【摘要】隨著新課改的不斷深入,立足深度學習的大背景,探討初中數學教學中開展項目式學習的策略具有重要意義.文章從激發興趣、強化素養、迎合改革三個方面,總結了初中數學實施項目式學習的重要作用.以此為基礎,結合人教版初中數學教材內容,從明確項目目標、項目興趣引導、注重問題引領、預設課堂細節、項目合作學習、注重學習評價六個方面入手,鉆研了初中數學項目式學習的實踐策略,以期助力學生實現對數學知識的深度理解和掌握.
【關鍵詞】深度學習;初中數學;項目式學習
項目式學習是課程改革過程中衍生出的新型教學模式,能有效解決課堂教學深度不足、實操不足等問題,積極培養學生的關鍵能力和高階思維.對此,教師應以教材和學情為基礎,積極探索初中數學階段的主要目標,并按照由淺入深的原則,合理布置任務、組織任務,讓學生通過獨立思考、合作探究等形式完成深度學習,擺脫淺層學習的問題.
一、初中數學實施項目式學習的重要作用
(一)激發學生學習興趣
傳統數學教學中,教師掌握著課堂主動權,多是按照既定方案來指導學生學習,學生思維分散程度有限.而隨著新課改的不斷深入,項目式學習被廣泛應用在初中教育中,對調動學生學習興趣有著積極意義.同時,學生在項目式學習活動中,還能鍛煉合作意識和探究思維,逐漸由被動學習轉變為主動學習,激發學生學習數學的興趣.
(二)強化學生學科素養
對于部分初中生而言,缺乏明確的學習目標和學習方向,片面地認為學習數學是為了應付考試,在中考中取得良好的成績.這種理念下,學生在課堂學習中遇到問題時容易產生退縮的情緒,學習動力也不足,降低了課堂學習效率.項目式學習的逐步推進,能讓學生對數學知識產生新的理解,在交流和互動中探索、感知數學知識.同時,在項目過程中,學生還會主動收集資料并與同伴展開積極討論,能起到培養學生學科素養的作用.
(三)滿足改革內在需求
近些年來,教育改革開展得如火如荼,數學作為初中階段的基礎學科,對“教”“學”都提出了更高的要求,傳統“灌輸式”教學已經無法滿足學生學習需求.項目式學習的應用符合教育改革的要求,不僅能在學習中突出學生的主體地位,還能增強課程內容的實踐性和發展性.如此一來,學生能主動參與到項目式學習中,并通過數學建模、合作分析等方式,鍛煉動手能力的同時正確認識數學學科的價值,滿足課程改革的真正需求.
二、深度學習背景下初中數學項目式學習策略
(一)明確項目目標,提升學科專業素養
項目式學習活動的開展,能轉變學生的學習態度和學習方式,由被動接受知識變為主動求知.教師應先明確項目目標,精心設計課堂教學活動,吸引學生的注意力,使其沉浸項目中并獲得相應的知識、能力.以往教學中,部分教師會直接將章節標題作為項目教學目標,看似合情合理,但忽視了對學生實際學情的分析,無法充分調動積極性.對此,教師應以教材為基礎,深入挖掘教材內容,將項目式教學與日常生活相關聯,讓項目目標更貼近生活實際.
以人教版初中數學八年級下冊“19.2一次函數”教學為例,為了讓學生在完成活動任務的過程中,體會到生活中處處有數學,并在問題的解決中培養學生用數學的眼光觀察現實世界、用數學的思維思考現實世界,教師應以教材為基礎,開展項目式學習活動并確定項目目標.首先,通過研讀教材內容可以發現,收集數據描點、連線、確定函數模型、利用待定系數法求函數解析式等是本課教學中的重難點知識.教師可以聯系生活實際,設計以“生活中的水費單”為主題的項目任務,引導學生探究水費單上的水費和用水量有著怎樣的關系?收費標準是什么?其次,教師立足學生實際認知,引導學生以小組團隊的形式進入項目式學習,通過對數據的收集、分析和整理,逐步提升數據分析、數學建模、數學運算等核心素養.由此,學生的主體地位得到了充分的凸顯,保障了項目式學習的高效性.基于此,教師只有聯系教材和學生學情,設計貼合生活實際的項目目標,才能真正有效地調動學生參與項目的興趣,收獲知識的同時積累足夠的經驗.
(二)項目興趣引導,構建數學學習情境
項目式學習開展過程中,教師發現部分學生在活動中表現得不夠積極,參與項目探究的動力不足.歸根結底,是學生沒有被項目活動所吸引,主動探究興趣沒有被充分調動.為了解決這一問題,教師應結合項目目標創設學習情境,賦予項目活動趣味性的同時,激發學生參與學習活動的主動性,實現高效課堂的構建.著名心理學家布魯納說過:“學習最好的成績乃是對所學材料的興趣.”對此,教師在創設情境時要做到內容新穎、充滿趣味性,利用游戲、故事或問題進行課堂導入,自然地引出項目教學主題.與傳統平鋪直敘的講述相比,合理創設情境更容易激發學生的學習興趣,為后續深度學習奠定良好基礎.
以人教版初中數學七年級上冊“3.1從算式到方程”教學為例,為了幫助學生理解單項式、多項式、整式的概念,能歸納出一元一次方程的概念,掌握解方程的步驟,教師應開展項目式學習活動,并圍繞項目主題創設特定的趣味情境.首先,本課項目形式是以小組為單位,由成員通過課前知識的預習,初步認識和理解理論知識,再通過實際訓練的方式解決相應練習題目,再通過集體分析探究解題中存在的問題,完成對知識、能力和情感的收獲.其次,教師在確定項目式學習開展環節后,再從學生興趣愛好出發設計情境.
(三)注重問題引領,設置核心驅動問題
深度學習和項目式學習均主張學生在解決問題中收獲知識、實現高階思維發展.因此,在初中數學教學中,如何設計項目核心問題成為重點.教師應在創設主題情境后,圍繞項目主題設計系列的問題,并推動情境與驅動問題的融合,讓學生在思考和探究中實現深度學習.具體來說,問題的創設要結合學生的興趣點和認知規律,可以是以生活為背景引出的數學問題,也可以是以教材為基礎延伸出的數學問題.如此一來,學生在解決問題中逐步掌握知識點,實現創新意識和解決問題能力的發展.
以人教版初中數學七年級上冊“4.1幾何圖形”教學為例,為了讓學生感受到點、線、面之間的聯系,增強幾何直觀的核心素養,教師應注重核心問題的設計.首先,教師在項目初始引導學生觀看“廢棄的紙片,有用的長方體”這一視頻,讓學生認識到只有處理得當就可以“變廢為寶”,激活學生的環保意識.同時,教師要向學生展示生活中的長方體,并利用PPT展示長方體的組成部分,并從不同角度展開探究,由平面圖形到立體圖形,實現思維能力的培養.其次,教師提出核心驅動問題:“班級中缺少一個裝粉筆的盒子,你能否對正方形硬紙片展開設計,嘗試制作一個容積最大的無蓋長方體紙盒?”.學生紛紛動手展開實踐,但主要存在“設計方案無法制成長方體”“沒有考慮容積最大”等問題.由此,學生實踐中出現的問題,能為教師設問指引方向.最后,教師提出問題要求學生合作探究:“請你觀察無蓋長方體紙盒的特點并進行歸納”,讓學生根據提供的展開圖進行逆向思考,推測出需要剪裁的圖形形狀,自行完成對初始方案的整改和優化.而后,教師繼續提問:“那么,如何保證制作的長方體容積最大呢?”,學生則繼續議論紛紛,提出可以通過“四周剪去最小正方形來確定長方體的長、寬、高”.基于此,教師鼓勵學生結合問題探究的結果,重新動手展開實踐,得出相應結論的同時推出長方體的體積是由四周剪去的小正方形邊長大小決定的.
(四)預設課堂細節,規劃主體學習過程
為了保證項目順利開展,教師應在項目開展前,結合學生學情對實際學習過程進行預設,歸納學生學習中可能遇到的阻礙,并搭建適當的教學框架,引導學生思維的同時推動項目順利開展.值得注意的是,為了避免學生思維過于發散,教師在預設課堂細節時,應始終圍繞主題來展開預設,推動任務有序開展.
以人教版初中數學九年級上冊“24.4弧長和扇形面積”教學為例,教師可以利用教材中的“實驗與探究”模塊設計項目式學習活動,并合理預設課堂細節,具體內容如下:
【項目背景】校園運動會400米接力賽中,運動員的起跑線并不在同一個位置上,這是為什么呢?
【任務一】請你幫助運動員設計一條400米長的跑道,跑道分為8個賽道,跑道的形狀由一個矩形和兩個半圓組成,內側跑道長度為400米,每條跑道寬為1米,請畫出每條跑道內的起跑線,讓每個運動員經過400米比賽后達到同一終點線.
【任務二】運動會結束后,各班級要合力完成操場雜物的清掃工作,若每個班級都要參與其中,且保證每個班級負責清掃的面積一樣大,該如何規劃各班級的值日區?
【任務三】舉辦運動會的過程中,為了保證不同項目區域、教師比賽區域、學生比賽區域相互之間不受干擾,布置場地時會設置圓錐形的路障,且路障套有反光錐套,起到警示作用,能否求出半徑為25cm的圓錐形路障側面積呢?
基于此,三個任務都與學生生活息息相關,但由于學生獨立完成項目的經驗較少,猜測“起跑點與圓的半徑關系”“起跑點與跑道寬度的關系”“起跑點與直線跑道長度的關系”是學生探究的重難點,教師可以設計相應的驅動問題,引導學生展開思考,成功設計出完美的跑道,深化學生對知識的理解和掌握.
(五)開展項目合作,挖掘學生數學潛力
合作探究是項目式學習開展的重要環節,學生通過通力協作解決探究任務,實現項目教學目標的同時還能挖掘自身的潛力.因此,當項目式學習任務難度較高、復雜度較高時,教師就可以組織學生展開合作探究,通過營造適宜的合作氛圍,保證項目任務的高效性.另外,為了保證學習的深度,教師在項目合作中還應結合學生真實學情提出不同的探究問題,從而真正滿足學生的學習需求.
以人教版初中數學七年級上冊第一章“有理數”教學為例,為了讓學生掌握有理數混合運算的法則,并利用有理數混合運算解決相應的問題,教師應組織學生開展小組合作探究,并為不同小組布置難度不同的探究任務,具體內容如下:
【活動1】研究只含有加減法的運算,如計算“12-6”.
【活動2】研究只含有加減乘除的混合運算,如計算“12-(-3)×(-2)”.
【活動3】研究含有乘除同級運算的混合運算,如計算“12-9÷(-3)×(-2)”.
【活動4】研究含有乘方運算的混合運算,如計算“12-32÷(-3)×(-2)”.
綜上,教師可以根據學生的學情,將學生劃分為多個學習小組,并為各小組分配相應的活動任務,如活動1較為基礎,主要是為后續混合運算作準備,適合基礎較差的小組完成,符合其思維認知規律,而活動4則相對較為復雜,適合基礎較好的小組完成,并在探究中積極思考為什么要先算乘方,完成對乘方本質的探索.
(六)注重學習評價,促進學生深度學習
評價在項目式學習中占據著重要地位,科學的評價方式能促進學生深度學習.以往教學模式中,教師多是占據評價主體地位,根據測試成績來判斷學生學習情況,這種模式下,學生處于被動接受評價的地位,且評價形式較為單一.而項目式學習中,教師應注重豐富評價主體,讓學生參與到評價中,通過學生自評、小組評價等方式,認識到自身的優勢和不足,達到鞏固課堂所學、提高教學效果的目的.
以人教版初中數學七年級下冊“9.2一元一次不等式”教學為例,學生在學習理論知識的過程中,已經接觸了一些優化采購的方案,教師可以在教學結束后設計“班級采購中的數學”為主題的項目式活動,并根據學生的項目完成情況展開點評.首先,教師以秋季運動會為背景,提出班級采購服裝、鮮花等問題,要求學生利用所學知識完成相應的采購任務,過程中利用一元一次不等式來解決問題,實現對專業知識的鞏固.其次,教師在點評時先鼓勵學生圍繞“任務解決情況”“小組合作表現”“哪里可以做得更好”等維度展開自我評價,評價中對自己學習情況有相對客觀的認識和理解.同時,教師再鼓勵學生圍繞“參與程度”“學習態度”“成果分享”等維度,對同組成員展開點評.最后,教師再基于小組項目成果展開總結性評價,指出學生學習中的優勢和不足,再針對性解決,實現深度學習.
結 語
總的來說,以深度學習為指引,以項目學習為途徑,推動學生在學習活動中完成對知識的掌握,有效落實核心素養,這種教學模式對學生成長和發展有著重要意義.學生在項目中積極思考、自主學習,能主動獲取重難點知識,并實現思維的高階發展.教師應積極推動深度學習與項目式學習的融合,通過制定項目目標、預設項目過程、提出項目問題等流程,為學生設計高質量項目活動,整體提高數學教學的質量.
【參考文獻】
[1]管敏琦,陳睿源.初中數學項目學習的設計與實施:基于“因式分解”項目的迭代[J].新課程教學(電子版),2023(24):25-28.
[2]劉環珠,郭衎.初中數學項目式學習的設計要點:以“設計制作產品包裝盒”為例[J].教育研究與評論(中學教育教學),2023(12):5-10.
[3]吳小兵.初中數學跨學科項目式學習區域實踐探索[J].教學與管理,2023(34):29-32.
[4]陳舒芳.初中數學跨學科項目式學習的實踐與思考:以“校園綠地分析與改造”為例[J].中學數學研究(華南師范大學版),2023(22):53+1-3.
[5]酈興江.初中數學項目式學習的實踐探索[J].中學數學教學參考,2023(32):65-68.