王剛
摘 要:新課改背景下,提出了諸多新型的教學理念和教學方法,項目式教學法是落實教育改革的行之有效的方法之一。尤其高中階段的數學教育工作,必須正確意識到新高考帶來的嚴峻考驗和挑戰,做好教育教學方式方法的創新極為必要。而項目式教學法以其獨有的特征和優勢,能有效適應于高中數學的教學改革需求,提高課堂教學實效。本文將分析項目式教學法在高中數學課堂中的應用價值,并對具體的應用原則進行論述,結合該教學方法的流程,梳理課堂實施的應用策略,并提出幾點保障措施,以供參考。
關鍵詞:項目式教學;高中數學;核心素養;評價設計;問題導向;信息技術
近年來,課堂教學方式的改革成為教學研究的熱門方向,尤其高中階段的教育教學工作,必須充分結合新高考提出的要求,堅持以核心素養為最高培養目標,著力在教學方式方法上進行改進,從而深化教學改革。而高中數學學科,一直是極具挑戰性的教學科目,對學生的考驗度極高,不僅要幫助學生掌握數學學科的關鍵知識和技能,還要逐步強化學生數學建模思維,培養問題解決能力,能夠巧妙運用數學知識,解決實際問題。
一、項目式教學在高中數學課堂中的應用價值
(一)提升學習興趣
項目式教學,是一種以學生為中心,以問題為驅動,以項目式學習為過程,引導學生持續深入地探究學習路徑。相較于傳統教學方法而言,該種教學模式,能打破以往教學模式的弊端,更好地凸顯學生在課堂的主體地位,自由度更高,活躍度也更為理想,因而對提升學生的學習興趣極為有利。與此同時,在項目式教學過程中,教師將圍繞學生的基本學情開展教學設計活動,包括各項基礎知識的掌握水平,個性特征,甚至在學生的喜好上都能兼顧得當。尤其高中階段的學生,面臨著嚴峻的學業壓力,且數學學科具有極強的特殊性和復雜性,學生學情參差不齊,往往易產生厭倦抵觸畏難心理,教師如若不能針對性調整教學方式,課上教學成效自然差強人意。而通過引入項目式教學法,教師能夠更好地改變學生的被動學習狀態,為學生預留足夠的思考探究時間[1]。
(二)鍛煉數學思維
除提升高中生對數學學科的學習熱情外,借助項目式教學方法,還將進一步對學生的數學思維進行錘煉,提高自主學習能力的同時,漸漸形成高階數學思維。在數學教學中,思維的養成極為重要,是提高學生數學核心素養的關鍵。唯有逐步提升學生的數學思維意識,才能利用數學知識觀察世界,關聯思考,并發現問題,探究解決問題。而這正是項目式學習的一系列過程,教師通過設置核心問題驅動,引導學生展開項目式探究活動,能逐漸鍛煉學生以上關鍵能力。并且在小組合作探究的基礎上,學生還將與其他小組成員相互協同動手實踐操作,共同形成思維碰撞。與人交流溝通的過程中,逐漸認識自我并了解自我對數學知識的掌握水平,以便于后續調整學習方向,改善學習效果。在此基礎上,通過項目式教學方法,學生群體還將進一步形成邏輯抽象思維,利用所學知識進行數學模型的建構,從而解決實際問題,幫助學生不僅“知”,而且體驗如何“行”。
(三)深化教學改革
在高中課程改革的道路上,形成了一系列新型的教學方式和理念,尤其傳統教學模式,已很難滿足現代化教學要求所能達成的教育成效,因而推動教育改革進程勢在必行。而且數學學科作為學業生涯中重要的科目類型,對學生未來發展水平的影響較為深遠,課程改革既要逐步推進,也需進一步深化,才能提高數學學科的綜合育人價值。面對核心素養的最高培養目標,高中數學教學工作必須找到教學改革的切入點,切實將核心素養落地開花。結合高中生的基本學情特征,不僅具備了更為豐富的數學知識儲備量,而且在綜合能力方面也有了顯著的升級,課上教學方法的選擇范圍更廣泛。項目式教學法作為解決當下傳統教學模式固化的高效辦法之一,在新課改背景下被再次強調,給高中數學教師提供了深化教學改革的創新思路。不僅可有效發揮該教學法的高效作用,還將進一步利用項目式教學,幫助學生跨學科融合解決數學問題和實際問題。如此,依托項目式教學法,數學教育工作不僅能關聯現有學科知識,還將兼顧科學、技術、工程等一系列學科知識,讓學生受益終身,讓數學教育改革真正得到深化。
二、項目式教學在高中數學課堂中的應用原則
(一)生本性原則
高中數學課堂教學中,想要切實將項目式教學方法融入其中,首先必須遵循生本性原則,才能彰顯該教學方法的優勢和價值。所謂生本性原則,主要是各項教學活動應以學生為核心,凸顯學生在課上的主體地位,并且激發主觀能動性,讓學生積極融入探究學習活動中,持續深入地進行探索,直至生成項目學習成果并逐步優化完善。每一個環節,教師都應關注到學生的主觀學習需求以及喜好特征,盡量篩選能夠激發學生能動性的教學素材和教學方法,從整體上調動學生在課堂上的積極性。除此外,項目式教學法的運用中,教師還應切實為學生預留足夠的思考探究空間,在恰當的時機引導學生群體,避免干涉學生的學習思路,讓學生轉變以往被動學習的狀態,生成主動學習行為。同時,整個教學過程還應堅持以培養學生的核心素養為導向,盡可能地達成因材施教的理想狀態[2]。
(二)指導性原則
指導性原則,是生本性原則的輔助,教師在項目式教學中,既要尊重學生的主體地位,也要適時適當給予學生正確的思想指導,避免學生在項目式學習中出現思路混淆的問題,影響學習效率,也很容易陷入學習困境,打消學習積極性。然而教師想要有效發揮指導的積極作用,尤其要不斷提升自身專業教學能力,轉變教學觀念,能夠巧用一系列教學啟發手段,能夠在關鍵的環節和節點處,為學生提供指引,既不會局限學生的思維,也能給學生豁然開朗的學習體驗。在此基礎上,項目式教學方法,大多需要學生分組開展探究活動,能形成有效思維碰撞,能有效活躍課堂教學氛圍。但不可否認的是,高中生雖然也具備了一定的獨立學習能力,但在主觀能動性層面上仍有待提高,教師則應充分發揮自身的指導作用,提高學生積極參與的配合度,也能讓學生在項目學習進程中,逐漸完成知識的重構目標,鞏固所學內容。
(三)建構性原則
除以上關鍵原則外,項目式教學方法的實施還必須遵循建構性原則,這是該教學方法最為核心的原則之一。從該教學方法的獨特優勢和價值來看,教師在具體的教學運用中,必須合理設計項目的內容,并引導和鼓勵學生積極開展項目探究活動,才能將整體教學優勢凸顯出來,而從本質來看,項目式教學過程中所布置的每一項活動都應具備建構性特征,要求學生在持續探究學習的過程中,能夠全維度地體驗知識的生成過程,親身感受知識的合理運用。而且在后續還會歷經整個項目學習的反思和提升環節,從整體維度上促進學生搭建完善的知識架構,對培養學生數學學習的核心素養極為有力。此外,項目式教學法,不僅體現于活動設置的建構性特征,還要保證在后續教學方法上的建構性落實,如教學情境的創設結果的展示等,都必須促使學生形成知識架構,并在不斷地實踐之中再次進行知識的重組升級,優化完善,深化培養學生數學學科學習必需的各項關鍵能力品質[3]。
(四)評價性原則
相較于探究式教學法、問題式教學法等新型教學理念,項目式教學方法更注重最終學習的成果生成。圍繞前期預設的探究問題,由學生集中開展跨學科學習活動,并解決實際問題產生可見的公開成果,最后還要由所有參與者和公眾對成果進行評論和分析。正因如此,在高中數學應用項目式教學方法時,還要遵循評價性原則,對項目的學習成果進行綜合評定。但要注意的是,項目化教學的評價方法必須靈活多樣,不能過于單一,也不能流于形式。要結合項目式學習的關鍵內容以及教育目標,設置與其相匹配的項目學習評價量表。教師對項目學習成果初步提出評價意見后,學生群體還要再次對項目學習成果進行優化改進,提高方案的有效性。項目式教學方法的評價不能只注重結果,而要關注到過程性評價,評價的方法以及評價的主體都要以多元化為核心,提升評價的科學性全面性和有效性。
(五)創新性原則
現如今,教學工作日漸現代化,引入了越來越多的現代教學手段,如信息技術設備、智能交互平臺等。教師在教學過程中,采用這些先進的教學手段,能更好地為教育工作賦能,也將適應學生的認知規律,提高教學質量。在高中數學實施項目式教學法的過程中,也應遵循創新性原則,不能停留在以往教學的模式下,必須強調項目探究的現代化手段。教師要著重鼓勵學生,巧用現代信息技術,創新項目學習過程,并且形成更為科學的項目學習成果。作為新一輪課程改革的重要抓手,項目式學習方法,必須注重創新性原則的彰顯。學生群體要有意識地在項目學習進程中運用各類數字化資源和工具,積極展開探究性學習活動。教師作為課堂教學的指導者和促進者,也應積極參與其中,在恰當的時機激勵學生合理運用各類支架和技術資源。除了應用創新手段提供豐富學習資源外,還可嘗試借助現代技術形式,創設真實且沉浸的問題情境,提高學生群體對問題探究的興趣。并且借助當下創新技術手段輔助項目式教學,還能支持學生協作交流,豐富交流的平臺和空間,從多維度優化和完善項目式教學法。
三、項目式教學在高中數學課堂中的應用策略
(一)教學準備,篩選項目學習內容
在項目式教學的準備階段,教師要集中精力篩選項目學習的內容,此時必須有效結合學生的學情,從現有高中數學教材或以往開展的數學競賽中,篩選與之相匹配的項目內容。目前,常見的項目式教學方法,又可按照項目的大小分為微項目、小項目和大項目,教師則應緊扣數學教學進程以及相關知識分類,合理進行項目式教學的規劃。不同類型的項目學習內容有一定差異性,微項目及小項目,在課堂教學之中,適用性較強,而且在學習周期上較為靈活,以一節課作為一課時,完成項目式學習中的一個或多個環節。教師在前期教學準備階段篩選項目學習內容時要結合課程安排以及教學進度,合理篩選需要完成的項目內容。要注意的是,大項目學習活動,具有長期性的時間跨度,單純依靠課上45分鐘的教學時間遠遠不夠,因而必須合理規劃[4]。
例如,在高中《三角函數的圖像變換》這節知識教學時,教師嘗試采用微項目的教學方法,靈活地在課上開展項目式探究活動。教師首先帶領學生一同回顧與三角函數圖像相關的知識內容,促進學生調動以往所學的相關知識和記憶,隨后要求學生思考三角形函數的平移變換和伸縮變換特征,學生在初步做出思考回答后,教師簡單對學情進行分析,驗證學生在這一板塊知識內容上的掌握水平,隨后確立本次項目式探究的具體內容“探究不同角速度下勻速圓周運動的變化”。基于這一項目學習內容,教師逐步引導學生開展項目式探究學習過程,學生則通過小組合作,在線上搜集相關學習資料,并建構與本次項目學習相關的數學模型。
(二)梳理清單,支持項目導向思考
在項目式教學法的前期準備階段,教師還應進一步梳理項目式教學的清單,為學生提供思考導向,避免學生陷入學習困境。有了清晰的項目清單作為支持,高中學生在數學項目式探究過程中可逐一開展探究學習活動,直至形成解決方案。而所謂的項目清單主要是結合前期確定的項目學習主題和內容,由教師梳理出的一份項目是學習活動的參考要素。但這種項目清單一般更適用于大項目和小項目,對于微小項目而言,較少涉及。教師在具體的設計過程中,要充分考慮到項目清單的具體要素,不僅要包含項目學習的相關資料收集整理,還必須涉及知識的導向性思考,引導學生能夠逐步為項目式學習,準備相關素材資料,推進項目學習進程。此外,教師在梳理項目清單期間,還要保證每一個條目都具有遞進的關系,并且整體容量精減,以10項之內最為合適。
例如,數學教師在教學期間,組織了一次“陽馬術”項目式教學活動,因項目周期較長,且涉及范圍較廣,為此教師在教學準備前期,便結合具體的項目探究主題,為學生梳理了一份項目清單,指導學生在本次項目學習活動中的學習思路和學習行為。具體項目清單如下:(1)運用互聯網信息技術,搜索與“陽馬術”相關的歷史資料,包括提出的背景,具體的研究內容,涉及怎樣的數學知識,最終的結論如何?(2)以小組為單位,運用計算機軟件,為本次探究的項目主題繪出幾何模型。(3)嘗試用硬紙或橡皮泥等物品,將繪制出的幾何模型制作出來。(4)思考能否從其他角度解決這一問題?如此,通過教師梳理的項目清單,學生能集中精力進行文獻資料的查閱分析,有效為本次項目探究活動提供支持。
(三)立足學情,劃分項目學習小組
項目立項后,教師對學生進行學習,小組的劃分也極為重要,是保證整體項目持續深入探究學習的根本所在,必須兼顧學生的學情特征,合理進行小組劃分,搭建項目學習共同體,讓每名學生都能在項目學習過程中發揮自身特長及優勢,實現學有所獲的理想目標。這就意味著教師在前期必須對學生的學情進行分析把握,能夠以發展性原則為基礎,盡量將每名學生劃分到合理的小組內部。一般來說,項目學習小組的劃分必須保證組內異質,組間同質,并且盡量以4~6人為宜。同時,分組過程中不應局限在常規課堂上的學習位置分布,以開放性的思維視角,進行組別分配。每個小組內部都應至少設置一名可帶動項目學習進程的成員,并讓其成為項目學習小組的組長,同時還要在組內做好成員的工作任務規劃,如材料收集、成果記錄、成果展示等。
例如,高中數學教師應在前期教學過程中為每名學生建立學情檔案,詳細分析學生的基礎學情況,而且還要將學生現有的學習態度、學習興趣、個性特征等融入其中。在實施項目式教學前期,劃分項目學習小組時,便可將學情調研結果作為依據,首先將學生劃分成abc三個等級,每一等級學生群體的基礎學習能力都有所不同,呈階梯上升趨勢。隨后從每一層級中篩選1~2名學生,組建項目學習小組,并指定學習小組組長,由組長負責統籌整個項目學習進程。要注意的是,項目式學習小組的劃分不應一成不變,教師在持續推進項目式教學法的過程中,必須關注學生的學習效果,結合日常學習表現,靈活調整每名學生的層級,提高項目小組劃分的合理性,也有利于激發學生的學習潛能,將項目式教學方法價值最大化。
(四)成果展示,推動項目總結提升
在此基礎上,項目式教學方法的運用,必須高度重視成果展示環節,這是該教學方法最重要的一步,也是保證教學成效的關鍵所在。通過成果展示,能夠進一步推動項目進行總結歸納提升,讓學生能夠逐步反思自身的學習成效,對項目學習成果再次進行優化調整。而且在成果展示階段,學生可自由進行發揮,形成多樣化的展示路徑,并且對學生創新思維的考驗度極高。另外,在項目式教學之中,項目總結提升是至關重要的,須基于前期的項目研究成果合理進行劃分,包括總結性提升和拓展性提升。一般來說,總結性的提升,主要由學生開展,再由教師進行適當的補充完善。而拓展性的提升有一定的外延性,能進一步提高學生對知識的掌握水平和運用能力,在拓展提升的作用下,學生可將知識進行遷移,解決同類問題,或下一層研究
項目。
例如,“有趣的過河游戲:邏輯與策略”這一項目是教學過程中,教師首先帶領學生回顧經典的過河問題,從而讓學生進一步領悟邏輯與推理思想運用的重要性。基于這一探究問題,為下一步的項目學習活動做準備,隨后教師再次出示一個由過河問題改編的方案設計問題,要求學生從中挑選最佳的方案類型。而學生在小組合作探究的基礎上,最終完成問題的解決,形成初步的探究成果,搭建項目解決方案的模型,并由小組代表進行解決方案匯報。隨后,在項目提升階段,教師要求學生對本節涉及的數學知識和數學思想進行分析總結,嘗試站在出題者的角度再次提出有關問題,深化學生的問題意識,也有利于助推學生深化理解分析本次項目學習活動。
(五)評價設計,提高項目學習成效
最后,在項目式教學方法的運用中,教學評價是極為關鍵的一環。優質的評價應貫穿于項目式教學的始終,絕不應僅僅停留在項目的尾聲階段,利用優質教學評價能進一步促進學生全面發展,檢驗學生在項目學習中的獲得情況。分析項目式教學的評價內容,要著重將項目研究過程中學科素養的覆蓋,以及項目研究成果的整體質量因素涵蓋其中,還要注重考量學生的綜合學習成效以及創新思維情況。而在項目評價的主體方面,不僅要有教師給出評價,還要考慮到學生的個人評價以及團隊內部評價,不同組別間的評價等。另外,評價方法要包括過程性評價以及整體的總結性評價,每一種評價方式,所設置的評價指標評價路徑都要有所區別。
例如,在《隨機事件及概率》這節知識教學過程中,教師為學生安排了一次以“概率”為主題的項目學習活動,學生以小組為單位,通過探究合作,形成了最終的研究成果。而教師在項目學習進程中,分別給予學生及時性評價,激勵性評價及引導性評價,能夠將評價貫穿于項目探究的始終。如在學生進行項目探究學習時,教師會觀察學生在項目探究中的思路,對表現優秀的學生及時給予認可和肯定。而思路不當或存在偏差的學生,教師會首先肯定在學習中的優秀表現,并適當指出不足之處,可堅定學生的學習信心。而在總結性評價的過程中,教師則為學生發放項目學習的評價量表,要求學生首先進行自我評價,隨后再進行組內評價以及組間評價。最后教師結合以上評價標準,給出總結性評價結果。
結束語
綜上所述,在新時代背景下,高中數學的教育工作為有效達成核心素養的培養目標,必須著重對教學方法進行深化變革。采用項目式教學方法作為抓手,結合具體的教學規劃以及教學目標,靈活設置不同規格的項目學習類型,并在項目學習的各個環節上進行調整和完善,充分發揮學生的主觀能動性,喚醒學生對數學探究學習的濃厚熱情,推動學生實現良性發展目標,也為促進學生核心素養養成奠定堅實基礎。
參考文獻
[1]吳亞玉.項目教學模式在高中數學課堂中的應用[J].高考,2023(22):60-62.
[2]吳建升.項目教學模式在高中數學課堂中的應用[J].高考,2023(20):57-59.
[3]石小亞.高中數學課堂項目式學習的應用[J].數學學習與研究,2023(11):26-28.
[4]莊素端.高中數學課堂中項目式教學的應用[J].高中數理化,2021(S1):55.
本文系江蘇省陶研會“十四五”規劃一般立項課題“項目式教學在高中數學課堂的應用實踐研究”(課題編號:JSTY14731)階段性成果。