小學數學微項目化學習設計研究

文|唐黎明

近年來，我國許多學者在項目化學習與學科教學融合方面進行了有益嘗試，取得了一定的效果。但在融合過程中依舊存在許多難題，例如教師缺乏相關設計經驗，不知如何最大程度發揮項目學習在學科教學中的作用，又如在當前項目學習中，探究問題難度普遍較大、所需周期較長，這與常規課堂任務緊、時間短的現狀相沖突，學生無法在課堂上及時完成項目探究，這在一定程度上影響了項目學習與學科教學的高效融合。為此，筆者嘗試將項目化學習與學科教學內容進一步深度整合，探尋出更符合課堂常規教學的微項目學習模式，從而更好地促進學生的數學學科學習，發展學生數學核心素養。

一、小學數學微項目學習理解

項目化學習（PBL），也稱基于項目的學習，是一種以任務為載體，讓學生在完成任務的過程中去進一步學習、深化相關的知識，提升各方面的綜合能力的教學方法。

微項目化學習是項目化學習深度融入學科教學的產物，它最大限度突破了項目學習與學科教學之間的壁壘。具體來說，微項目化學習是一種立足學科課堂教學，以學科課程標準與教材為出發點設計任務，讓學生在完成任務的過程中學習知識、提升能力、培養素養的教學方法。微項目化學習將低階認知“包裹”入高階認知，在保證學科基礎類知識與技能不損失的情況下，同時還培養學生的問題解決、元認知、批判性思維、溝通與合作等重要的能力。

微項目化學習的三個關鍵要素分別為：“微內容”“微問題”“微任務”。

由圖1 可知，微項目化學習聚焦“微內容”，立足課堂教學，從課時或單元教學內容中提煉核心知識、能力、素養，作為設計學習任務的基礎；關注“微問題”，所設計的驅動性問題，一方面要能幫助教師達成學科教學目標，另一方面學生能在短時間內能完成問題的探究；強調“微任務”，任務既要符合學生認知水平，又要難度適當，適合學生短時完成。

圖1 微項目化學習關鍵要素

二、微項目化學習系統化設計思路

微項目化學習作為一種教學模式，體現了各教學要素間的一種穩定結構，本研究基于教學認識的三體結構，通過教師、學生、教材三者間的互動方式，呈現出小學數學微項目化設計思路，具體來說，如下圖所示，該互動主要包含三方面內容：主體活動的構建、教學內容的展開，學習過程的引導。

圖2 數學微項目化學習系統化設計思路

（一）主體活動的構建：通過親身體驗實現深度學習。

1.在體驗中建構知識。

在教學活動中，學生通過有意識、有組織、有計劃的內部活動與外部活動的雙向轉化，促進自身知識的建構。對于微項目化學習而言，知識不是直接拿給學生并讓其記住的，應當是在學生對于信息的深度理解后通過主體建構所形成的。

2.在體驗中發展素養。

強調學生通過直接的互動發展素養。教師主要通過活動方式的設計來給予學生能力鍛煉的機會，從而幫助其發展相應能力。微項目學習最常關注學生以下三項能力。第一，自主學習能力。設計自主學習任務，以鍛煉學生自主學習能力。第二，合作學習能力。設計合作學習任務，讓學生在生生互動中解決問題、完成任務，以提升合作能力。第三，探究學習能力。設計探究學習任務，即要求學生在主動探索中，經歷知識的產生過程，深入理解知識的內涵，從而解決問題、完成任務。

（二）教學過程的展開：通過驅動任務展開教學內容。

1.展開思路：以學生為本。

主要注重兩方面內容：學生學情與學習主動性。第一，注重學情分析。從學生身心發展階段特征、學生的性格特征、學生的知識能力基礎三個維度出發充分進行學情分析。第二，注重學習主動性。在微項目化設計中，教師往往會在介紹任務前調動學生探究興趣與熱情，通常是以情境的形式將學生帶入到某種真實環境中，通過好奇心、好勝心等情感的激活讓學生快速投入到學習之中，讓學生帶著完成任務的目標主動學習，實現知識的掌握、意義的建構。

2.展開方式：“微問題”與“微任務”的設計。

在微項目化學習中，教師對于教學內容的具體展開方式為微問題與微任務的設計，教師首先聚焦學科教學核心知識、能力、素養，在此基礎上設計“微問題”來架構目標，“微問題”不僅能夠促進探究，使知識結構化，還能激發知識遷移與創造好的問題。然后在“微問題”的基礎上設計“微任務”，“微任務”是一個具有一定可能性和挑戰性的任務。

微項目化學習以學科課程標準與教材為出發點設計任務，圍繞“微情境”“微問題”“微任務”三步設計將學科結構的內容轉化為項目結構的內容。

第一，設計“微情境”。學習情境是開啟一項任務的起點，構建學習情境也是微項目化學習的第一個步驟。恰當的情境設置能夠幫助學生從自身經驗出發，快速進入任務背景中，為學生進行有意義的學習創造環境。情境的設置意在讓學生在教師建構的學生主體活動中，在一種虛擬的情境中成為真實的參與者，在“親身”經歷中主動參與互動，從而掌握知識，提升素養。在具體設計中，好的情境主要體現出以下三類特征：生活性、學科性、情感性。

第二，設計“微問題”。以完成項目的形式學習，其重要意義是讓學生進行有意義學習，聚焦實際的驅動性問題便是其中的重要舉措。將情境聚集于實際問題有助于實現將寬闊的情境進一步緊縮，將大主題濃縮為小問題，進而為了解決問題而布置任務，實現以問題為紐帶，將情境與任務連接起來，讓學生能夠思維順暢地進入任務。所設計的“微問題”，一方面要能幫助教師達成學科教學目標，另一方面學生能在短時間內能完成問題的探究。

第三，設計“微任務”。微項目化學習通常具有一個“宏大”任務，多是由多項微型任務組合而成，這些微型任務并非完全獨立，而應是一個接一個、一環套一環地組合為任務鏈，進而構成宏觀任務。將宏觀任務拆解為任務鏈，能夠降低學生的學習難度，讓學生循序漸進，一步一個腳印地學習，既能增強學習效果，也能為學習指明方向。“微任務”，任務既要符合學生認知水平，又要難度適當，適合學生短時完成。

（三）學習過程的引導：通過教師引導成就學生發展。

1.指導學習活動。

微項目化學習強調教師應當在學生學習前進行精細設計，在學習過程中提供支持與引導，在學生認識活動有進展時提供及時的反饋，從而為學生創建一個有教師支持的學習環境。具體來講教師應當做好管理與支持兩項工作。

其一，管理工作。包含組織學習、安全保障、維持紀律三項內容。組織學習方面，要求教師組織學生跟隨教學進度，投入教學活動中。安全保障方面，要求教師需要時刻關注學生是否遇到安全問題，為其提供安全保障。維持紀律方面，教師應當維持班級內的秩序，保證整體學習的進展。

其二，支持工作。支持工作主要包含知識支持、方法支持、資源支持、情感支持四項內容。知識支持方面，要求教師可以給予一定的額外知識的補充，以滿足學生連續學習、發散學習、探究學習的需求。方法支持方面，要求教給學生學習的方法，讓學生知道如何學習，如何學好。資源支持方面，要求教師為學生的學習提供資源，包括工具型資源和內容型資源兩類。情感支持方面，要求教師需要針對學生的具體情況對其給予情感上的鼓勵，幫助學生激發學習熱情。

2.組織教學評價。

教學評價是教學活動的重要環節，以把握教學活動的事實為前提，對其進行科學地價值判斷，科學、正確的教學評價能夠促進教學質量的提升。在微項目化學習中，教師對于教學評價主要承擔兩份工作：學習活動評價和教學活動反思，前者針對學生的學習，關注對學生探究過程與任務成果的評價，后者針對教學的設計與實施，前者意在提升學生的學習效果，后者意在改進今后課程教學的設計。

三、微項目化學習設計案例及分析

小學數學微項目化學習設計，可以分為三個階段：第一個階段，基于課標和教材把握核心知識、能力、素養；第二個階段，設置驅動問題，并創設學習情境；第三個階段，構建項目任務。

本文以北師大版五年級下冊第六單元《確定位置（二）》第一課時為例，提供一個實操案例作為參考。

（一）設計思路。

1.基于課標和教材把握核心知識、能力與素養。

通過研究人教版、蘇教版、北師大版的教材，發現在本課教學編寫與安排上，有以下共同點與不同點。共同點包括：第一、教學內容和要求一致。通過具體的情境，理解方向、距離兩個條件對確定位置的作用，并能根據方向和距離確定物體的位置，會描述簡單的路線圖。第二、突出數學與生活實際的聯系性，讓學生體驗空間方位。第三、遵循學生年齡特點和認知規律，突出學習的科學性。不同點在于，教材中呈現的順序有差異。蘇教版安排在六下，學習了比例尺之后進行此內容的學習，故在教學內容上蘇教版直接用的是線段比例尺；而人教版和北師大版分別安排在六上和五下，學習完本單元之后再學習比例尺，兩個教材都是用1 厘米線段表示距離。

最終將主要知識確定為，在具體情境中初步理解北偏東（西）、南偏東（西）的含義，會用方向（角度、方位）和距離描述物體的位置，感受用方向和距離確定物體位置的合理性；核心能力與素養為，經歷用方向、角度、距離描述物體位置的方法的探索過程，發展空間觀念，進一步培養觀察和識圖能力，有條理地進行表達的能力、合作能力、解決問題的能力。

2.基于核心知識確定驅動問題與探究任務。

微項目化學習是在確定核心知識與技能的基礎上設計本質問題，并基于本質問題創設學習情境以引出驅動性問題與任務，引導學生一步步解決問題，最終得到項目成果的過程。

微項目學習的流程圖可概括如下：

基于此結構，本課共設置了三個情境，并引出了三組驅動性問題與任務，分別為“一艘船在海上遇險求救，海上的營救中心工作人員接到求救信息后立刻展開營救，怎么樣才能準確、迅速的確定遇險船的位置，請以燈塔為觀測點，描述故障船的位置？”“在遇險船的附近分布著救援船，如果你是海上的工作人員，你會怎么指揮救援船進行營救？請嘗試指揮救援船進行營救”“在遇險船的周圍還有一艘救援船，你會描述這艘船的位置嗎？請嘗試描述救援船的位置”。

（二）具體設計。

1.任務一：確定遇險船的位置。

創設情境：這艘船在大海上遇險求救，海上營救中心的工作人員接到求救信息后，立刻展開營救。在茫茫的大海上，我們怎樣才能迅速、準確地實施營救？

項目準備：學生充分發表意見。必須先準確地確定遇險船的位置———方向、距離！要有坐標、觀測點，還要有圖例。

驅動問題：這是工作人員通過雷達掃描獲得的圖片，發現上面有燈塔和遇險船。如果以燈塔為觀測點，怎樣準確地確定遇險船的位置呢？

出示任務：先獨立思考與嘗試。可以結合手中的各種工具，想一想、畫一畫、量一量，想辦法確定遇險船的位置，并用文字紀錄下來；再進行小組合作，交流和完善自己的想法。

學生交流：

（1）要素不足的情況（只有一個要素，缺方向或距離）；

（2）描述不具體、不準確的情況（無角度或出現“北偏東30 度”“東偏北60 度”的說法）；

（3）測量不準確的情況（量角、量線）；

（4）圖與實際的關系（角度一樣，距離須按比例求出實際距離）；

（5）其他問題。

結論：準確地確定一個物體的位置須有兩個要素：方向（用角度描述）和距離。方向的描述一般用：“北偏（東/西）X 度”和“南偏（東/西）X 度”。

2.指揮救援船進行營救。

創設情境：同學們真厲害！這么快就找到遇險船了！其實在遇險船附近，有一艘救援船，它在這！

驅動問題：如果你是營救中心的工作人員，你會怎么指揮救援船進行營救呢？

出示任務：你來當營救中心的工作人員，指揮救援船進行營救！（在《學習單》上，想辦法，用畫圖和文字形式描述出救援船救援路線）

學生交流（預設）：

路線方面：先行駛到燈塔，再行駛到遇險船；直接行駛到遇險船的位置。

描述方面：未描述以什么作為觀測點；行駛方向描述錯誤；行駛距離描述錯誤。

其他問題。

結論：看來路線有很多，但直線行駛的距離最短，能最快的拯救遇險船。描述位置前要建立新的坐標。

3.描述第二艘救援船位置。

創設情境：同學們，其實在遇險船附近，還有一艘救援船，它在這！

驅動問題：你會描述這艘救援船的位置嗎？

出示任務：快動腦想一想、動手畫一畫，并描述出第二艘救援船的位置。

學生交流（預設）：

（1）以遇險船為觀測點，在遇險船的西偏南20°方向，2500 米處。

（2）以燈塔為觀測點，在燈塔的北偏西20°方向，2000 米處。

結論：要準確地確定一個物體的位置，除方向和距離兩個要素外，還有一個更重要的因素——觀測點。觀測點一般是指“我現在所處的位置”，“我”的位置不同，得到的方向（角度）、距離就不同，采取的行動也就不同！

通過一年多來的微項目化實踐，可以發現，學生的上課積極性提高了，基礎類知識與技能也沒有落下，解決問題和學生合作的經驗豐富了，數學表達能力、問題解決、元認知、批判性思維、溝通與合作等重要的能力得到了發展。在現有的探究經驗基礎上，筆者將進一步反思與總結，設計出更加有效的微項目學習內容，幫助學生更好發展。

（本文為“第十四屆全國小學教學特色設計論文大賽”獲獎作品）