基于跨学科理念的项目化学习实践
2023-05-23钱玉婷高春霞
钱玉婷 高春霞
【摘 要】本文以“租船”数学问题为例,介绍项目化学习的设计思想、思路、开展方式及成效,以及如何有效发展学生的实验探究与创新意识等学科核心素养,以期为同类课程开展跨学科项目化学习提供参考。
【关键词】项目化学习 学科融合 创新
一、“租船的学问”跨学科项目教学设计
“租船的学问”项目化学习活动,由鸿山实验小学五年级组的项目团队共同设计,主要涉及的学科有数学、信息科技和综合实践活动。
(一)设计真实的问题情境
真实情境并非仅指现实生活中真实发生的事件,还指所学知识能力的真实运用和在复杂情境中的真实思维、虚拟性问题情境。在教学过程中,教师让学生尝试寻找“租船”这类问题的解决方法,如此大大提升了情境的代入感,学生把自己“卷入”到该角色中进行探究。
(二)项目研究问题
“鸿山实验小学五(1)班学生到鼋头渚春游,调查发现有26人想租船游玩,有2人船和4人船,一共要租8条船,全部坐满没有空位,2人船和4人船各租几条?”真实性和挑战性项目化学习有利于“问题解决”的学习,问题本身就是项目化学习的内容。
(三)实践活动
团队协作项目化学习的特征之一是“持续的实践活动”。要让实践活动持续展开,有两个关键:一是研究问题难点突破的知识和方法储备,二是同伴之间的协同学习。
1.建构核心概念目标体系
学习目标:通过数学分析,巩固用列表法和画图法解决问题的能力,尝试用假设法列式解决问题,学习用编程快速解决问题,丰富学生对各种策略的认识;引导学生建立全局性理解,为在生活中解决此类问题提供思考和决策方向。为此,教师要构建包含具体知识点、具体概念、学科核心概念的知识体系,形成全局性理解目标。
2.设计驱动性问题
项目的本质是“用数据来支持决策”,驱动性问题是“尝试寻找解决‘租船问题的方法”。笔者引导学生进行全局性思考,挑战解决两个问题:一是用什么方法解决,二是哪种方法更快速简便。再引导学生思考以下问题:鸿山实验小学五(1)班学生到鼋头渚春游,调查发现有26人想租船游玩,有2人船和4人船,一共要租8条船,全部坐满没有空位,2人船和4人船各租几条?
3.搭建学习支架
(1)交流型学习支架:方法的提出与筛选
项目化学习需要小组成员全程协作,但实际教学中经常会出现个别學生比较活跃,剩下的学生并未积极参与的情况,真正的协作和合作学习并没有发生。设计协作支架,目的在于促使每位小组成员经历问题提出和筛选的过程,有公平的机会参与讨论、协商和决策,让每位成员在团队中发挥自己最大的价值。
方法的提出与筛选具体步骤如下:①各小组每人至少提出1至2个方法,记录并贴在“解决清单”栏里;②每人向全体组员阐述自己的方法;③确定一个大家一致认同的方法;④小组再讨论,确定研究方法的可操作性,并将其作为本组的研究方法。
(2)评价型学习支架:课堂点评表的使用
评价的根本目的是促进学生的成长,提高小组合作学习的效率,增强小组的凝聚力,调动学生的积极性,使每个学生都能树立自信心、实现可持续发展。
在以学生为中心的项目化学习课堂小组合作学习过程中,学生不仅要在自主合作的过程中对合作探索的有效性、参与的广度、交流的深度进行评价,还要对个体展示过程中的音量、语调、风度等诸多非智力领域的表现进行评价。学会评价他人就是引领学生多元综合地发展。多维的肯定式评价,则是激励学生继续保持良好表现的动力。教师可以为学生提供一些可供选择的评语,让学生自主完成课堂点评表(见表1)。
4.设计学习实践活动
“租船的学问”跨学科项目设计了如下学习实践活动:
(1)入项活动。尝试寻找解决“租船”问题的方法。
(2)①学生展示
生1:我们尝试通过编程来解决这个问题,但是,我们在编程过程中遇到了困难。我们输入船的总数和总人数后,下一步2人船的数量和4人船的数量不知道该怎么编写。
生2:我们组是用列表法来解决的。8条船全是2人船时,能坐16人,接下来每次都减少1条2人船,增加1条4人船,当列到8条船中有3条2人船,5条4人船时,人数正好是26人,所以2人船租3条,4人船租5条。(见图1)
生3:我们组是用画图法来解决的。半圆表示船身,圆圈表示人数,当8条船全是2人船时人数最少,有16人,之后每次都少画1条2人船多画1条4人船,当画到8条船中有3条2人船、5条4人船时,人数正好是26人,所以2人船租3条,4人船租5条。(见图2)
生4:我们组也是用画图法来解决的,不过画得比上一组简单。我们用大圆表示船、圆点表示人,如果都是2人船,那么就能乘16人,接着把2人船添进去2人变成4人船,先添第一条船,能乘18人;再添第二条船,能乘20人;添第三条船能乘22人;添第四条船能乘24人;当添到第五条船时,刚好能乘26人。所以4人船有5条,2人船有3条。(见图3)
生5:我们组也是用画图法来解决的,不过和前面两组的想法不太一样。我们用大圆表示船、圆点表示人。如果都是4人船,那么就能乘32人,接着把4人船里画去2人变成2人船,先画去第一条4人船就是30人,再画去第二条4人船就是28人,当画到第三条4人船时,刚好26人,所以2人船有3条,4人船有5条。(见图4)
生6:我们小组是用列算式的方法来解决的。如果都是租2人船,那么就能乘2×8=16人,但实际要乘26人,这样就比实际少乘了26-16=10人。一条2人船比一条4人船少乘了2人,少了10人就是少5个2。所以,4人船有10÷2=5条,2人船有8-5=3条。(见图5)
②解决编程中遇到的问题:结合画图法和算式理解“总人数和两船人数之间的关系”。
③编程解决“租船”问题。
④编程解决更深一层的“租船”问题:因为有其他学校也在鼋头渚景区春游,现在景区工作人员告知我们,有4人船和8人船供我们使用,现有176人想租船游玩,30条船全部坐满没有空位,4人船和8人船各租几条?
⑤对比分析:培养学生主动发现问题、解决问题的能力。
(3)成果汇报。通过图片或小组讲解展现小组设计的方案。项目化学习的问题,要贴近学生生活,需要结合实际生活经验以及编程等多学科进行设计。
二、“租船的学问”跨学科项目教学效果与反思
(一)取得一定成效
“租船的学问”项目化学习活动基于“系统和系统模型”这一跨学科概念而设计。它源于苏教版数学六年级下册“解决问题的策略”,至少跨越了数学、信息科技和综合实践活动三个学科。在这一过程中,学生了解了:假设策略的基本意义(解释);会用假设策略分析数量关系、理清思路(释义);尝试不同的策略,理解“租船”问题在结构上的特点(运用);体会通过编程解决“租船”问题的便利(创新);尝试小组合作并用评价表评价他人(提升);感受数学问题中的趣味性,体会“租船”问题在生活中的实际运用(移情);理解编程与数学结合的意义,探索解决问题的便捷之路,培养积极的情感态度和正确的价值观念(自我认识)。
(二)值得反思之处
学生对于课堂点评表中各种具体评语的理解各有差异,因此教师需要把评价标准具体化,给予学生可以参考的依据。
项目化学习带给我们新的思考,对教师的教学方法、教学观念、角色定位、专业能力和综合素质等都提出了更高的要求。在日常教学过程中,教师应该为学生创造更多的机会进行项目化学习,让学生更多地锻炼自己,并在锻炼中丰满羽翼。
三、基于跨学科理念的项目化学习策略總结
(一)导入问题的选择
一个好的问题往往能激发学生的学习兴趣,教师要注重以问题为导向,充分考虑学生的主体性,从学生的角度出发,注重问题驱动,从而更好地实现教学目标。确定一个项目的主题在整个项目化学习的过程中是非常重要的,教师应该采取适当的方法创造问题情境,从现实出发,激发学生的学习兴趣,唤醒学生对学习的热情。
(二)教学内容的选择
教学内容选取“租船”数学问题最主要的目的就是让学生发现生活中的数学,培养学生发现问题、独立解决问题的能力,让学生自主观察、自主探索、自主研究,并结合自己之前所学的知识,学以致用。 “租船”课程,在主题聚焦、问题引领和局部项目化学习上体现了项目化学习的本意,也是当前深化课改的务实之路。
(三)教学手段的选择
整个教学活动分为提出问题、研究对策、解决问题三个阶段,是循序渐进的过程。在此过程中,合作教学不仅将学生之间的学习竞争关系转变为“小组内合作”的学习竞争关系,而且将传统课堂中师生之间的单向或双向交流转变为师生之间的多向交流,使学生有更多的机会表达自己的观点,为他们营造更轻松、更独立的学习氛围,提高学生的创造性思维能力,也将学习延伸到课堂之外,使学生在学习活动中获得快乐的情感体验。