指向問題解決能力培養的小學數學項目化學習

隨著小學數學教育的不斷發展，培養學生的問題解決能力已成為教育改革的重要內容之一。《義務教育數學課程標準（2022年版）》的出臺，為數學教育教學指明了方向，特別在針對5至6年級學段目標中明確提出了關于幾何圖形面積和體積計算學習的要求，以及運用數學知識解決實際問題能力的培養問題。

“長方體和正方體”作為立體幾何中的基礎圖形，其表面積和體積的計算是小學生必須掌握的核心知識點。然而，單純地學習計算公式并不能真正提升學生的問題解決能力。因此，教師可以通過項目化學習的方式，讓學生在解決實際問題的過程中深入理解和掌握與長方體和正方體相關的知識點。項目化學習以其問題導向、實踐性強、跨學科整合等特點，成為培養學生問題解決能力的有效途徑。基于此，以“長方體和正方體”的教學為例，探討指向問題解決能力培養的小學數學項目化教學策略，為今后的教學實踐提供有益的參考。

一、教材分析

蘇教版六年級上冊第一單元的內容，主要聚焦于長方體和正方體的深入學習。這一單元是對學生在低、中年級時對簡單立體圖形認知的深化與拓展，可以為日后更為復雜的立體幾何學習打下堅實基礎。從內容安排來看，本單元的邏輯清晰、層層遞進。首先，教材通過生活中的實際物體，引導學生認識長方體和正方體的基本特征，如長、寬、高的概念以及棱、面、頂點的特點。這種從具體到抽象的教學方法，有助于學生更好地理解和掌握這兩個立體圖形的特征。接著，教材進一步探討了長方體和正方體的表面積和體積的計算方法，讓學生操作、觀察、分析，自主發現表面積和體積的計算公式，不僅培養了學生的動手能力和觀察能力，還加深了他們對這兩個概念的理解，為學生的全面發展提供了有力的支持。

二、學情分析

學生在此前的學習中已經初步接觸了點、線、面等基本概念，對簡單的幾何圖形有了一定了解。然而，對長方體和正方體這樣的三維圖形的學習，學生的空間想象能力和計算技能還有待提升。學生普遍對具體、直觀的教學材料感興趣，喜歡通過動手實踐和觀察理解新知識。因此，在“長方體和正方體”的學習中，教師應注重通過實物模型、動態演示等方式，幫助學生建立空間觀念，提升空間想象能力等。

另外，學生在解決實際問題時往往缺乏綜合運用所學知識的能力。因此，在項目化學習中，教師應設計具有實際意義的數學問題，引導學生將“長方體和正方體”的知識應用于解決實際問題的過程中，從而培養學生的問題解決能力，進一步激發學生的學習興趣，提升他們的學習效果。

三、教學目標

以《義務教育數學課程標準（2022年版）》為導向，蘇教版六年級上冊第一單元“長方體和正方體”項目化教學目標見表1。

四、教學重難點

教學重點：

1.深入理解長方體和正方體的基本特征，包括面、棱、頂點的構成以及長、寬、高的概念。

2.掌握長方體和正方體的表面積和體積的計算方法，并能熟練運用這些方法解決相關的實際問題。

教學難點：

1.探索并熟悉長方體和正方體的展開圖，以此提升對空間幾何形態的理解。

2.通過操作、猜想、驗證等過程，自主探索和歸納長方體和正方體的表面積和體積的計算方法。

五、教學過程

（一）挖掘教學核心，明確項目主題，科學設計項目任務

在小學數學教學中，項目化學習作為一種新的教學方式，旨在通過實際操作和問題解決來提升學生的數學素養。“長方體和正方體”作為幾何圖形的基本元素，其性質、特征以及計算方法都是小學數學教學的重要內容。通過對這些知識點的梳理，教師明確了項目化學習的核心目標，即讓學生掌握長方體和正方體的基本屬性，并能夠運用所學知識解決實際問題。接下來，考慮到長方體和正方體在日常生活中應用的廣泛性，教師將項目主題設定為“生活中的長方體和正方體”。據此，任務設計應圍繞主題展開，既要體現長方體和正方體的基本知識點，又要注重學生的實際操作和問題解決能力。基于此，教師設計了以下項目任務。

1.觀察與記錄：讓學生觀察身邊的長方體和正方體物體，記錄它們的尺寸和特征，培養學生的觀察能力和數據收集能力。

2.模型制作：讓學生利用紙板、木棍等材料制作長方體和正方體的模型，培養學生的動手能力和空間想象能力。

3.實際問題解決：設計一些與長方體和正方體相關的實際問題，如計算房間的面積、體積等，讓學生在解決問題的過程中運用所學知識，培養問題解決能力。

（二）根據個體差異，建立項目小組，引導學生合理分工

在項目化學習中，學生的個體差異是不可忽視的因素。因此，教師需根據學生的興趣、能力和性格特點，將他們分成若干小組。小組成員在能力上具有一定的互補性，并根據各自的優勢進行合理分工。例如，有些學生善于觀察和發現問題，可以擔任“觀察員”的角色；有些學生善于計算和推理，可以擔任“計算員”的角色。

（三）基于項目任務，加強多維實踐，促進深度項目探索

項目化學習為學生提供了一個將理論知識與實際操作相結合的學習平臺。在“生活中的長方體和正方體”這一項目中，教師組織學生通過觀察與記錄、模型制作以及實際問題解決等多個任務，展開了多維實踐、深度探索，于無形之中提高了學生的實踐操作能力和問題解決能力等。

1.深入觀察與細致記錄——培養觀察力與數據收集技能

在實踐探索的起始階段，教師引導學生利用課余時間積極在校園、家庭及公共場所尋找長方體和正方體的實例。在觀察過程中，學生充分發揮感官作用，細致觀察每個物體，記錄了物體的尺寸，如長、寬、高等；記錄了物體的特征，如顏色、材質、用途等。同時，他們通過測量、估算、拍照等方式獲取數據，并用文字、表格、圖表等形式進行整理。

2.動手制作模型——提升動手能力與空間想象能力

在完成觀察與記錄任務后，教師帶領學生來到了模型制作階段。這一環節旨在通過動手實踐來培養學生的動手能力、空間想象能力和創新思維。在制作模型之前，教師組織學生根據之前收集的數據和觀察結果確定模型的尺寸和特征。學生運用所學的幾何知識，如長方體和正方體的性質、棱長關系等，確定模型的構造方式，然后利用紙板、木棍、膠水等材料，按照設計好的尺寸和特征開始制作模型。在制作過程中，學生充分發揮想象力和創造力，將平面的圖紙轉化為立體的模型，通過不斷調整材料的長度、角度和位置，以確保模型的準確性和美觀性。

3.解決實際問題——運用知識解決實際問題的能力

在完成了模型制作任務后，教師設計了一系列與長方體和正方體相關的實際問題，如“如果我們想要計算這個房間的面積和體積，應該怎么做呢？”“如果我們想要為這個房間進行裝修，需要計算裝修材料的用量，應該怎么做呢？”在解決問題的過程中，學生首先分析問題，確定所要使用的數學知識和方法，然后運用所學的面積、體積計算公式來解決問題，并根據實際情況進行單位換算和近似計算，繼而進行計算和推理，得出問題的解決方案。最后，他們通過對結果的檢驗和反思，確保答案的正確性和合理性。

（四）聚焦成果展示，落實項目評價，提高數學綜合素養

在項目化學習的尾聲，成果展示和項目評價是不可或缺的重要環節。它們既是學生學習成果的體現，也是他們數學綜合素養提升的重要途徑。

首先，教師為學生搭建了一個展示平臺，讓他們可以將自己的觀察記錄、模型作品以及解決問題的過程與結果展示給全班同學。學生紛紛上臺，用生動的語言、精美的圖片和視頻向大家介紹自己的成果，分享項目化學習過程中的心得和體會。這種展示活動不僅鍛煉了學生的口頭表達能力，還增強了他們的自信心和團隊合作意識。

其次，教師根據學生在項目化學習過程中的表現，結合成果展示的情況，對學生進行了全面、客觀的評價。評價內容包括學生的參與度、合作精神、解決問題的能力以及對數學知識的掌握情況等。教師還鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，引導他們從多個角度審視自己的學習過程和成果，發現自己的優點和不足，為今后的學習提供寶貴的經驗。

六、教學反思

通過這次“生活中的長方體和正方體”項目化學習，我深刻體會到了項目化學習在小學數學教學中的重要性。這種教學方式讓學生從被動接受知識變為主動探索，提高了學生的學習興趣和動手能力，培養了他們的觀察力、空間想象力和問題解決能力等。在教學過程中，我發現學生對實際操作和問題解決的興趣遠高于傳統的課堂教學。他們積極參與，主動探索，敢于嘗試，不怕失敗。這種學習態度和方法正是我們教育者所希望看到的。

同時，我也發現了一些問題。首先，有些學生在實際操作中缺乏耐心和細心，導致數據收集和模型制作出現錯誤。其次，部分學生在解決問題時過于依賴他人，缺乏獨立思考的能力。基于此，在今后的教學工作中，我將繼續改進和創新項目化教學法，多維度、多層面培養學生的問題解決能力，為學生數學核心素養的形成與發展提供助力。

（作者單位：揚州市育才小學西區校）

編輯：常超波