徐斐英


新課程改革背景下,項目化學習模式是落實培養學生核心素養目標的重要方式,其以真實、復雜的項目問題為依托,引導學生搜集項目相關的信息,合理利用多種工具、資源解決項目問題,并在這個過程中提高學生的核心素養及綜合能力。在小學數學課堂教學中,項目化學習模式可以充分激發學生的主體性,培養其創造性、思辨性,提高學生應用數學知識解決實際問題的能力。筆者結合教學實踐,分析小學數學教學中項目化學習模式的應用策略。
一、項目化學習模式的內涵
項目化學習也稱為“項目教學”“專案式學習”等,目前項目化學習模式的概念并未形成統一標準。部分學者認為項目化學習是以學科概念及原理為中心,引導學生通過探討現實問題獲得知識、提高能力。項目化學習是一種更高階知識的學習方法,其探究的是一個更具真實性、復雜性、挑戰性的學習任務,學生在學習過程中所用的思維方式、學習到的知識與能力都是真實的。項目化學習模式中,獲得知識、提升技能是核心目標,學習過程中必須保證驅動問題的真實性,整個過程由學生自主探索,通過小組合作學習高質、高效地完成項目,最終形成項目成果。相比傳統的學習模式,項目化學習能夠更充分激發學生參與學習的動機,增強學生的自主學習意識,促進學生學科核心素養的提升。
二、小學數學教學中項目化學習模式的優勢
首先,更加貼近學生的實際生活。學生不是知識的復制者,而是知識的應用者、創造者,項目化學習模式根據知識內容創造真實的教學情境,使學生能夠更自由、更富創造性地投入知識學習活動中,強調知識來源于真實生活,又回歸于生活。教材、課堂并非教學的唯一載體,生活現象、生活元素也是學習的重要資源,項目化學習將學生代入到真實的情境中,強調數學知識的實用性,鼓勵學生更深入地探索數學知識。
其次,重視核心知識的導向性。在探究、解決實際問題過程中,學生需要調動已有的知識經驗,促進知識遷移,形成對數學知識的深度理解。項目化學習模式利用一個個具體的項目實現數學知識的關聯,幫助學生明確課堂教學重點、難點問題,讓學生主動體驗學習過程,總結學習方法、技巧,獲得全面而深刻的學習經驗,進一步提高數學課堂活動的質量及效率。
最后,重視數學知識架構的搭建。小學數學課堂教學中應用項目化學習模式,以具體的項目為切入點,而且,一個項目整體又可以分為若干子項目,子項目能夠使學生將已有的、互相關聯的數學知識整合、歸納到一起,搭建一個完整的數學知識架構,通過數學知識的收集、整理、歸納,引導學生實現數學知識的融會貫通,構建更具系統性的整體思維。
三、項目化學習模式的應用原則
首先,真實性原則,即項目情境設計真實,學生的思維運用過程真實。真實的問題情境應當從學生熟悉的情境出發,用貼近其生活的元素有效激發學習興趣,使其感受到數學知識的實用性。要做到學生思維運用過程真實,教師就需要根據學生的個人興趣、價值觀、文化聯系等設計項目任務。
其次,持續性原則。項目化學習模式可以將學生代入深度學習的狀態,學生需要完成項目規劃、項目調查、項目探究等一系列活動,持續性原則可以保證學生始終保持深度探究的狀態,高效獲得知識。
再次,挑戰性原則,即項目任務要具有挑戰性,引導學生從低階思維轉向高階思維。教師要以學生已有認知結構為基礎,將新知識融入原有的知識結構,完成知識遷移與構建,考慮學生的最近發展區,設計難易合理的項目任務。
最后,自主性原則。新課程改革強調學生在課堂學習中的主體作用,項目化學習模式同樣側重于學生的自主探究,從項目解讀、項目方案制定、項目實施到最后的項目成果評價及反思,均需要學生自主探究、自主完成,教師扮演著指導者、引導者的角色,引導學生充分發揮主觀能動性,應用已有的知識結構解決問題并接納新知識,通過教師搭建的支架完成新舊知識的融合。
四、項目化學習模式的關鍵環節
(一)以核心知識為導向,設計項目化學習驅動問題
項目化學習模式需要對應學科知識的支持,需要與學科教學高度對接,為項目化學習創造條件。實際教學過程中,教師要以教學大綱及教材為依據篩選項目化學習的設計內容,組織學生整合學科核心知識結構,為項目化學習設計提供參數支持。比如,在學習北師大版小學數學四年級下冊第五單元《認識方程》時,教師需要帶領學生對相關知識進行預習,梳理數學概念信息,為后續的項目化學習提供支持。在學習“解方程”一課時,教師可以設計以下項目驅動問題:
問題一:解方程時需要厘清哪些的關系與問題?
問題二:設未知數的作用是什么?
問題三:解方程的程序是什么?
通過梳理解方程的基本思路,帶領學生進行自主討論,分析解方程過程中還出現了哪些新問題,教師再引導學生解決問題,幫助學生解決短板問題。學生在“解方程”過程中發現,設計未知數有助于確定等量關系,但算術列式就處于次要地位,該問題如何解決呢?此時教師再帶領學生對算術列式與方程列式進行對比,幫助學生厘清解題思路。
(二)設計項目任務
項目任務設計是實施項目化學習模式的核心環節,教師在設計項目任務時需要了解學生的基本情況,結合教材搜集教學素材、案例,從知識、方法、技能、情感態度等多個角度設計項目化學習任務,為學生規劃清晰的學習路徑。比如,在北師大版小學數學五年級下冊《復式折線統計圖》單元教學時,通過閱讀教材案例,學生可以直觀地看到折線統計圖的特點及數據對應關系,了解折線統計圖的制作方法。此時,教師可以多列舉生活中的實際案例,對接學生的實際生活。在進行項目化學習任務設計時,教師可對照學生的實際生活及認知規律設計循序漸進的項目任務:
項目一,觀察折線統計圖的特點;項目二,看懂折線統計圖所表達的意思;項目三,了解折線統計圖的制作程序;項目四,列舉生活案例,制作折線統計圖。
課堂上,學生通過小組討論可列舉出多個生活案例,這時教師再選擇典型案例進行深入講解,帶領學生探索制作折線統計圖的方法。項目設計可以幫助學生明確學習方向,且項目任務聯系學生的實際生活,便于明確完成項目任務的程序及方向,鼓勵學生積極學習,具有豐富的實踐價值。
(三)展示項目成果及評價
學生通過小組合作學習完成項目任務,再將項目成果展示出來,主要目的是讓教師更直觀、及時地了解學生掌握知識的情況,通過學習的反饋調整教學策略。項目化學習不僅需要教師進行評價,還需要學生進行自我評價、互相評價,其中,自我評價可以提高學生的反思能力,互相評價可以讓學生之間互相取長補短。項目化學習的評價更側重于學生的學習過程、學習態度,便于教師對學生形成更客觀、全面的了解。
五、小學數學教學中項目化學習的應用實例
小學數學項目化學習模式需要以課程標準及教材為依據,準確把握教學過程中需要實現的知識目標、能力目標及素養目標,設置總項目問題及各子項目任務,創設情境,引導學生完成項目任務。為更好說明項目化學習模式在小學數學教學中的具體應用,下文以北師大小學數學五年級下冊第六單元《確定位置(二)》教學為例進行分析。
(一)項目設計
本節課的主要教學目標是指導學生在情境中理解北偏東或北偏西、南偏東或南偏西的含義,掌握使用方向及距離描述物體位置的技能,從而感受使用方向、距離確定物體位置的合理性。以此為基礎,筆者設計的項目如下:
一艘船在海上遇險,向附近海域的救援船發送求救信號,其中一艘救援船根據遇險船描述的具體位置前去救援,第二艘救援船待命增援。根據學習情境設計具體的項目任務,引導學生通過完成一個個子項目,最終完成整個總項目。本課項目化學習模式如圖1所示。
本項目中包括三個情境,每個情境對應一個項目任務,一艘船在海上遇險求救,需要準確描述自己所在位置;第一艘救援船對其進行搜救,需要指揮救援船的營救路線,附近海域第二艘救援船作為備用,需要準確描述其所在位置。
(二)項目化學習過程
課堂上,主要按照子項目任務推進教學過程:
子項目一:描述遇險船的位置。通過多媒體課件,學生可以看到大海上一艘船遇到險情,海上營救中心接收到求救信息后立刻委派附近船只前去營救,但需要確定遇險船的準確位置,假設圖2為海上營救中心通過雷達掃描獲得的遇險船和燈塔的位置,教師提出問題:“確定位置需要哪些要素?”
讓學生利用手中的工具將遇險船的位置繪制出來。學生通過動手繪制發現,如果只知道距離這一個要素,無法明確遇險船的位置;如果有距離、方位,但沒有角度,無法準確得出遇險船的位置;在測量不準確的情況下,也無法得到遇險船的準確位置。經過小組討論、學生獨立思考即可得出結論:要明確一個物體的準確位置,需要用角度描述方向,并明確距離,方向描述通常為“北偏東x度”或“北偏西x度”“南偏東x度”或“南偏西x度”。整個過程通過項目任務引出問題,并由學生獨立完成探究“準確描述遇險船的位置”,學生在完成項目的同時實現知識內化。
子項目二:指揮第一艘救援船前去營救。教師將學生代入第二個場景:假如你需要前去營救,請用畫圖及文字描述出救援路線。學生在探究過程中發現,可由燈塔處直行至遇險船位置,因為直線行駛距離最短,營救速度更快。這樣,學生在描述位置前便建立了新的坐標。
子項目三:確定第二艘救援船的位置。遇險船附近還有第二艘救援船,如果第一艘救援船無法順利營救,第二艘可以作為備用,現在需要準確描述出第二艘救援船的位置。該項目任務的主要目的是讓學生了解到,要準確描述物體的位置,不僅要知道方向、距離兩個要素,還要確定“觀測點”這一要素,即“我所處的位置”。觀測位置不同,得到的方向、距離也不相同。學生在描述時就會發現:如果以遇險船為觀測點,第二艘救援船的位置在西偏南20゜方向,距離2500m;以燈塔為觀測點,則位于北偏西20゜方向,距離2000m。
(三)項目成果展示及評價
項目完成后,各學習小組在班上展示自己的學習成果。小組合作學習以學生的獨立學習為經驗,通過與其他同學的溝通、討論,不僅能夠充分表達自己的思考過程,還可以聽取他人的意見,通過思維的碰撞找到解決問題的方法。在小組合作學習中,教師應當觀察學生的表達過程,如推理、討論、辨析等,以判斷學生掌握知識的情況,獲得實時反饋。整個過程中,學生除了能夠掌握知識、提升技能外,還能夠運用掌握的知識完成任務,并將任務有理有據地展示出來,進一步培養探究能力、反思能力。
項目化學習模式中,評價環節主要側重于學生在學習過程中的具體表現,即學生在真實的項目情境中運用知識的技能、獨立解決問題的能力。因此,評價要貫穿于整個項目過程,評價主體除了教師外,還要將學生納入評價體系中,即需要學生進行自我評價、學習小組成員之間互相評價、學習小組之間互相評價等,在溝通、評價過程中優化項目,促進學生批判性思維、創造性思維等數學核心素養的提升。
六、結語
小學數學教學中項目化學習更側重于培養學生的高階思維的培養,鼓勵學生自主運用數學知識探索解決實際問題的方法。項目化學習模式是我國新課程改革的一次新的嘗試,其持續性、動態性的學習特征可達到提高學生數學思維能力、合作學習能力以及解決問題能力的目的。實際教學中,教師要充分認識到項目化學習的優勢,掌握項目化學習模式的一般原則,將其融入數學課堂教學中,優化教學策略,提升學生的核心素養。