项目式教学策略在初中数学综合实践活动的应用
2023-03-30郑登临
郑登临
新课标将初中数学划分为四个模块,“综合与实践”为其中之一,旨在培养学生对知识的综合运用能力,可以利用所学知识解决实际问题,侧重学生问题、创新和应用意识的培养。在初中阶段,综合实践活动的组织可以选择项目教学法完成,融合STEM理念,在具体项目当中培养学生解决问题能力。下文简要叙述初中数学综合实践活动的组织要求,并对项目式教学的应用进行探讨,以供参考。
在数学课标(2022)当中明确提出,综合实践活动的应用目的是培养学生运用知识解决问题的能力。教师需要结合学生年龄特点,组织跨学科学习活动,配合项目式教学法,创设真实的问题情境,让学生经历问题的解决过程,逐渐掌握跨学科知识,积累解决问题的方法,逐渐提高数学核心素养。
一、初中数学综合实践活动实施要求
教材当中“综合与实践”内容讲解,要求教师向学生传授数学问题的解决方法,活动组织阶段,应用项目式学习有利于情境创设,将复杂的数学问题简化,循序渐进地引领学生运用跨学科方法来解决问题。针对项目式教学的应用,重点在于找到合适的项目,学生在参与项目任务学习过程中,能否提出问题、解决问题,教师要关注学生解题阶段计算和表达能力的形成情况。活动组织期间,教师需发挥自身引导者的作用,带领学生从数学视角观察问题,用数学思维思考问题,师生共同挖掘知识背景,寻找问题规律和本质,借助数学概念、定理等建立模型,解决问题。因此,综合实践活动教学过程中,研究项目式教学的应用是让学生学会尊重事实,是使用数学语言来表达和思考世界的重要途径,对于学生数学核心素养的提升极为有利。
二、项目式教学在初中数学综合实践活动中的应用
(一)做好课前准备工作
综合实践活动教学之前,教师需要从活动内容出发,对于学生特点、学习内容和学习需求等全面分析,根据学情选择符合学生认知的方法,解决问题。在教师的引领下,辅助学生深度学习,从数学知识的发展过程,看待生活中的数学现象,应用数学知识,将数学问题加以转化,变为现实问题,设计学习项目,对于学生思维进行引领,使其能够循序渐进地迁移知识。
在准备阶段,教师还需要考虑多学科融合内容的挖掘。因为综合实践活动的综合性极强,包含数学知识、数学方法、其他学科知识等,要求学生在活动期间手脑并用,才能实现深度学习。中学生的情感丰富,且自我意识相对明确,但是部分学生对于应用题的求解还存在困难,表明学生对于数学知识的本质理解并不深入,数学教学质量有待提升。因此,在活动设计阶段,教师要兼顾知识性和新颖性,准确地从活动当中提炼其他学科的要素,巧妙地融入学习项目当中,师生之间共同参与讨论和学习。一方面,多学科融合教学能够调动学生参与活动的积极性;另一方面,还能让学生对于数学知识产生深刻理解。在项目的支撑下,学生之间相互讨论,交换思想,从探讨和互动当中学习知识,锻炼表达能力。因此,准备阶段教师还应根据多学科融合教学要求,设置学习项目。
(二)合理安排教学流程
综合实践活动教学流程包括如下步骤:
第一,导入部分,基于课前准备,教师为学生创设生活化情境,学生在情境当中可以自主提问,教师作为引导者,提出问题启发学生思考,将学习主题顺利引入课堂。情境创设要符合综合实践内容,契合学生生活经验和知识水平,教师为学生提供理论方面的引导,让学生能够吸收知识,能力不断提升,发现身边的数学,对于数学知识产生兴趣。
第二,项目探究,探究过程选择小组合作方式,培养学生合作精神。項目式教学的应用,探究学习十分重要,基于项目内容,教师组织学生展开分组讨论,小组成员在相互交流过程当中,能够了解彼此的想法,为学生互助学习提供平台。学生之间存在个体差异,对于问题的理解也各有不同,课堂上,项目探究活动的组织能够产生更多的生成性资源,教师合理利用,巧妙引导可以深化学生对知识的理解。学生探究期间,教师应该给予鼓励,对于课堂表现活跃的学生及时鼓励评价,调动学生学习热情。
第三,交流分享,基于多学科融合教学理念,运用项目式活动作为引领,完成综合实践活动,教师引导小组成员自主探究,完成活动任务之后,要求小组成员汇报交流,解释探究结论。学生汇报阶段,教师要注意观察,培养学生语言表达能力,用规范和严谨的数学语言表达结论。在学生分享以后,教师及时给予补充,培养学生的全面思维。
第四,内化应用,综合实践活动,在项目研究结束以后,学生是否能够对于新知进行消化吸收,应用知识解决问题、迁移知识等能力的形成十分重要。所以教师还可设计对应练习,帮助学生巩固内化知识。
第五,评价反思,项目式教学在综合实践活动当中的应用要将课程内容考虑其中,选择过程性评价、结果性评价、自主评价、他人评价结合的方式,从多个维度评价课堂教学质量。
(三)综合实践教学案例
1. 案例内容
本案例选择人教版教材《一元一次方程》章节的“综合与实践”内容作为研究对象,教材当中给出“活动1”和“活动2”两个内容,展示生活当中和方程有关的例子,目的是让学生感受方程思想,体会其在解决问题当中的妙用。“活动1”选择新闻信息,要求学生根据所给信息进行讨论,从现实问题中提炼数学问题,应用所学一元一次方程知识解决问题。“活动2”是一个物理探究活动,要求学生动手参与,通过合作探究,寻找杠杆平衡条件。在探究项目实施阶段,教师需要引导学生选择日常用语将平衡条件清晰表达,根据项目探究过程得到规律,选择一元一次方程对于杠杆平衡之时物体位置进行计算,在探究活动组织期间,事实上也是以公式推导过程,通过多学科融合教学,让学生掌握公式推导方法,积累学习经验。本研究重点研究“活动1”组织阶段项目式教学的应用。
2. 分析学情
本节课“综合与实践”活动组织以前,学生对于等式性质、一元一次方程概念和解法已经有了初步的了解,对于部分学生来讲,在问题情境当中根据数量关系设出未知数,建立方程模型还相对困难。所以,进行教材当中“活动1”的时候,教师可以设置统计项目,要求学生根据所给信息建立模型,利用一元一次方程领域知识将统计数据求解出来,实现培养学生解决问题的能力,才能引领其关注生活,从新闻信息当中将隐含问题提出。对于此阶段的学生来讲,根据要求收集数据,分析数据之间的关系,完成相关数据的计算还有一定的难度,恰好为学生提供了开放探究的平台,有利于其分析、解决问题能力的培养。
3. 教学目标
依托项目式教学,将学生置于生活情境当中,思考项目问题,用多学科视角发现数学问题,通过小组合作、自主探究多种学习途径突破学习难点,在相互交流过程碰撞思维,获得学习感悟,解决实际问题。具体教学目标设定如下:第一,了解人均可支配收入原理、计算公式,明确“活动1”资料当中数据的含义;第二,经历居民消费增长率计算过程,从中发现和分析一元一次方程模型的应用,运用化归思想概括解题流程;第三,通过项目式教学强化学生探究合作意识和能力的培养,感受一元一次方程的具体应用。
4. 教学过程
在活动之初,笔者要求学生对于自身家庭的经济来源进行说明,用贴近学生生活的内容为学生创造表达环境。根据学生回答,笔者抛出问题:“同学们知道自己的家庭收入每年是多少吗?”“家庭收入去年和今年是否相同?”“如果收入不同,是出现了增长还是下降?”通过问题顺利引出本节课的项目主题“具体增长多少?”激发学生思考家庭收入相关内容。大部分学生都认为家庭收入增长,笔者根据学生回答继续提问:“具体增长多少能算出来吗?”“增长率又是多少?”在教师的引导下,学生根据自身家庭收入情况进行计算,当学生给出计算结果以后,笔者要求其说出“增长率”计算公式,并将自身解题思路详细描述。
为了发挥教师的引导作用,让学生感受价格上涨的实质是什么,笔者提出問题“家庭收入增长,但是物价是否也随之增长?”学生根据实际情况,异口同声地答道“是的”。“怎样才能知道哪些价格上涨?价格增长率又该如何计算?”笔者继续抛出问题,部分学生根据问题回答出“粮食价格”“油价”等出现了上涨,但是面对价格上涨率的计算,大部分同学都陷入了沉思。此时,笔者将活动课新闻报道内容展示出来,要求学生对于山水市的人均收入和同比收入增长率进行计算,设置探究学习活动,进行小组讨论,根据题目要求进行回答。在此期间,学生遇到问题可随时请教老师,注意得到结果以后还需要对其合理性进行判断。各小组根据问题信息,选择所求内容设置未知数,建立方程模型,求解结果。具体流程如下:
假设山水市前年的居民人均收入x元。(1+8%)x=11664,解得,x=10800
根据依据条件,人均收入增长8%,而扣除价格上涨因素实际增长6.5%,由这两个数据可得,去年价格上涨率为8%-6.5%=1.5%,假设去年某1000元商品前年售价是y元。(1+1.5%)y=1000,解得y=985。教师根据学习小组的解题情况,对于综合实践素材当中的数据进行讲解,从多个角度入手,带领学生理解相关概念、感受一元一次方程在生活问题求解中的应用。
5. 课堂评价
教学评价阶段,将过程性评价、结果性评价等方式相结合,丰富评价主体,选择教师、小组、自我评价结合等模式,让小组学生感受项目式教学特色。在评价指标的设定方面,选择小组任务完成情况、合作默契度、探究积极性等指标进行,多角度对学生学习情况进行评价。
6. 教学反思
本节课教学应用项目式教学,组织探究学习活动,在教师的引领下,学生基本上能够达到教学目标,从生活问题当中提炼数据,建立一元一次模型,解决问题。在准备阶段还可以设计学生调查任务,要求学生自主收集生活中的数据信息,对于项目任务的理解和完成会更有帮助。
综上分析,在初中数学综合实践活动的组织阶段,项目式教学的应用要点在于项目的合理设计,基于问题事实,培养学生解决问题的能力。在教学活动实施过程中,教师还需从教材与学情出发,适度引入跨学科教学方法,带领学生用数学思维解决问题,提高学习能力。