文章刊登于《时代教育》杂志2024年7月上旬刊(第13期)
课题:本文系2023年福建省永安市级立项课题 “抓住核心问题构建小学数学合作探究项目研究”(YAKT2023047)研究成果
在项目式学习的数学跨学科作业设计中,以六年级数学“比”这一单元课教学为例。比的意义是在比较两个或多个数量或属性时,通过量化的方式来表示其倍数或比率的一种数学方法,它不仅让学生认识到不同事物间的数量关系,还教会学生如何进行比较和分析。这种数学知识在现实生活中有着广泛的应用,如比较物品的价格、计算距离的比率等。通过项目式学习,让学生亲自动手操作,通过解决问题理解和掌握比的意义,将数学知识与实际生活相结合。这种学习方式不仅能提高学生的学习兴趣,还能培养团队合作精神和解决问题的能力。
项目式学习将理论知识和实践技能紧密结合起来,使学生在完成项目的过程中更好地理解和应用所学知识。小学数学的知识具有抽象性与逻辑性,如果只是一味运用直观的方式思考,那么并不能掌握知识含义,因此项目式学习应运而生。
项目式学习主要结合核心概念,创建真实情境,通过创建跨学科作业,可以在多维度探究活动的驱动下,提升学生的知识发展与解决问题的能力,实现学生思维能力全面发展。
一、跨学科项目式作业的设计原则
(一)学科融合,目标引领
《义务教育数学课程标准(2022年版)》总目标指出:通过义务教育阶段的数学学习,学生逐步会用数学的眼光观察现实世界,会用数学的思维思考现实世界,会用数学的语言表达现实世界(简称“三会”)。
学生能体会数学知识之间、数学与其他学科之间、数学与生活之间的联系,在探索真实情境所蕴含的关系中,发现问题和提出问题,运用数学和其他学科的知识与方法分析问题和解决问题[1]。
跨学科项目式作业设计主要是以总目标为出发点,依照项目的主题达成知识体系重新构建,确保以发展核心素养为导向,设计科学的作业形式。跨学科项目式的作业可以指导学生对知识合理地运用,促进学生解决问题的能力提升,所以,需要在教学设计中展现出教育目标,从目标出发对课堂进行引领,这样才可以让学生在学习中建立完善的知识体系,实现跨学科思维能力发展。
在设计课程时,教师需要根据各学科的课程标准,将各学科的核心知识整合为一体,确立跨学科项目式作业的主题,使学生能够在实践中运用所学知识,提升综合素质。
(二)多元实践,开放探究
“双减”政策下,教师应当以提升学生作业的兴趣为核心,创建多元化的作业形式。跨学科项目式作业设计需具备开放性、探究性和丰富性,鼓励学生自主选择问题、探究方法和呈现形式,以此激发学生的好奇心、创新意识和探究能力,有助于培养他们的综合素质和实践能力,达到良好的教学效果。
因此教师在设计跨学科作业时,需要注意实践形式的多样性,包括探究性实践、社会性实践、审美性实践、调控性实践和技术性实践等。这些实践形式能够帮助学生从不同角度理解和应用数学知识,提高综合素质和实践能力。
(三)评价导向,引领学习
教师在进行跨学科项目式作业设计时,应当明确具体的作业评价标准与方式,这样可以为学生的作业提供有效指导与引领。评价标准必须与课程目标相一致,以确保学生在完成学业后具备所要求的能力和知识水平。评价设计应注重导向作用,鼓励学生在作业中展示自己的能力和知识,从而实现课程目标。
在评价过程中,教师应关注学生的学习过程,及时发现问题并提供反馈,帮助学生提升能力和知识水平[2]。
对于跨学科项目式作业评价,应从作业的目标出发,不仅需要注重项目成果、学生表现等发展指标,并且还应当注重创新思维与探究能力发展。
二、项目式学习的数学跨学科作业设计研究
跨学科项目式的作业主要就是以项目为主的作业形式,注重学生创新思维与学习能力的同步发展,促进核心素养提升。
笔者从教多年的小学高年级数学,在关于“比”的跨学科项目式作业设计中主要就是以多元化为主,指导在真实的情境中解决问题,让学生在跨学科项目式作业设计中可以自主探究、挖掘、发现问题,发展核心素养,展现出知识学习结果的情境迁移。
(一)确立主题,实现跨学科融合
新课标在学生核心素养的构成中指出,学生应能够在生活实践和其他学科中发现基本的数学研究对象及其所表达的事物之间简单的联系与规律。跨学科项目式作业的主题确定是作业实施的核心起点,指导学生从真实的问题情境出发,并以核心素养的发展为基础,指导通过驱动性问题,促进学科与知识之间的相互联系,实现零散内容的汇总,让学生能够从跨学科的视角来认识事物,提升问题解决能力[3]。在这课的教学中发现,数学中的知识并不简单,并且还具有一定的抽象性特点,而作为小学生,需要培养严谨思维与抽象思维,这样方可解决教师提出的数学问题。
因此,在进行跨学科项目式作业内容的设计中,笔者采用真实情境教学法,使学生在现实生活中理解和运用数学知识,设立三大跨学科作业主题:一是“我身边的比”,二是“比的应用”,三是“比的故事”。
在“我身边的比”主题下,创设真实情境,引导学生观察并计算日常生活中的比例,如人的身高与脚的比例,教室的大小与桌椅的比例等,运用数学知识进行计算,并思考这些比例在生活中的应用。
在“比的应用”主题下,引导学生思考比在科学、美术、综合实践等学科的应用,了解数学知识在跨学科领域的重要性,并提高解决问题和逻辑思维能力。
在“比的故事”主题下,让学生创作关于比的故事,运用数学知识来构思故事的情节,并使用跨学科知识来丰富故事情节,激发学生的创新思维和实践能力,同时提高表达能力。三个主题的确定,可以让学生在真实情境下学习知识,从而促进学生思维能力的提升,培养学生核心素养。
(二)多样形式,延展思维广度
教师队伍需要注重课程的跨学科教育,保证多学科知识之间得到相互融合,这样才可以为学生知识学习奠定基础。而在设计数学跨学科作业中,教师应精准地分析学生知识学习情况、认知能力、学习水平,从教材文本内容出发创建多元化作业,避免让课后的作业成为学生知识学习负担,这样学生也能够实现对所学习知识的合理运用,让学生认知水平与学习能力均得到提升[4]。
“比的意义”跨学科作业项目设计中,笔者尝试在各主题中组建多样化的项目作业,指导学生主动查找、收集资料,从而在自主创新设计中完成跨学科作业,确保学生的创新意识、自主探究能力得到提升,拓宽思维的广度。因此,笔者根据三大作业主题,创建不同层次与形式的作业,如表1所示。
(三)真实情境,亲身经历学习
跨学科项目式教育的核心是指导学生在真实情境提升问题解决能力,其中包含了知识、能力、学习品质的内在活动[5]。所以,在“比的意义”教学期间应让学生真正进行学习实践,在社会中达成与他人的彼此相互理解,注重学生知识学习的全面发展。
在这个单位的知识结束后,笔者把全班的学生分成了“校园建筑组”和“生活常识组”两个项目组进行调研,指导学生在实践中掌握“比的意义”。
“校园建筑组”负责调查校园内的小型建筑物,如门卫室、器材室、自行车棚、垃圾房等,学生需要实地考察,测量建筑物的长度、宽度和高度,并计算出各部分的比例,绘制简单的平面图。
“生活常识组”调查生活中米饭、包子、水饺等生活常见食品的用水比例,形成文字报告,并出一期主题为“食物中的比”的手抄报。
当学生完成调查后,需要向全班汇报自己的调查结果,学生将学习到如何清晰地表达自己的观点,如何倾听他人的意见,如何与团队成员合作,如何解决团队内部的分歧等社会技能。
最后将全班的调查结果汇总,引导学生探讨设计依据,如考虑美观、实用、安全等因素。通过这个环节,学生将进一步加深对数学知识的理解,同时也培养了他们的问题解决能力,提升了学习品质。
通过跨学科项目式教育,学生不仅学习了数学知识,应用了美术基本功,还锻炼了实践能力、沟通能力和团队协作能力,有助于培养学生的综合素质,为未来的学习和生活打下坚实的基础。
数学与跨学科项目式学习的结合具有重要意义,以“比的意义”为例,探讨了项目式学习在数学教学实践中的应用。通过项目式驱动,结合其他学科知识,学生不仅可以加深对数学知识的理解,还能提升综合素质,提高创新思维和解决实际问题的能力。这种跨学科项目式学习的教学方式,突破了传统教学的局限,有助于培养具有高阶思维能力和创新能力的人才。(作者系福建省永安市北塔学校教师)
注:[1]马海燕,蔡文艺.学生跨学科素养评价的项目测评实践探索[J].教学与管理,2024(07):63-66.
[2]梁婷,梁云香,史津宇.基于项目式混合式学习的跨学科实践活动探索——以“喷泉行动”为例[J].物理教师,2024,45(02):46-48.
[3]傅艳艳,李甲慧.小学数学项目式学习设计策略——以小学高段项目《美化设计师》为例[J].现代教育,2024(01):3-8.
[4]李先全,唐杰,张华.指向新课标的跨学科实践活动融合路径初探——以南渝中学物理声学活动为例[J].物理教学,2023,45(11):28-31+38.
[5]许佳佳.核心素养导向下的小学数学项目式学习设计与实践策略——以人教版“手绘种植园平面图”为例[J].教师教育论坛,2023,36(08):51-53.