基于學科項目學習，提升學生核心素養

張偉振 王黎超 夏瀅萍

鄭州市金水區文化路第一小學在深化教育教學改革的道路上從未停止探索的腳步，從學科微項目實踐到跨學科項目學習，再到走向深度的項目學習，形成了獨具特色的學習新樣態。我們嘗試以項目學習任務驅動與小學數學課堂教學相結合，培養小學生的合作能力、創新能力和應用意識，在基于學生發展核心素養的學習過程中，更加強調學生的團隊協作、批判性思維、自主探究與知識建構，形成具有項目學習特色的學科教學模式。

筆者從小學數學學科素養提升的視角下，進行“文一未來校園3D模型制作”學科項目學習的分析與反思。

一、以真實的問題激發應用意識

近幾年，學校因地理位置特殊，教室、功能室等空間不足，班級數量增多，資源利用越來越緊張。這些真實的問題引發了畢業班學生的關注，他們決定為母校的學弟學妹們做些什么。本著“我為母校獻禮，母校為我自豪”的理念，在北師大版小學數學六年級下冊“比例尺”“校園中的測量”這兩節課的啟發下，學生決定依托文一校園原貌，結合所學知識與技能，為母校的未來建設和發展設計一份未來校園的模型作品，作為禮物送給學校。

六年級畢業課程以學科項目學習為依托，發展學生的應用意識、綜合能力，提升學生團隊合作、質疑思辨、勇于創新等核心素養，設計了富有挑戰性的驅動問題，“作為一名即將畢業的文一學子，如何利用所學立體圖形和比例的知識，依托校園原貌，設計文一未來校園3D模型？”以真實的問題激發學生積極投入和主動思考，刺激學生不斷調動已有知識、經驗儲備，綜合運用六年所學知識，通過解決實際生活中的問題發展應用意識。

二、以真實的探究過程培養應用意識

“文一未來校園3D模型制作”的設計來源是基于教材中“數學好玩”部分“繪制校園平面圖”的內容，在此項目學習中注重讓學生經歷發現和提出問題、分析和解決問題的全過程，積累從頭到尾完整地思考和解決問題的經驗，在完整“做事”的過程中，培養應用意識。

（一）基于教材、學情，重構學習內容

這屆六年級的學生具有“樂享中心教育空間設計”和“戲劇社空間改造設計”的項目學習經歷，進行過實地調查、采訪、討論、測量、軟件學習、設計、建模等一系列學習活動。所以在這次“繪制校園平面圖”的活動時，我們進行了挑戰性的設計任務，學生要去解決“如何測量，如何選擇測量工具，如何進行團隊合作，怎么進行合理分工，如何進行按比例的平面圖繪制，怎么進行立體模型制作，遇到問題和困難如何解決”等一系列問題，提高綜合運用知識的能力，體會數學與生活之間的密切聯系。

根據項目學習的實施元素，對學習內容進行重構，按照10個課時進實施：

課時1：入項、明確挑戰任務、凝練驅動問題。

課時2：設計方案、組建團隊、任務劃分。

課時3、4：實地測量、識圖獲取數據、數據資料梳理與核對。

課時5：按比例繪制校園平面圖。

課時6：階段性成果展示和匯報、交流與反思。

課時7、8：按比例制作立體模型。

課時9：項目成果展示發布、學習答辯。

課時10：修正學習成果、完善過程資料。

這次學習綜合了“圖形與位置”“比例尺”“測量”“計算”“3D建模”等知識和能力，學生要按比例繪制校園平面圖，并制作出立體模型，還要為畢業項目答辯做好準備。

（二）基于課標，梳理學習目標

本次項目學習的內容涉及課程標準中多個領域的要求，如“了解調查、測量等搜集數據的簡單方法，并能用自己的方式呈現數據處理的結果”“了解比例尺，在具體情境中，會按給定的比例尺進行圖上距離與實際距離的換算”“在給定目標下，感受針對具體問題提出設計思路、制訂簡單的方案解決問題的過程”等。

根據項目所涉及的各學段及學習領域的課程標準，我們進行細化分解，基于學生真實問題和學習能力，確定本次學習目標：

1.以小組合作的形式進行調查、測量、識圖、數據記錄等實際操作活動，在學習過程中積累問題解決的經驗。

2.理解比例尺的意義，正確計算比例尺，并能將其應用于繪制校園平面圖和3D模型設計中。

3.經歷設計方案、動手操作、交流反思的過程，發展統籌規劃的能力，體驗團隊合作獲得成功的快樂。

4.經歷使用數學語言、符號和工具有效交流溝通的學習過程，體會數學與生活的密切聯系。

這些學習目標中，對實物進行度量是比較有難度的，但這也是學生在學習中觸及數學本質的過程。在此之前，學生已經具有一定的估算能力，但是對生活中實際建筑物的測量，僅僅停留在初步感知階段。在此項目學習中，學生在已有的知識和生活經驗的基礎上會合理選擇常用的測量工具和測量辦法，解決簡單的測量問題，積累數學活動的經驗，發展學生的空間觀念，提高核心素養。

（三）基于實踐，優化學習方法

在設計方案和動手操作的過程中，學生根據實際情況不斷調整學習策略，優化學習方法，積極調動學習經驗的正向遷移。首先，在測量學校主要建筑物、活動場所時，任務比較重，學生遇到了困難，師生共同商量，首先把全班學生分為八個小組，分區測量。其次，在“如何收集數據，搜集哪些數據”時，學生除了采用皮尺、估測的實際測量方法，還采用了紅外測量儀器的工具，有的學生還想到采訪辦公室主任，獲取學校建筑面積數據的方法，這些學習方法的不斷優化，正體現了學生在面對“不良結構”的實際問題時，靈活運用不同方法解決問題的應用意識、積極解決問題的良好學習品質。

（四）基于評價，完善學習成果

評價量規不僅可以幫助學生進行客觀分析、自我評價，調整學習方案和進度，還可以幫助學生確定學習進階的目標，最終指導學生創建成果藍圖。學生在每次階段性的評價之后，以“1+1”的形式，分享“最開心的一刻”“最糟糕的一刻”，以“最想重新來過的……”進行學習反思和修正。

從最終成果和學習過程這兩個維度，我們設計了本節課中方便學生操作、具有針對性的評價量表（見下表）。

在“成果發布會”的環節，各小組進行成果發布，闡述學習過程和設計理念。特別是有的小組幾易其稿，針對如何減少測量校園的數據誤差，不斷調整修改，繪制出多稿進階的校園平面圖。

根據各教學樓實際大小及繪制大小，確定比例尺，并根據比例尺計算圖上距離，進行三次修改確定最終稿，再進行模型的設計。融合科學、美術學科中關于工程與建筑領域的內容，確定設計理念，進行3D建模。這種無形的學科融通貫穿于學生解決問題的過程中，有助于學生進行知識體系的建構和應用。

學生在多種形式、多種層次的協商與辯論中，不斷質疑、改進，進行深度學習，加深對學習內容的理解，完成對知識的整體性建構，對所學知識進行再次加工、融合、應用，提升了學習能力，培養了應用意識。

三、以真實的成長提升素養能力

基于項目的學習，改變著教師的教和學生的學，課題團隊的教師面對新的挑戰，在實踐中將更全面、深度地審視和把握學習內容、學習方式和學習關系。

（一）關注真實問題的解決，作為提升素養的生長點

基于項目的學習，以真實的問題為始，自主、探究、合作、展示，將學與用融為一體，在用中學，以用促學，培養學生知行合一的品質特性。這種學以致用的思維習慣能調動學習者學習的積極性與主動性，注重讓學生體會“數學知識來源于生活，又回歸于生活”，只有在真實問題的解決過程中，學習者才能夠不斷受到解決真實問題的任務驅動，獲得真正的內在學習動機，才能夠將“已有的知識經驗、技能”在將來的實際情境中真正遷移應用。

（二）關注學習中的體驗，作為提升素養的關鍵點

問題解決的過程并不是一帆風順的，學習者不斷地調整應用的策略，回顧反思學習的過程，形成積極的學習態度和堅毅的學習品格，是發展學生素養能力的關鍵點。

數學的創造性智慧，源于它是一種創造性的活動，這種創造性不是推翻已有的大廈重建，而是在原有的基礎上添磚加瓦，即便是另立高樓，也會在新樓與舊樓之間構造回廊。

（三）關注方法形成后的再應用，作為提升素養的延伸點

在經過前期的調查研究后，學生按照項目需求設計項目實施方案;經歷了測量記錄、團隊組建、合作分工、平面圖繪制、立體模型制作、反思修正等一系列學習過程，過程中不斷發現并解決問題，最終呈現出平面圖、3D模型和項目報告等學習成果。

項目學習“文一未來校園3D模型制作”，與小學數學課堂教學相結合，在以數學學科大概念“如何按比例制作模型”進行項目學習過程中，指向真實的問題解決的學習，聚焦提升學生學科素養，在自主獲取知識的過程中促進能力的提升，積累活動經驗，形成數學基本思想。

總之，具有項目學習特色的學科教學模式，能有效促進學生對數學知識的理解，提高應用意識，提升參與者的團隊合作、質疑思辨、勇于創新等核心素養能力，將視角擴展到真實世界中，將學校教育與真實世界緊密聯系起來，讓學生在真實而有挑戰性的任務驅動下獲得成長。走向學科深處的項目學習可以豐富當前核心素養背景下小學數學課堂教學方式和范例，為提升學生思維水平和核心素養發揮重要影響。

參考文獻：

夏雪梅.項目化學習：學習素養視角下的國際與本土實踐[M].北京：教育科學出版社，2018.

注：本文系河南省教育科學“十三五”規劃一般課題“基于學生發展核心素養的小學數學項目學習實踐與思考”（課題編號： [2019]-JKGHYB-0667）的階段性研究成果。