項目式學習在初中數(shù)學教學中的應用策略

【摘要】隨著課程改革的不斷推進，基礎教育教學要求教師在教學過程中培養(yǎng)出具備綜合素質的新時代人才，項目式學習作為教育改革背景下的新樣態(tài)，將其運用于初中數(shù)學教學中，可以轉變教師教學與學生學習的方式，幫助教師突破教學困境，促進學生數(shù)學學習質量的提升.基于此，文章以初中數(shù)學教學中的測量旗桿的高度為例，對項目式學習的特征與實踐運用進行了分析，旨在最大限度地發(fā)揮項目式學習的優(yōu)勢與功能，構建高效數(shù)學課堂，助力學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展.

【關鍵詞】初中數(shù)學；項目式學習；測量旗桿的高度

引 言

隨著時代的發(fā)展和社會的進步，課程改革也在不斷推進，《義務教育數(shù)學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《新課標》）提出：“教學活動應該注重啟發(fā)式，激發(fā)學生學習興趣，引發(fā)學生積極思考，鼓勵學生質疑問題，引導學生在真實情況中發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，利用觀察、猜測、實驗、計算、推理、驗證、數(shù)據(jù)分析、直觀想象等方法分析問題和解決問題.”此背景下，“填鴨式”教學方法已無法滿足學生的學習需要，創(chuàng)新教學模式勢在必行.而項目式學習與傳統(tǒng)的灌輸式教學存在較大的差別，基于項目式學習理念的數(shù)學教學，要求教師能夠設計明確的主題或布置具體的任務，以教學主題或者教學任務為載體，吸引學生的注意力，解決學生“為什么學”“學什么”等問題，帶領學生在一個個特定的目標活動參與中，完成項目任務，順利地解決問題，達到理解知識、鍛煉能力、解決問題的目的.項目式學習既可以理解為一種教學方法，也可以將其視為一種新型的學習方式，倡導學生在知識學習的同時，能夠將習得的知識靈活地運用于現(xiàn)實問題的解答中，達到學以致用的效果.因此，教師在數(shù)學教學中應給學生創(chuàng)設真實的問題情境，引領學生自主合作探究問題，完成項目學習任務，從而獲得多方面能力的鍛煉.

一、項目式學習的特征

（一）情境創(chuàng)設真實化

項目式學習任務的布置需要以貼近生活的、相對真實的情境為依托，能夠讓學生在情境的帶領下發(fā)現(xiàn)數(shù)學與生活之間存在的某種關系，讓學生在數(shù)學項目的探索中能夠從生活的視角出發(fā)，思考項目問題，尋找項目問題解決的途徑，進而感悟項目的現(xiàn)實性意義.按照真實性對項目式學習進行劃分，有以下三種類型：第一，學術性項目，其是指教師在教學過程中將課本中現(xiàn)有的材料轉化為項目情境；第二，虛擬情境的項目，其是指虛擬情境下的項目探索，但是需要注意的是雖然情境是虛擬的，卻能夠賦予學生真實的生活角色，并且引領學生在項目問題的探索中履行真實生活角色；第三，真實生活情境的項目，即由真實的人提出的真實問題，學生能夠在生活中真實地看到、觸摸到，置身于真實生活中獲取信息，完成數(shù)據(jù)測量、記錄等活動，解決真實的問題.“測量旗桿的高度”項目式學習活動布置，屬于真實生活情境的項目，貼近學生的生活，學生可以到學校操場上完成數(shù)據(jù)的測量、記錄、計算等學習行為.

（二）項目主題綜合化

數(shù)學學科本身具有綜合性較強的特點，在數(shù)學教學中組織項目式學習活動，需要教師從學科特點入手，設計能夠促進學生知識綜合、技能綜合的項目主題，讓學生在項目主題的帶領下，不僅融合數(shù)學學科中的多個知識點，而且還可能做到跨學科的整合知識內容，達到融會貫通的效果.通過具備綜合性的項目主題探索，能夠促使學生綜合地運用習得的知識分析問題、解決問題.如，在“測量旗桿的高度”項目中，學生不僅需要使用相似三角形、勾股定理等圖形與幾何領域的知識，還涉及了物理方面的知識，學生不僅要“思”“做”，更要“創(chuàng)”，從而鍛煉信息搜集與處理能力、合作學習能力、思維能力、問題解決能力、創(chuàng)造力等多種綜合能力.

（三）學習過程協(xié)作化

項目式學習的一般步驟為選定項目、制訂計劃、活動實施、作品制作、成果交流、評價反思等環(huán)節(jié)，通常需要學生完成的任務具有一定的難度，憑借一個人的力量難以完成，或者一個人完成需要消耗較多的時間，因此教師在項目式學習活動的實施中，會建立合作學習小組，讓學生以小組為單位，從而促進學生之間的相互協(xié)作，建立合作學習共同體，在合作學習過程中組內成員既要完成自己分內的工作，又要做到互相配合、互相幫助，倡議并選擇出最合適的問題解決方法，分享成功經(jīng)驗，由此促使學生形成協(xié)作精神.

（四）項目成果可視化

在完成項目式學習任務的探索后，學生需要總結項目成果，項目成果呈現(xiàn)形式較為多樣，教師應根據(jù)具體的項目內容以及學生的需求而定，比如可以是實物的制作，也可以是書面報告、媒體作品等.項目作品的制作可以讓學生的項目式學習通過更直觀的形式表現(xiàn)出來，讓學生獲得成就感，提高學習的自信心，也能夠讓其他學生看到，對比各個小組的項目成果，實現(xiàn)經(jīng)驗的分享，有助于學生在對比中反思不足，提升學生的數(shù)學學習實效性.

二、項目式學習在初中數(shù)學教學中的應用策略

（一）精心選擇與確定項目主題

在以往的初中數(shù)學教學中，一些教師選擇的項目主題過于隨意，缺乏一定的依據(jù)，導致項目主題無法吸引學生的目光，學生探索項目主題的條件不足，因此在項目探索中會遇到各種各樣的阻礙，項目學習無法順利地進行，從而影響了最終的教學效果.面對這種問題，教師應思考“項目主題選擇是否符合學生的數(shù)學知識基礎？”“項目是否貼近學生生活？”“項目研究的具體問題與內容是什么？”“是否具備項目探索的條件？”“項目解決的問題是否明確？”“項目研究是否具備現(xiàn)實價值？”等，盡可能地提升項目主題的科學性、價值性以及趣味性.

“測量旗桿的高度”項目主題的確定，一方面符合初中生的知識基礎，學生在此項目的探究之前，已經(jīng)掌握了相似三角形、勾股定理等方面的知識，為學生“測量旗桿的高度”項目研究做好了知識儲備.高度測量是學生日常生活中經(jīng)常會遇到的一類問題，旗桿高度的測量具有真實性、復雜性的特點，對于學生而言具有一定的挑戰(zhàn)，需要學生在項目任務解決中，收集與整理數(shù)據(jù)，將現(xiàn)實問題轉化為數(shù)學問題，建立數(shù)學模型，并運用所學的知識解答問題.在本次項目學習中，學生會親身經(jīng)歷實踐探索的全過程，這進一步拓寬了學生的思維深度、思維寬度、思維廣度，能使學生感受到數(shù)學知識的應用價值，學會運用所學的數(shù)學知識解決現(xiàn)實生活問題，提升學生的數(shù)學知識應用意識、實踐能力、合作能力以及創(chuàng)新意識.由此可見，“測量旗桿的高度”項目主題具備可行性，符合學生的知識基礎，貼近學生的現(xiàn)實生活，項目研究的問題與內容明確，具備項目探索的條件，學生能夠在項目問題的解答中感受到數(shù)學學習的價值與意義.

（二）預設項目式學習的目標

項目式學習目標的制訂，一方面可以使教師明確“教”的方向，保障教師所設計的教學方案始終圍繞項目目標，組織的教學活動能夠促進項目目標的實現(xiàn)，為教師評估教學質量提供依據(jù)，另一方面可以避免學生陷入盲目學習的狀態(tài)，使學生從無目的的學習中走出來，能夠做到有針對性地學習，并且能夠從項目式學習中獲得多方面能力的鍛煉.對此，教師可以和學生共同完成項目式學習目標的制訂，預設目標可以使教師的“教”與學生的“學”都朝著這個方向努力.

1.學生掌握資料查閱、課本閱讀等方法，從中尋找測量物體高度的數(shù)學史，并獲得啟發(fā)，確定旗桿測量的方法.

2.在測量旗桿高度的項目式學習中，學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、合作分析、解決問題等全過程，從多種角度思考并解決問題，制訂不同的旗桿高度測量方案，掌握旗桿高度測量中的數(shù)學原理，獲得幾何直觀、抽象能力、推理能力、運算能力、批判思維、思辨能力、數(shù)據(jù)觀念、實踐能力的鍛煉.

3.學生在測量中繪制出數(shù)學圖形，將測量學校旗桿高度的現(xiàn)實問題通過數(shù)學語言描述出來，轉化為數(shù)學問題，小組成員對問題開展討論，自動測量實驗數(shù)據(jù)，在“做”中“學”，樂于動手實踐，善于思考，靈活地運用數(shù)學解決現(xiàn)實問題，強化知識運用能力，實現(xiàn)有意義的學習.

4.學生在項目式學習中主動提出問題，結合所學知識構建數(shù)學模型，運用數(shù)學模型解決問題，形成模型意識.

5.“測量旗桿的高度”項目式學習活動的完成，需要學生運用數(shù)學、物理等方面的知識，屬于跨學科活動，學生在此次項目式學習活動的參與中，應形成跨學科學習意識，能夠在問題解決中融合多學科知識，積累活動經(jīng)驗，發(fā)展學習能力.

（三）合作制訂項目式學習方案

在項目式學習活動的實施中，教師應建立合作學習小組，促進學生之間的相互交流，讓學生在合作互動中完成項目式學習方案的制訂，自由地表達自己對于項目探索的想法.在合作互動中學生會說出自己的問題解決方法，實現(xiàn)了思維的互動，學會從不同的角度思考問題，使用多種方法完成“測量旗桿的高度”這一任務，由此獲得多種問題解決的方案，對比測量方案，發(fā)現(xiàn)每一種方案的優(yōu)勢.如，其中一個學習小組在相互商議后，制訂了如下的幾個解決方案.

1.借助泰勒斯法.在資料查閱中了解泰勒斯測量金字塔高度的方法，從中認識到金字塔高度測量中泰勒斯利用了相似三角形的性質.泰勒斯在測量金字塔高度的時候，選擇了一個小木棍，當木棍影子的長度和木棍的高度完全相同時，他立即去測量金字塔影子的高度，得出的數(shù)據(jù)即為金字塔的高度.于是，這個小組的學生選擇了一個陽光明媚的日子，運用相同的方法測量出了旗桿的高度.

在本組的項目學習方案展示后，其他小組的學生也可以繼續(xù)補充方案，比如，有的學生在此基礎上還使用了三點共線的方式，有的小組利用鏡面反射的原理，這些方法都適用于測量旗桿高度，能夠幫助學生順利地解答項目問題.

（四）形成與展示項目式學習成果

在項目式學習中，各個小組完成了項目式學習方案設計后，需要完成實踐操作，并且在實踐中記錄數(shù)據(jù)，合作完成測量報告表的制作，形成項目實踐報告，獲得項目學習成果.因此，在項目實踐中教師應要求各小組制訂測量報告表，若是條件不允許，也可由教師設計測量報告表，并將其發(fā)送給各學習小組，由小組成員完成相關數(shù)據(jù)的記錄以及內容的填寫工作.在實踐操作中，組內整理材料內容，相互討論、核對，形成項目實踐報告.如，測量報告表中包含了項目主題、測量方案、測量示意圖、測量步驟、測量數(shù)據(jù)、成員、計算與復核等內容，鼓勵學生在項目式學習中大膽質疑，在合作學習中能夠做到相互配合，認真地傾聽他人的想法，辯證地分析他人觀點的合理性，分析失誤或誤差產(chǎn)生的原因，讓學生在項目式學習中，感受到數(shù)學的實用價值.

其次，教師應給學生搭建項目成果展示的平臺.學生在學習過程中付出了努力，收獲了成果，渴望被他人看到，也希望可以獲得他人的認可、鼓勵.對此，教師應給學生提供項目成果展示的機會，讓小組成員上臺展示本組的成果，說一說在項目探索中運用了哪些知識點？遇到了哪些問題？如何攻克問題的？有哪些創(chuàng)新點？設計過程與解決問題的方法是什么？也可以談一談自己的收獲.在項目式學習成果展示中，學生可以獲得成就感，這份成功的喜悅會轉化為繼續(xù)學習的動機.

（五）完善項目式學習評價體系

通過對當前的初中數(shù)學教學情況分析，發(fā)現(xiàn)評價并未得到教師的重視，存在評價主體、評價內容單一等情況，導致大部分學生對教師的教學評價不滿意.面對這樣的問題，需要教師進一步完善項目式學習的評價體系，具體可以從以下幾個方面入手.

第一，評價主體多元化.項目式學習要求學生全程參與課堂學習活動，評價環(huán)節(jié)同樣需要學生的參與，讓學生成為評價者和被評價者，鼓勵學生在項目式學習中以項目目標為依據(jù)，判斷自己的學習成果，反思自己的學習表現(xiàn).同時，在項目式學習中學生以小組為單位，為學生之間的相互評價提供了條件，教師可以在項目式學習評價中鼓勵小組內的成員相互評價，還可以在各小組的項目成果展示后，組織小組之間的互評活動，既要說出被評價者的優(yōu)點，又要指出不足，從而在項目評價中展現(xiàn)出學生的主體性.

第二，評價內容綜合化.《新課標》強調，教師要關注學生的綜合素養(yǎng)發(fā)展，在教學評價中要以教學目標為依據(jù)，對學生的學習過程表現(xiàn)與學習結果進行綜合性的評價.對此，教師應豐富項目式學習評價內容，如對學生在項目情境中問題的理解、數(shù)學語言表達能力、合作學習的積極性、項目方案實施的積極性、問題解決能力、創(chuàng)意表現(xiàn)、結果預測的合理性等，進一步細化評價內容，促進學生智力與非智力因素的共同成長.

結 語

總之，項目式學習是一種有效的學習方式與教學方法，在新課改的背景下逐漸受到一線教師的關注，將其運用于教學實踐中，獲得了較好的效果.初中數(shù)學教師應深入探究項目式學習方式，結合初中數(shù)學學科特點以及學生學情，巧妙地運用項目式學習法，促進教師教學方式的優(yōu)化，轉變學生的數(shù)學學習方式，給學生提供參與實踐活動的機會，在合作學習中鍛煉其學習能力，為初中數(shù)學教學注入生命力，實現(xiàn)高效數(shù)學課堂的構建.

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