初中数学综合与实践活动的设计与实施
2019-07-15王艳云
王艳云
摘 要 本成果基于北京市教育科学“十三五”规划课题《以学农为载体的初中数学综合与实践活动课程的研究》课题的研究。根据课标中数学综合与实践的目标、功能等方面的内容,采用教师教学活动、学生思维活动双线分析的方法,来研究、分析教师如何创设问题情境来培养学生的创新意识,引导学生提出问题;如何组织学生参与学农中的数学综合与实践,由此提炼出开展数学综合与实践活的基本形式和其中具体的课程实施策略。
关键词 初中数学 学农活动
中图分类号:G633.6文献标识码:A
1任务驱动,实践应用
1.1角度1:学农任务
根据学农任务计划,设计并实施有关的学农综合实践。种植作物前,需要准备种子,因此我设计了一节综合实践课《估算》,通过计划、测量、计算等实践活动,预估本班所需种子数量。
【课例1】《估算》,体会估算的必要性,发展合情推理的能力,将研究过程和结果形成报告,并用ppt进行展示交流。获得制定计划方案、调查数据等数学活动的经验。初步学会反思参与预估种子的全过程,培养小组合作的团队精神,渗透科学、严谨的做事态度。
通过本次实践活动,学生基本了解做数学综合实践活动的步骤:明确问题——前期思考、调查——制定计划——讨论修改——实施计划——总结梳理,完成活动报告——交流评价。对于做实践活动流程基本清楚,积累了做数学综合实践活动的经验,发展学生的数学抽象、估算能力、逻辑推理等学科核心素养。
1.2角度2:学科知识应用任务
研究北京版数学教材,结合相关教学内容,深入挖掘能和学农实践进行融合的内容,设计并实施综合与实践活动。根据学情对不同年级要获得哪些数学活动经验进行分析,呈螺旋式上升,通过数学活动经验量的积累,引起数学素养质的变化。学习《数据的收集与表示》时,需要学生对数据收据有所体会,因此设计本次学农调查活动。
【课例2】基于《数据的收集与表示》应用的学农调查。通过全面调查和抽样调查活动,体验如何科学的做抽样调查,通过实践活动学生获得关于调查的知识和实践体验,发展统计分析观念。体会科学的调查方法在学农实践中的应用,经历数学、物理、生物等学科综合知识解决综合实践问题的过程。
本次学农综合实践活动是由数学和物理(生物)两位学科教师合作完成,学科知识学习与实践活动有机结合,学生做调查时的科学性和严谨性更强,同时在活动中获得数学和物理相关知识,学生习得效果更好,相辅相成。通过本次学农实践与学科知识的学习,学生在做综合实践活动时,考虑问题更周到,依据科学的方法进行抽样调查,利用天平进行测量,数据处理方面,为减少误差,采取多株样本一起测量,通过平均值来求单株小麦产量,数据更准确,通过数学抽样调查知识和物理天平的使用,使学农综合实践活动更科学、更严谨。通过抽样调查实践,进一步发展数据分析观念。
2现象归因,实践分析
以种植过程为灵感捕捉點。学生参加校园学农实践活动基地的劳动,亲历翻土、播种、浇水、锄草、施肥、养护、收获等农作物生长的全过程,亲身感受农作物生长的不易。在此过程中,用“数学视角”来观察各个劳动环节中遇到的问题,综合运用数学知识和其它学科知识解决问题,进一步理解有关知识,发展应用意识和能力。
【课例3】《产量不同我须知》,在收获过程中学会从数学的角度发现问题和提出问题:本班同一块学农基地中,为什么各组种植玉米生长情况差别较大,产量差别悬殊?并针对发现的问题进行调查、分析,综合运用统计的知识进行收集数据、整理数据、分析数据、得出结论、给出相应改进建议。学生在此过程中积累综合运用数学知识、化学知识、生物知识、语文知识等解决问题的数学活动经验,发展创新意识,形成反思意识。
本次活动最大创新点是数学、化学、语文三个学科的跨学科综合实践。收集数据过程中涉及土壤问题、病虫害情况等问题,请教化学、生物老师,通过实验、查资料等方式获得相关数据。展示汇报环节和传统文化——诗词创作相结合,此环节需要寻求语文老师帮助。结合数学实践活动动,化学老师提供土壤成分测量的相关知识,帮助学生解决对于土壤因素影响的困惑;语文老师从记叙实践过程,感悟劳动过程的角度对学生的写作进行指导,帮助学生积累撰写调查报告的经验。
3发现问题,实践探究
就特定的学农环节中一些问题,通过综合运用数学知识进行数学建模,解决或改善问题。在此活动过程中增强学生发现和提出问题的能力、分析和解决问题的能力。
学生在田间劳动时,小动物们的身影总是能让他们找到无限的乐趣。当然也有吃苦头的时候,不小心被蜜蜂蛰一下可不是闹着玩的,要又疼又肿好一阵子呢。这个让人又爱又怕的小精灵可是相当的智慧呢!于是师生把田间爱“恨”交加的蜂房问题带回教室,一起研究神奇的蜂房,聪明的蜜蜂。
【课例4】《蜂房与正六边形》,本次实践活动首先是学生通过查阅资料从身边的科学趣事系列观察活动中,制作微视频介绍蜜蜂。在学生收集信息的基础上,教师引导学生提取信息,转化为数学描述,从而提出数学问题,通过对系列数学问题的解决,进而解释蜂房建造的和理性。在此过程中发展推理能力,清晰表达探究想法;积累用特殊值由特殊到一般解决问题的方法;在探究过程中,发展应用意识、创新意识;积累用控制变量法探究问题的方法性经验;体会大自然中生物的神奇与美好,热爱自然、热爱生命。渗透数学抽象、直观想象、数学建模、逻辑推理等学科核心素养。
4系列活动效果与收获
4.1在实施实践活动过程中发展学生核心素养
学生在学农实践中获得基本的数学活动经验,能够结合实际学农情境,设计解决具体问题的方案,并加以实施的过程,体验建立模型、解决问题的过程,并在此过程中,尝试发现和提出问题。不同的人在数学上得到了不同的发展。
学生会反思参与学农实践活动的全过程,将研究的过程和结果形成报告或小论文,并能进行交流,进一步获得数学活动经验。
通过对不同阶段学农问题的探讨,了解所学过知识(包括其他学科知识)之间的关联,进一步理解有关知识,发展应用意识和能力。
4.2在设计实践活动过程中提升教师专业水平
教师设计、实施综合实践活动课程的能力得到了提升,专业水平得到了提高。通过农事活动与学科教学的融合课程设计和实施,教师从“理论化的课堂”迈向了“生活化的课堂”。通过对于教材研读角度和方法的研究,教师对于教材设置的教学重点的把握,教学难点的突破有了新的理解。教材中、学农基地里、生活中处处都有素材可以用于选择研究。通过课题研究教师由教室内的课堂上走向教室外的生活中,由“教知识”向“培养素养”转变。