1引言
在當今數字化浪潮下,“互聯網 + 教育”蓬勃發展,項目式學習成為培養學生綜合素養的重要途徑.因此,本案例應運而生,它緊密結合學生已學的一元二次方程知識,以當地果園自助采摘模式為真實情境.學生通過互聯網與實地考察,收集數據、建立模型、分析定價策略,提升了數學應用、邏輯推理、統計思維等多方面能力,深刻領悟了“數學有用”,激發了創新思維.本案例為新課標背景下的數學教育變革提供了寶貴的實踐范例.
2 項目準備
2. 1 項目背景說明
近幾年,我區果園自助采摘模式越來越多,當地有果農也想采用該種模式經營.但是,由于創業有風險,所以正式營業前都需要規劃一套項目可行性論證方案.已知該果園中的蘋果和草莓準備采用自助采摘模式,現任命幾位同學組成小組為一個方案編制團隊,需要根據以下的任務引導,做出方案,并提交集體投票以選出最佳的方案.
2.2 項目目標說明
項目產品:學生以小組合作和探究的方式,利用所學的一元二次方程相關的知識,結合實地考察,通過科學的分析、嚴謹的論證,編制一份《果園定價創高收益建議書》.
具體目標:
(1)通過調查果園收益的數據、分析盈利情況、總結并猜想一元二次方程模式,鞏固建模思想,體會統計思想,積累利用數學眼光觀察世界及用數學知識解決實際問題的經驗.
(2)通過項目中對一元二次方程模型的猜想與驗證,深化對一元二次方程應用的理解,為后續二次函數的學習奠定基礎,
(3)借助信息技術手段,提升學生收集數據、分析數據以及展示成果的能力,培養學生運用現代技術解決問題的意識.
2.3 小組組建說明
小組組建與角色分配.
(1)小組規模
每個項目小組應由 4~6 名成員組成,以確保團隊在項目執行過程中具備足夠的資源和多樣性.
(2)小組命名與標識
每個小組需為自己的團隊選擇一個名字,并設計一個獨特的“組標”,以增強團隊凝聚力和識別度.
(3)角色分配
為確保項目的順利進行,小組成員應明確各自的角色與職責.具體角色及其職責如下:
組長:負責引導和組織組內討論,合理分配工作和調度組員.
材料整理員:負責最終整理和提交項目報告或
方案,并協助其他團隊成員準備匯報PPT.
PPT準備員:負責準備和演示匯報PPT.
信息技術專員:負責利用互聯網收集資料,運用數據分析軟件處理數據,以及協助制作多媒體展示材料等.
(4)協作要求
各小組成員務必緊密協作,發揮集體智慧,確保項目的順利進行和最終成功完成.
任務設計如圖1所示:
2.3.1任務一:調查歷年果園的定價和銷量
活動1:調查近4年不同果園的定價和銷量
活動要求:學生以小組為單位,除了實地考察外,還可利用互聯網搜索相關農業資訊網站、行業報告數據庫等,調查近4年不同果園自助采摘的定價和銷量,并計算比較每個果園近4年的收益對比.鼓勵學生使用線上調查工具(如問卷星)向果農、游客等發放問卷,收集更廣泛的數據.
(1)記錄調查結果
請同學們前往果園,以小組為單位,調查近4年不同果園產量、自助采摘的定價和銷量,并記錄果園定價實地調查表.同時,利用互聯網拓展數據來源.
① 任務單:果園定價實地調查表、果園定價意 向表.
② 請同學們以小組為單位提交“任務單:果園定價實地調查表”.
(2)計算收益
① 基于調查結果,應用學過的數學知識進行計算.在計算的過程中,你們小組可能需要回顧學過的多項式計算.小組可利用Excel等數據分析軟件進行計算,提高準確性和效率.
小組需要在果園歷年收益表上記錄的內容有:年限及自助采摘不同種類果品的收益.
② 果園歷年收益表:請同學們以小組為單位,提交果園歷年收益表.
活動2:建立數學模型
活動要求:以小組為單位,根據果園定價實地調查表、果園歷年收益表,建立數學模型.鼓勵學生運用數學建模軟件(如GeoGebra)輔助分析和構建模型.
表2
數學模型表例
某果園2021年蘋果價格為10元/千克,銷量為20000千克,現知道每降價0.4元,銷量增加100千克.果農若想要盈利250000元,應該如何定價?
分析:假設該果園的蘋果降價 x 個0.4元,則有(10-0.4x)(20000+100x)=250000.
實施建議:
(1)基于調查結果,建立數學模型.
(2)驗證數學模型的準確度.
請利用一元二次方程的知識,結合你們的調查結果,給出該數學模型的驗證過程.可利用數據分析軟件計算誤差率.
② 任務單:數學模型驗證表(如表3).
表3
數學模型驗證表
小組: 小組成員:
調查果園名稱:
數學模型:
2021年數據帶入 ;誤差
2022年數據帶入 ;誤差-
2023年數據帶入 ;誤差
2024年數據帶入 ;誤差1
③ 任務單:數學模型驗證.請同學們以小組為單位,提交“任務單:數學模型驗證表”
活動3:果園定價預測收益
活動要求:以小組為單位,通過數學模型,分析如何定價能夠獲得最高收益.利用函數圖象分析軟件(如Desmos)直觀展示價格與收益的關系.
任務單:數學模型預測表、最值的計算方法的視頻.
數學模型預測表:請同學們以小組為單位,提交 “任務單:數學模型預測表”.
小組展示與交流:
① 請各小組選派代表依次展示論證成果,重點闡述如何利用數學模型預測表,以及論證預測的過程.展示時使用多媒體PPT,并結合函數圖象分析軟件進行演示.
② 展示用PPT:請同學們以小組為單位,提交 展示用PPT.
2.3.2 任務二果園定價創高收益方案設計
活動1:編制果園定價創高收益建議書
根據歷年果園定價和銷量數據,制定一份提高收益的定價建議書.內容涵蓋近4年不同果園產量、自助采摘定價與銷量、剩余果實處理價格及收益對比;建立并驗證數學模型,分析定價策略,以實現果園收益最大化.
活動2:建議書展示與交流
以小組為單位展示本小組的方案.學校層面組織本活動的頒獎典禮,由校長對各班的一等獎和二等獎獲得者頒發獎狀.
展示和交流:
① 每組請派一位代表向全班展示你們果園定
價創高收益方案,重點解釋設計思路.② 請同學們以小組為單位,提交果園定價創高
收益方案的PPT.③ 自評和互評:在小組匯報結束后,請同學們
進行小組自評與互評.按同學評分的均分 ×0.4+ 教師評分 ?0.6 的方式計算每個小組的最終得分,將每個小組的最終得分按從高到低排序,選出1個一等獎,2個二等獎,其他小組為三等獎.
2.3.3 任務三:項目總結與反思
活動:項目總結與反思
① 使用學生項目自評量表,評定自己在項目中的表現.② 使用反思與改進報告模板,撰寫總結報告,包括項目過程描述、遇到的困難及解決方案、收獲和改進意見.
這個反思環節有助于總結經驗,改進學習方法和策略.請大家認真完成自評量表和反思報告.
3結語
本案例通過真實情境驅動,構建了數學核心素養培育的新型教學模式.研究發現,項目式學習能顯著提升學生解決復雜問題的遷移能力,為新課標背景下數學教育變革提供實證支持.后續研究可拓展至多變量回歸模型,提高經濟學原理與數學知識的融合度.
【本文系山東省煙臺市教育科學“十四五”規劃專項課題《“互聯網 + 項目化學習”常態化實施策略的研究》的階段性成果,課題編號:SZFN145055.】
參考文獻:
[1]王博睿.培養初中生模型觀念的教學研究——以《實際問題與一元一次方程》為例[D].北京:中央民族大學,2023.
[2]岑平海.提高初中生利用“一元二次方程”解決實際問題能力的教學研究[J].華夏教師,2022(12):56-58.
[3]關瑩.“互聯網 + 教育”背景下信息技術與初中數學教學的深度融合[J].中小學電教,2024(Z2):77-79.
[4]魏海平.新課改背景下初中數學項目化教學探究[J].考試周刊,2024(42):98—101.