一堂别开生面的数学课:体育游戏设计师
2023-01-31朱海燕上海市嘉定区安亭小学
朱海燕 上海市嘉定区安亭小学
项目化学习重在以学生为中心,引导学生在真实情境中发现问题、解决问题。通过调动和激活所学知识,让学生形成可迁移的思维方式,在项目中深度理解学科知识,发展高阶思维。
一、以素养为导向设计小学数学项目化学习方案
数学项目化学习是以学科核心概念为基础,以驱动性问题为导向,将学科基本知识和其他学科整合,让学生在真实的、充满挑战的情境中通过自主探究、小组合作等方式尝试解决问题,以期在这一系列活动中构建学科基本知识,加强学生应用知识解决问题的能力。
(一)围绕核心知识,设计项目驱动性问题
在开展数学项目化学习时,教师将数学学科概念融合进整个项目化过程中,让学生在解决问题的过程中经历探究、实践、小组讨论等,从而深化学科基本知识,因此如何设计真实的、有效的项目驱动性问题是整个项目的重中之重。驱动性问题往往是开放性的问题,没有统一的标准答案,教师既要考虑如何将学科知识体现在解决问题的过程中,又要尽可能从学生感兴趣的内容中搜集、设计合适的驱动性问题,从而激发学生的学习内驱力。
通过线下不断的头脑风暴,最终确定“体育游戏设计师”的项目驱动性问题为:每一年的趣味运动会上都有一个传统项目——沙包投准,这是学生们喜欢的体育游戏。每个学生都想参加,所以教师想利用体育活动课让学生玩一玩,并选出投得比较准的同学去参加运动会比赛。可是一个班有45 名同学,如果一个个进行投掷的话,一节课的时间根本不够用,而且在旁边等待的同学也会觉得很无聊。怎样才能既保证一节课人人参与,又能高效地选出参加比赛的同学呢?你能在不改变游戏规则的情况下发挥自己的聪明才智,帮教师解决这个问题吗?
这个问题的设计,真实地融合了学校体育学科趣味运动会沙包投准项目上体育教师碰到的难题,又能将四年级上册第五单元“圆的初步认识”这一教学内容整合进去。学生以小组为单位,借助集体的力量,讨论设计游戏活动方案。
(二)精准分析学情,确定教学目标
心理学家维果茨基认为,学生有两种发展水平:一种是现有的水平,一种是可能发展的水平。教师的“教”就是将学生可能发展的水平通过引导和新授转化为学生能够接受的新知识,所以教师必须重视学生已有的知识水平,精准分析学生学情,在此基础上,以旧知为起点,认识和转化新知识。只有清楚地了解了学生的学习水平,才能合理制定教学目标,细化教学内容。
在“体育游戏设计师”项目中,根据确定好的项目驱动性问题,细化项目子任务,在设计每一课时的教学方案时,利用信息化手段,精准了解学生学情。如教学第二课前,为了解学生对生活中的圆的认识情况,教师在数字教材平台发布课前诊断练习:“三只小动物赛车(车轮形状不一样),猜测哪个小动物会获胜?为什么?”学生于课前完成线上练习,教师在后台通过查看学生作答情况,就能清楚地了解班级学生对生活中圆的感知情况。根据学生学情调整教学内容,从学生已知的圆(车轮)出发,探究圆的基本知识。在第三课时,教师利用动态几何画板软件,布置课前作业,要求学生画三个半径分别为3cm、5cm、6cm 的圆,加深对“半径决定圆的大小,圆心决定圆的位置”的理解。通过学生的练习情况,教师清楚了解到学生能画出三种情况的圆(相互交叉的圆、相互独立的圆、同心圆),在学生充分掌握画圆能力的情况下,开展第三课时“设计沙包投准”游戏活动方案是具有可行性的。
(三)结合课堂实践,优化教学支架
根据项目驱动性问题,细化项目子任务,在围绕子任务开展教学的过程中,教师要巧设学习支架,引导学生一起进入学习环境,积极开展有效探索。在课程实施过程中,如果发现设计的教学支架不合理,课后应该及时调整和优化,以此提高课堂学习效率。
如教学“体育游戏设计师”第三课时,课堂学习单作为重要的学习支架参与整个课堂活动。在第一次实践时,使用了沙包投准游戏讨论学习单(初稿)(如图1 所示),在实际授课过程中发现了一些问题,课后对学习单做了对应修改,得到沙包投准游戏讨论学习单(定稿)(如图2所示)。
图1
图2
通过上述几项修改后,课堂学习单的编排顺序和课堂教学顺序一致,学生能在引导支架的帮助下一步一步完成各个部分的探究设计。在新增加的游戏草图设计理由上,学生基本能够借助圆的特征,将设计理由论述是有理有据。游戏工作人员的细化将学生在游戏方案时设计的思考完美展现,也给没有思考完整的小组提供了一定的思考支架,将方案设计得更加合理,具有可行性。
学习单的修改使得整个项目化课程顺利实施,基本完成原定目标。学生通过不断的小组讨论、交流、思维碰撞,有效激发了学习兴趣和热情。同时,在实践讨论、再实践、再讨论的过程中,深化认知,设计出了优秀的游戏活动方案。
二、如何利用混合式教学环境实施小学数学项目化学习
经过翔实的方案设计后,项目化学习的实施更需要教师花费大量的时间和精力组织学生开展,如何利用混合式教学环境开展有效的项目化学习,我们有以下几点思考:
(一)基于小组合作模式,提出驱动性问题
采用小组合作的形式开展项目化学习,有助于学生自主开展交流讨论,在讨论探究中碰撞出思维的火花。在实践中发现,学生更倾向于和小伙伴交流自己的想法,提出自己的问题,这样的学习方式能够给予学生足够的学习空间,在探究合作的过程中促进数学核心概念的学习和应用。
在“体育游戏设计师”一课中,学生通过自由组队,形成人数在4 至6 人的学习小组,这个项目的开展全程采用线上线下相融合的小组合作模式。在教学过程中采用线下小组合作的形式,如第一课时,小组讨论借助圆来帮助体育教师解决难题;第二课时,小组合作探讨圆的画法,相互判断成员间画圆的方法是否正确;第三课时,设计完整的、具有可行性的游戏方案;第四课时小组讨论,确定实际在操场上画圆需要的工具。
对于课后或者回家后需要完成的内容,我们选择线上小组合作的形式。如第二课时的课后作业,要求学生寻找生活中的游戏规则,这项作业本身需要学生上网搜查资料,比较适合组员间利用线上小组合作的形式开展资源共享,及时交流自己搜集的资料;第三课时课上初步得出的游戏方案需要组员们再次讨论、完善和修改,很多小组由于校内时间有限,会选择回家后采用线上视频会议的形式开展,最终的定稿由组内一人发表在班级钉钉群。线上交流的形式在时间上有更多的选择,也方便组员间的资源共享和实时讨论。
(二)注重过程完整性,提高探究实践能力
项目化课程实施过程中,强调学生学习过程的完整性,即有始有终。在这一完整过程中,教师在合适的时机启发引导学生进行思考讨论。例如,教师通过课前活动的实践,让学生切实感受到体育教师碰到的困难,通过既定的课时任务,一步一步完成游戏设计,最后在操场上自主选择合适的工具画圆,并按照设计的游戏规则开展游戏,感受项目化学习的成果和魅力。
在项目实施开展过程中,融合数字教材项目组,采用线上、线下相融合的教学模式,充分调动学生自主学习的主观能动性。项目开展前,教师线上分享各类游戏的开展规则;学习画圆时,通过视频分享,学生独立自主学习用圆规画圆的方式;完善游戏设计单后,在钉钉群中分享各小组的成果,相互展示。这样的教学模式有助于学生进一步加深对数学知识的理解和运用,能让学生在解决问题的过程中,提升自主学习和探究的能力。
(三)设计评价量表,展现多元化评价
评价的目的是为了促进每个学生的全面发展,对学生数学学习的评价,既要关注学生学习的结果,又要关注他们在学习过程中的变化和发展;既要关注学生学习的水平,更要关注他们在数学实践活动中表现出来的情感和态度。所以在项目化学习开展的过程中,教师需要根据学生的表现开展多元化的评价,全面了解学生学习历程,帮助学生认识自己在解题策略、数学思维上的长处和不足,形成积极的情感态度价值观。
表1(附文后)是“体育游戏设计师”项目中第三课时设计的评价量表,根据学生学习过程中对项目的兴趣程度、对项目的参与程度、与同伴合作交流情况以及学科知识掌握这四个维度展开自评、互评和师评。
表1
(四)选择合适教学资源,助力课堂教学
教学资源是指为教学的有效开展提供的各种素材,包括课件、学习单、图片、视频等,有效的教学资源可以帮助学生达到学习目标,可以为学生的学习提供服务。如教学“体育游戏设计师”中,除了常见的教学课件、学习单之外,教师还精心准备了各类学习资源。如在第一课时抛出驱动性问题时,运用视频的形式,借助体育教师的讲述来真实还原体育教师遇到的困难,在描述问题的过程中,穿插必要的图文。视频资源的形式比教师直接讲述更直观,更能激发学生的学习兴趣,更能让学生主动参与学习活动。在第二课时“画圆”一课中,为针对教学重难点“如何正确画圆",教师录制了画圆的视频资源,通过数字教材软件分享给学生,学生在课上、课后可以多次观看学习,有效避免了课堂上知识掌握不扎实的情况。在第三课时发布预习作业,要求学生自主利用网络搜集各类游戏规则,课前教师将自己搜集的游戏规则让学生研读、分析,总结游戏规则是如何制定的,为“沙包投准”游戏方案设计中做好铺垫。
这些精心准备的学习资源能有效助力课堂教学,项目化课程的实施在教学资源的辅助下,更能吸引学生的学习兴趣,提高学生主观能动性,让学生在解决问题的过程中产生思维的碰撞,既能学习学科基本知识,又能发展学生的高阶思维能力。
(五)信息技术展成果,归纳反思助成长
项目化学习的最终目标是解决项目问题,项目作品是在解决问题的过程中自然而然生成的。“体育游戏设计师”最终通过解决体育教师遇到的困难,每一个小组都帮助体育教师设计了一份具有可操作性的游戏活动方案。这份方案先内部修改后,借助钉钉平台在班级群展示,全体学生都能通过赠送小红花的形式点赞,也能通过评论的形式提出自己的建议。待游戏方案修改完善后,可按小组进行实践操作,让学生体验项目化学习带来的成果。
项目化学习是一项综合性的数学活动,利用混合式教学模式,在项目设计和实施过程中择优选择合适的方法开展教学,优势互补,在学生解决问题的过程中发展学生高阶思维能力。