初中數學的跨學科項目式教學方法研究

【摘要】科技的迅猛發展帶來的是信息技術革命，帶來的是社會對教育方式、人才培養的挑戰與機遇.新課程標準改革指出，教育要凸顯育人功能，通過課程結構、內容與方法的優化突破學科壁壘，構建跨學科教學模式，培養學生核心素養.跨學科項目式學習圍繞真實問題，在情境中鍛煉學生數學能力，培養學生合作溝通、創新實踐能力，落實核心素養培養目標.在初中數學教學中，教師采用項目式教學方式，融入跨學科理念，提高學生解決實際問題能力.

【關鍵詞】項目式教學；初中數學；課堂教學

在素質教育時代，教育進一步突出育人目標，借助學科教學培養學生思維、能力與素養，促使學生從學科角度思考解決問題，實現個性化學習，多元智力發展.新課程標準堅持核心素養導向，提出跨學科學習、項目式學習等方式，構建跨學科之間的聯系.在初中數學教學中，跨學科項目式學習的應用推動不同學科知識、方法的交流，增強學生應對復雜問題的能力，鼓勵學生在真實的情境和問題中自由探索，自主學習，適應變化的社會環境.基于教學改革的需要，教師要創新教學方式，應用跨學科項目式教學提升學生核心素養，實現教育改革目標.

1 初中數學跨學科項目式學習要義

初中數學跨學科項目式學習指的是在數學教學過程中，以數學學科為載體，打破學科之間的知識壁壘，基于項目主題開展的跨學科學習活動.在項目任務驅動下，學生的主要學習形式是合作實踐[1].新課程標準指出，數學跨學科項目學習的要求為通過跨學科項目式學習活動，學生參與真實情境中復雜數學問題的分析和討論，整合不同學科知識、方法等進行科學分析，多維思考，從而積累經驗與方法，鍛煉實踐創新能力，感知數學知識價值與育人功能，增強學生核心素養.

總的來說，初中數學跨學科項目式學習是指以數學為核心，結合其他學科知識，通過項目式學習的方式，讓學生在完成具體項目的過程中學習和掌握數學知識.跨學科項目式學習強調數學與其他學科的融合，注重學生在實際生活中對數學知識的應用，培養學生的創新精神和實踐能力.這里的其他學科可以是語文、物理、化學、地理等學科.項目式學習注重學生在實際問題中運用數學知識，通過實踐操作、實驗探究等方式，培養學生的實踐能力和創新精神.項目式學習注重學生的參與過程和學習過程，以過程性評價為主，關注學生的發展性和進步性.在初中數學教學中，跨學科項目式學習讓教學從課堂延伸到社會生活中，促使學生在體驗、參與、創造等一系列學習活動中發展創造能力，激發學習潛能.

2 初中數學跨學科項目式學習的設計原則

2.1 學科融合性原則

跨學科項目式學習的核心在于跨學科的融合.在數學項目中，應將數學與其他學科如物理、化學、生物、地理等進行有機融合，讓學生在解決實際問題的過程中掌握數學知識的應用.此外，還應將數學與現實生活、社會熱點等問題相結合，增強項目的實用性和趣味性.

2.2 真實性原則

項目式學習強調真實性，主要表現為讓學生在實踐中學習和掌握知識.通過真實的問題情境以及對問題的探究思考等激發學生的學習熱情，提高學生的參與度.在數學項目中，教師設計豐富的實踐活動，如實驗、調查、研究等，取材學生生活中的問題，讓學生通過實際操作和探究掌握數學知識的應用.

2.3 自主探究性原則

在跨學科項目式學習中，教師的引導作用不可忽視，學生的主體地位更要明確.從項目的設計、構思、規劃和落實、成果展示等，都需要學生作為項目的主要參與者，發揮主觀能動性[2].在教師引導下，學生運用已有知識經驗與生活實踐獨立解決問題，完成知識的吸收.教師應在項目式教學中發揮引導作用，為學生提供必要的支持和幫助.

2.4 成果可視化原則

在跨學科項目式學習過程中，成果的展示是核心.項目成果是學生學習的集中展示，也是教學的高潮.學生將項目學習過程中遇到的問題、探索的過程以可視化的方式展現出來，通過多方主體的評價獲得認可與自信.項目成果的展示可以是小報、設計、論文等.在可視化的成果中，學生的思維能力、合作能力等得到顯現，成為教師評價指導學生的重要依據.

3 初中數學跨學科項目式學習教學策略

3.1 確定跨學科項目主題

在初中數學跨學科項目式學習中，教師首先要明確項目式主題需要解決的問題是什么.指向數學與其他學科關聯的問題設計是決定活動質量，學習真實發生的關鍵[3].教師要選擇具有實際意義的主題，如“生活中的數學”“數學與物理”“數學與化學”等.通過既具有實際意義，又能引發學生的興趣的項目主題，提升學生的參與熱情.在確定主題時，要考慮數學與其他學科的關聯性，以及學生已具備的知識和能力.

跨學科項目式學習圍繞具體問題引導學生進行探究性學習.常見的問題包括驅動性問題、本質問題和內容性問題等.基于項目式學習的情境性原則，教師通過問題與情境的結合激發學生探究興趣，讓學生成為項目任務的參與者與問題的解決者.

例如 在人教版初中數學九年級上冊第二十一章“一元二次方程”教學中，教師圍繞“閱讀與思考”部分的“黃金分割”知識確定項目主題，挖掘黃金分割中的藝術、設計等學科要素，引導學生體驗黃金分割概念的過程和方法.教師以即將到來的學校運動會作為情境，讓學生參與設計班旗，彰顯班級風采.在項目式學習活動中，學生綜合運用跨學科知識設計具有美學價值的班旗，在動手操作中體會藝術設計的魅力.

3.2 整合學科知識制定項目方案

數學作為一門工具性學科，在其他學科中發揮著重要作用.在跨學科項目式學習中，教師堅持跨學科理念，從整體出發設計項目活動與時間安排，確保學生能夠在規定時間內完成任務，又有充足的時間深入探究問題.活動設計包括假設、猜想、實驗、討論、創作等多個流程，教師通過整體項目和子項目的形式促使學生了解每個任務的目的和要求，掌握多學科知識，達成學習目標.

教師在項目式學習中將數學與其他學科的知識進行整合.例如，在“數學與物理”項目中，可以引入物理中的速度、加速度等概念，結合數學知識進行講解.在“生活中的數學”項目中，可以運用數學知識解決實際問題，如計算房屋面積、繪制平面圖等.通過這種方式，學生能更好地理解數學知識的實際應用價值.

例如 在人教版初中數學九年級上冊“黃金分割”項目主題教學中，教師設計的問題情境為班級設計一個班旗.學生需要結合與黃金分割有關的藝術作品分析黃金分割是如何體現的，比如《斷臂維納斯》的塑像，《戴珍珠耳環的少女》繪畫等，學生分別測量人體每個部分的距離，計算結果.根據黃金分割概念思考班旗設計中如何使用黃金分割知識[4].在子任務中，學生具體找出黃金分割點，以小組的形式設計班旗，運用黃金分割知識.最后，學生展示設計成果，介紹設計的理念、過程以及黃金分割體現在些地方等.最后教師總結、評價學生的活動表現.

3.3 開展小組合作促進溝通交流

小組合作學習模式是跨學科項目式學習的重要特征，有助于培養學生合作意識，提升學習效率.在項目式學習中，教師將學生按照不同的標準劃分小組，讓學生在實際學習活動中共同努力，克服困難，獲得積極的學習情感.教師注意不同能力水平小組組建的重要性，讓學生在合作的過程中提升適應能力.

在合作小組確定之后，教師鼓勵學生自主學習和合作探究.圍繞教師提供的一些引導性的問題或任務，學生獨立思考和解決.對于小組合作學習過程中學生提出的問題、遇到的困難，教師也要提供必要的指導和幫助，通過學習實踐提升學生的學習效果.與傳統教學方式相比，跨學科項目式學習給予學生更多自由，學生通過小組合作和交流，可以分享彼此的想法和經驗.通過這種方式，學生能更好地發揮主觀能動性，提高綜合能力.

例如 在人教版初中數學九年級上冊“黃金分割”項目主題教學中，教師為學生展示《蒙娜麗莎的微笑》藝術作品，讓學生深入了解黃金分割的體現方式.然后引導學生知識遷移，找出東方明珠塔的黃金分割點.學生搜集資料，確定東方明珠塔的高度，分析東方明珠塔的結構.在知道了總高度、三根主干大柱的直徑、高度以及懸掛的位置之后，學生通過計算得出東方明珠塔的黃金分割點.在學習了黃金分割相關知識之后，教師組織學生以小組的形式設計班旗.學生首先討論制作計劃方案，然后按照流程依次完成.首先需要討論的是班旗的形狀，然后根據運動會的項目投票決定使用的元素，然后繪制草稿，展示作品.比如其中一個小組使用頂角為36°的黃金三角形作為班旗形狀，然后小組內每個人都自行設計，最后集中討論，選出最佳作品.在小組討論的過程中，學生運用黃金分割知識設計班旗，鍛煉了動手能力.

3.4 依托課堂情境，及時反饋評價

教學評價具有導向、監測、指導等多種功能，在教學中扮演重要角色.在跨學科項目式學習中，教師結合過程性評價、真實性評價以及項目成果展示等，圍繞學生的課堂表現對學生的能力、素養等進行綜合評價.項目成果是學生思維過程、問題解決等的具象化展示.教師給予學生展示的空間，鼓勵學生用創新的方式呈現學習結果與認識，給予學生展示的平臺.學生在交流評價的過程中受到啟發，形成新的認識.

在項目設計到落地的過程中，學生會遇到各種挑戰.教師通過觀察學生的表現、了解學生的想法和困難、對學生的作品進行評價等方式進行反饋與評價.同時，教師鼓勵學生進行自我評價和互評，幫助學生更好地認識自己的優點和不足.通過及時反饋與評價，學生更好地調整自己的學習策略和方法，不斷提升核心素養[5].

例如 在人教版初中數學九年級上冊“黃金分割”項目主題教學中，學生展示小組設計的班旗，通過不同元素的使用和顏色的搭配展示班級風采.每個小組選擇不同的展示方式，比如學習小報、PPT等.在完成作品的展示和分享后，教師和其他小組進行評價和反饋.教師采用多樣化的評價方式全面評價學生的學習情況，包括學習態度、主動性、創新性等.

在完成跨學科項目式學習之后，教師組織學生總結本次項目式學習的收獲和不足，引導學生反思自己的學習過程和方法.同時鼓勵學生在以后的學習中繼續運用跨學科思維和方法.根據學生自身的表現，教師發放項目學習評價表，讓學生分別進行自主打分、小組互評打分等.學生在評價中自我反思，互相學習，提升信心.

4 結語

綜上所述，在新課程標準改革過程中，跨學科項目式教學是課改探索的嘗試，也對教師的能力提出了更高要求.教師要做好跨學科課程資源建設、優化項目式學習流程，在多方參與、資源共建的跨學科項目式學習中引領學習方向，突出學生學習知識、掌握技能、解決問題的主體地位，鼓勵學生在復雜問題的探究交流過程中自主發展，深入學習，以提升核心素養.

參考文獻：

[1]王雪蓉.初中數學跨學科項目式作業設計策略分析[J].數學學習與研究，2024（19）：71-73.

[2]任敏.新課標視角下初中數學項目式教學實踐研究——以初中數學“統計與概率”板塊為例[J].吉林教育，2024（18）：56-58.

[3]董曉怡.小議初中數學的跨學科項目式教學[J].河南教育（基教版），2024（02）：83.

[4]姜可欣.基于優秀視頻案例的初中數學項目式教學開發與策略研究[D].上海：上海師范大學，2023.

[5]耿寧，吳華.基于STEAM教育理念的初中數學跨學科項目式教學研究[J].遼寧教育，2023（03）：5-8.