
二、巧設驅動性問題促智趣
為了使學生充分、自主地參與到學習活動中,設置恰當的問題是關鍵。因此,必須創設有效的尋找“陳皮中的數學”的真實探究情境,引發學生產生疑惑,引導學生綜合運用數學和其他學科知識解決生活問題,在活動中調查了解影響陳皮價格的因素,親身經歷陳皮的“采果—加工—倉儲—流通”等全過程,感受陳皮產業的發展過程,從而提煉蘊含其中的數學問題,體現數學知識的價值,實現數學生活化。因此,在探究伊始,老師可提出這樣的問題:淇淇家計劃購買200kg的新會大紅柑制作成果皮,如何購買利潤率更高呢?
通過創設以“為淇淇家買果制皮”這一真實問題情境,繼而提出驅動性問題:“陳皮中究竟蘊含了什么數學問題呢?你能為淇淇家買果制皮提出好建議嗎?”然后組織學生充分討論,并指出這節課我們將綜合運用多種學科的知識來解決問題。
以“解決問題”為驅動任務,鼓勵學生綜合運用知識以及多學科融合教學,運用多學科的視角、思想和方法去觀察、思考、分析、提出解決現實問題的方案,引導學生在復雜情境中去創造和實踐,體驗跨學科主題學習進入課堂的樂趣。
三、自主制定方案長智趣
有學生提出,這項活動任務很多,我們能完成嗎?老師馬上回應:“這個問題問得很有價值,的確是有難度!但這任務能完成?!?/p>
老師立馬組織學生制定實施方案。首先讓學生分析任務要求,找出相關的數學信息和所求問題,然后由學生談談對這一任務的解決方案。學生就會發現這個活動最好是去柑果園實地進行訪問,采集數據支持。通過討論,他們設計了以下四個階段:一是調查研究,體驗生活;二是整理資料,提煉數據;三是解決問題,感悟數學;四是多元評價,提升素養。其中第一階段是學生開展活動的重要過程,再細分為四個小任務:1.追溯果源,了解品質。核心產區與非核心產區的果源價格不同,通過數據對比、了解成活率和柑果價格。2.了解制皮方法,美觀質優。調查購果成本、人工成本、倉儲成本和出皮率等,并記錄數據。3.食藥膳功用大,價值上升。通過查閱陳皮的藥膳功效,挖掘其應用,利用數學知識計算陳皮蘊含價值的增長率等。4.陳皮產業,鄉村振興。通過統計數據,了解陳皮產業的發展及新農村建設、保護環境等有關知識。本實踐性項目活動,不但能體現傳統文化產品的傳承和發揚,還充分發揮了僑鄉本土特色題材的價值,提高了學生的環保意識。
又有學生提議,實施方案的四個階段內容比較多,能否分小組分工記錄?老師立刻贊成。這時教師適時問學生準備怎么分組?并談談想法。有學生建議4人為一組,有學生說可以到親戚家的柑樹種植場采訪,有學生說可以去陳皮城參觀了解如何倉儲等。經過一番討論后,老師馬上讓學生選擇參加自己喜歡的組別,再進一步制定具體實施過程。這一過程,充分培養了學生的團隊意識和組織能力,達到智趣共生的境界。
四、高效解決問題釋智趣
完成分組后,老師帶領學生按照自己制定的方案進行活動。
第一階段:調查研究,體驗生活。
學生根據調查任務表開展活動,采用“課內+課外、校內+校外”的活動方式,組織學生去果園現場采訪果農,收集有用信息,并通過信息技術完善收集到的資料。在調查過程中,學生隨時發現問題、提出問題,利用教師提供的學習支架(研究方案),發揮團隊合作精神,共同分析問題和解決問題。
第二階段:整理資料,提煉數據。
老師指導學生以小組為單位開展項目調查活動,及時提煉出數據,學會從生活中抽象出數學概念,進一步探究“成本”“出皮率”“增值率”“利潤率”等數學知識。安排各小組具體任務如下:第1小組負責了解果源,提煉出果源成本,制作成圖表供其他同學參考。第2小組負責了解制皮工藝,了解制皮人工成本,算出皮率,弄明白各種量率關系。第3小組了解陳皮的倉儲情況,詳細記錄陳皮的儲存條件和風控要求等。第4小組負責利用具體數據制作成各種研究成果(如調查報告、圖片、文字、統計圖、手抄報等),有效反映陳皮產業的發展前景。
第三階段:解決問題,感悟數學。
通過活動的開展,學生綜合運用跨學科的有關知識解答新會陳皮中蘊含的數學問題,知道數學在工農業生產、生活中的應用,感受數學價值和應用價值,體會數學與生活的息息相關,培養學生融會貫通、化知成智的信心與能力,培養了學生的創造性思維和解決問題的能力,并嘗試向有關部門提出合理化建議或提案等(圖1)。
第四階段:多元評價,提升素養。
活動結束后,及時進行小結和反思,能有效提升學生的綜合水平,分自評(20%)、小組互評(40%)和教師評(40%)三項,還對課前準備、參與態度、參與程度、數學策略、學習成果進行整體評價,全面客觀地對學生解決問題、創造思維、小組合作、語言表達、動手操作等方面作出評估。當然,教師沒有把這一次的活動表現看成評價學生的唯一依據,旨在培養學生的素養,允許學生采用多樣化的方法表現自我,避免形成“單一化”。這樣,教師的充分放手,讓學生彼此互相講解獲取知識的過程,引導課堂討論甚至爭鳴,讓學生的思想相互碰撞,更能凸顯學生的主體地位。
五、課外實踐延伸增智趣
正是因為有恰當的真實情境和驅動性問題,有效的探究及充分的調查,激發起學生無限的興趣,在探究和解答中充分地生智、悟智,盡情地享受數學帶來的樂趣,讓學生感到課堂有趣,從而全身心地投入,這樣的探究和體驗過程是有意義、有價值的。本項目式活動是以課程標準為指導,在核心素養導向下,開展探究“新會陳皮中的數學”,放手讓學生自主制定方案,自主組建團隊,讓學生充分運用百分數、統計圖等數學核心知識,經歷調查研究—整理資料—解決問題—多元評價的實施步驟,在解決問題過程中把數學知識和跨學科知識融會貫通,遵循“目標—任務—活動—評價”的研究流程,把“四基”“四能”貫穿于全過程,搭建了一條從書本到生活的橋梁,讓學生走進生活大課堂,把知識學以致用,解決生活實際問題,實現“數學本土化”與“數學生活化”。
“教育的真正目的就是讓人不斷地提出問題、思索問題?!庇幸珊陀腥さ恼n堂是一種讓學生主動感悟數學、沉浸數學、享用數學的教學過程。兒童的學習是一個帶著自己的問題走進教室,帶著新的問題走出教室的過程。因此,創造真實情境和準確的驅動性問題,是幫助兒童從未知到已知而后再次產生新的未知的延伸過程,符合兒童的天性,是從兒童的角度來思考問題,能使學生在真實情境中了解陳皮產業的發展,挖掘陳皮的價值,感受鄉村振興的成果,從而提高學生的環保意識,踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念,既培養了學生的社會參與、社會擔當等品質,又培養了學生的創新精神、開拓意識和實踐能力,開啟永無止境的探究之旅,達到培養“興趣”和“智慧”的雙贏。
【參考文獻】
[1]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準(2022年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2022.
(基金項目:本文系廣東省中小學“百千萬人才培養工程”2021年專項科研項目“核心素養下小學數學智趣課堂的構建”的研究成果之一,課題編號BQW2021JXL016)