
《義務教育數學課程標準(2022年版)》明確提出綜合與實踐領域的教學活動,以解決實際問題為重點,以跨學科主題學習為主,以真實問題為載體,適當采取主題活動或項目學習的方式呈現社會擔當等綜合品質。新課標明確提出了項目化學習的具體要求——以真實問題為載體,用數學的思維分析并發現規律,使學生的核心素養落地。本文通過探究小學數學微項目化學習的實踐策略,旨在促進學生能力的全方面提升。
項目化教學在實際的實施中遇到了許多挑戰。一方面教師對于項目的理解和課堂的掌控不夠深入,難以充分發揮出項目化教學的優勢;另一方面項目化學習的問題通常較為復雜且解決耗時較久,學生在一課時就要解決實際問題,時間緊張且壓力較大。因此,微項目化學習作為一種新型的學習方式應運而生。微項目化學習是縮小版的項目化學習,它是指在課堂中為學生提供的15—20分鐘長時段的探索性項目任務,或者在課外用類似實踐性作業的形式對某個內容或主題進行探索,以此提升學生數學學科核心素養的新型教學方式。
一、實施“微項目化”學習的課堂特征
(一)問題源于真實情境的創設
真實情境的創設是微項目化學習的“心臟”。在微項目化的數學課堂,學生的所有活動都圍繞著情境性問題展開。一方面,情境引領著學生開展具體的微項目學習,另一方面,學生在情境的激勵下,能生成更感興趣的活動建議或更深入的活動探索。真實的情境問題不再將數學課堂與教材的知識作為唯一的學習載體,而是將數學課堂與生活緊密聯系,為學習提供更廣闊、更多維的探索空間,促使學生激發內在的學習動力,實現深度學習。
以蘇教版四年級下冊“一億有多大”為例,教師用課件呈現“一億張紙摞起來有多高”的微項目問題,并出示微項目活動要求:選擇適量的紙張進行高度測量,記錄相應數據,并對“一億張紙的高度”進行推算。在引導學生開展小組合作,并明確分工要求后,教師繼續引導學生對身邊感興趣的事物進行研究,將體驗的內容從課內擴充到課外與生活,并補充提問:“關于一億有多大,各個小組還想研究什么主題?”比如,“1億枚1元硬幣摞起來有多高”“1億個人手拉手有多長”“1億粒米夠一家三口吃幾天”等。在小學數學微項目化教學中,教師要注重學生的現實生活,引導學生發現并提出生活中的數學問題,創建微項目化學習模式,逐步積累學生的數學思維經驗。
(二)重視核心知識與概念的整合
微項目情境的創設一般基于相應的教學內容或單元知識,學生圍繞情境性問題進行探索,實際上是與特定的數學內容和概念建立勾連。通過“微項目”聚焦本節課的數學概念,在實施項目過程中整合、歸納核心知識,從而打破知識間壁壘,化解重點、難點,提高課堂效率。
比如,在開展蘇教版小學數學四年級下冊“三角形的三邊關系”教學時,聚焦于本節課的微項目化教學重點,探索并發現三角形任意兩邊大于第三邊。教師可以引入2024年奧運會巴黎埃菲爾鐵塔的三角形鋼架結構,在“如何認識三角形”這個微項目問題任務驅動下,設計三個微活動:任務一:嘗試畫三角形,確定學生自己嘗試畫的三角形類型,明晰三角形的概念。任務二:拼擺三角形,用三根相同小棒擺出三角形。任務三:再次拼擺,用三根不同小棒擺出三角形,以此探索發現三角形的三邊關系。之后,教師繼續提出驅動問題:“制作一個三角形風箏,現有兩根邊長分別為12厘米和8厘米的木棒,那么第三根木棒的長度范圍是多少?”學生在動手制作,在不斷嘗試的過程中理解“三角形任意兩邊之和大于第三邊”的數學概念。在微項目化教學中,教師要從學生的實際學情出發,基于學科知識體系和核心知識進行微項目設計。學生在解決問題的過程中,逐步落實本節課所學的數學核心概念和核心素養。
(三)小組合作為主要探究形式
以小組合作的方式開展的主動探索與交流,是微項目化學習的鮮明特征。微項目化學習可以將學生置于課堂的“中央”,真正發揮學生的主體地位。在小組活動中,學生分工合作,各司其職,發揮各自的特長和愛好,承擔各自能夠勝任的任務。每位學生在自由、開放的環境中,都能了解合作學習的任務,在與其他同學分享和互動的過程中,提升自己的認知能力,得到更深刻的數學體驗。
仍以蘇教版四年級數學下冊“一億有多大”為例,教師引導學生開展小組合作,7人一組并明確分工要求:1號為組長,負責統籌微項目整個活動過程,2號和3號學生負責收集和整理微項目內容的數據;4號和5號學生負責測算并記錄數據;6號和7號學生負責將數據信息整理成學習材料及學習成果。而當各小組確定好探究主題后,小組成員要與1號組長協商,共同設計實驗方案,小組成員要都能明晰合作學習的任務:“1億人每人節約1滴水,這些水可以裝多少瓶500mL的礦泉水?”小組合作分工:2號和3號學生通過實驗得出“已知25滴水大約有1mL(1克),可以知道100滴水大約4克”;4號和5號學生推算得出“根據1億滴水大約100000000÷100×4=4000000克,那么1億人每人節約1滴水可以裝4000000÷500=8000瓶礦泉水”;6號和7號學生總結成果,收集相關素材并闡述心得體會,發出節約用水的倡議。在微項目化教學中,學生通過網絡查找、實際調查等方式完成相關數據的收集、整理、實驗與測算,并與同伴交流,經歷了完整的數學探索過程,深化了對問題的整體認知。
二、小學數學微項目化學習的實踐策略
(一)創設真實的驅動性問題,引導學生入項
《義務教育數學課程標準(2022年版)》在課程實施中指出:“注重創設真實情境。真實情境創設可從社會生活、科學和學生已有數學經驗等方面入手,選擇符合學生年齡特點和認知加工特點的素材。”微項目化真實性的情境設計,指引學生在真實情境中發現問題、創造性地解決問題,又在解決問題的過程中發現新的問題,能使學生在微項目化學習的過程中,更積極、主動地探究問題,經歷觀察、思考、數學表達、歸納與概括等學習過程,提升認識真實世界、解決真實問題的能力。
(二)高效實施的項目任務,引領主動學習
由于小學生表達能力、學習能力相對較弱,學生無法深入地開展持續的探究,在微項目實施的過程中會遇到各種困難與問題。因此,教師要為學生搭建學習的支架,分解微項目學習的任務,降低學生自主學習的難度,從而確保學生能借助支架完成微項目化學習,促使學生主動學習,迅速進入學習和探索的狀態。
還以上述《解決問題的策略——一一列舉》一課,談談微項目化學習任務方案的設計:
微項目名稱:怎樣圍面積最大。
微項目實施:
活動一:用24根1米長的木條圍一個長方形籬笆,怎樣圍面積最大,以小組為單位,形成研究方案。
問題一:研究方案怎么寫?
支架一:以小組為單位開展討論與交流,設計研究方案。
討論要求:
說一說:“24根1米長的木條”你是怎么理解這句話的?
找一找:從條件中找到了怎樣的數量關系?
想一想:你準備按怎樣的順序開展研究?
學生在條件中獲得了數學信息,但是因為問題太大,學生不知如何開展,也就無法形成規范有效的研究方案。教師用小貼士的方式讓學生分析題目關鍵句,理清題中蘊含的數量關系,學生也就明確了方案設計的步驟,為下面小組合作探索節約了時間,學生也能條理清晰地開展項目。
問題二:研究方案是否完整可行?
每個小組都制定出了大致的方案,但是對于細節部分,小組內部也會有不同的想法,因而產生了分歧;而有些小組的方案存在不完整的情況,小組本身也無法判斷。這時同學們的交流分享和教師的適時點撥就顯得至關重要。在各小組進行匯報交流的基礎上,教師可以提取學生的關鍵字,轉變為更加細致的操作方案或研究流程,從而讓學生修正、完善自己的研究方案,逐步提高學生的實踐能力。
支架二:交流點撥作總結。
探索要求:
擺一擺:用24根小棒擺出籬笆的樣子。
畫一畫:用水彩筆在格子圖上畫出籬笆不同的圍法。
寫一寫:用表格或樹狀圖的方式寫出所有不同的圍法。
想一想:結果有序,既不重復也不遺漏。
算一算:怎樣圍面積最大。
活動一的探索給學生積累了數學活動經驗,也充分發揮了學生的潛能,提升了實際的探索能力。學生在探索中,也認識到研究成果(當長方形周長相同,長和寬越接近,面積最大)還可以更加完善,即研究長方形一邊靠墻的情況。這種情況能找到更大的面積,能探索出更完整的研究成果。支架的建立,幫學生指明了微項目化學習的路徑,降低了學生自主學習的難度。學生在微項目的引領下,能逐步養成良好的問題探索的習慣,提升解決實際問題和復雜問題的能力。
(三)開展全程多樣化評價,注重多元生長
微項目化學習的評價既是對學習實踐活動過程的評價,又是知識探索過程中學生對微項目各環節、各支架的參與度、完整度和表現力的呈現;學生對方案設計和成果展示中知識點掌握情況和核心概念的理解情況,也是對學生本身學習態度、學習能力、合作交流能力的評價,著眼于合作學習過程中,學生之間能相互合作、相互幫助,協調解決出現的問題。
1.制訂評價量表,推進項目活動。
微項目化學習著眼于學生的綜合素養和學習能力,不僅關注學習結果的評價,還關注學習過程的評價。教師可以根據微項目實施的活動和流程,細化為各類評價,給予學生反饋,還便于學生分辨與把握,督促學生更積極、更深層次地探索。
還以《解決問題的策略——一一列舉》一課為例,教師在項目開展環節提供一份評價量表,如表1所示,學生可以根據評價的要求確認自己努力的方向,用量表的高要求勉勵自己;同時,教師和其他小組的同學也根據量表的要求進行評價與反饋。
這張量表的設計包括項目方案的評價與成果展示的評價,學生在教師的帶領下熟悉量表的內容,明白量表的評價要求與評價手段。學生充分展示微項目學習中獲得的方法與思路,將自己存在的問題與思維上的障礙也進行分享,促使學生對所學的內容更進一步的分析,積極引導微項目化學習過程。微項目研究過程的審視與評價,能促使學生更深入的思考,使學生的發散思維得到綻放,有的學生收獲了指向核心知識的一一列舉的策略,有的學生明白了設計完整的研究方案會讓學習過程更有效率,有的學生養成了持續探索問題的習慣。
2.多主體評價,提升反思能力。
在微項目化學習過程中,教師積極轉變教學評價的方法,引導學生開展自我評價、小組評價、項目主題內行評價等方式,從注重輸入能力的評價,轉變為更加注重知識輸出能力的評價。
在微項目開始前,根據組內學生的興趣和特長等差異進行分組與分工,如主持人、記錄員、操作員、畫圖員等。分工之后的小組,提升了小組合作的實效和有序,使每位學生都盡力在組內發揮最大的作用,學生有了評價的標準,能更加主動地投入到微項目探索中去,落實了團隊的自我管理。
三、結語
總而言之,微項目化學習具有巨大的教學價值和發展空間。作為教師,要創設真實的情境與主題,激發學生的動力,通過設計高效實施的任務為學生提供開放、個性化的探索空間,促進提高學生操作能力、合作能力和解決問題的能力,重視多主體和形成性評價,改變學生的學習方式和評價方式,培養學生數學學科的綜合素養。
注:本文系江蘇省常州市西林實驗學校“十四五”課題“‘讓學’思想觀照下小學數學微項目化學習的實踐研究”(課題編號:Xlsy2023003)研究成果。