核心素养导向下的小学数学项目式学习设计与实践策略

摘  要  数学项目式学习是在核心素养视角下将数学知识、数学方法融入实际情境和真实问题中，通过项目发布、项目探索、项目优化等核心环节的设计，让学生像数学专家一样去思考，主动去整合各种资源，亲身经历问题的发现、提出、分析和解决的全过程。一个优秀的项目式学习设计应当聚焦学科知识理解进行项目设计，即注重源于生活实际的素材选择、指向学科核心的情境创设、激发学生动机的问题驱动，同时还要强调问题解决的项目实施和指向素養培育的项目评价。让学生在项目式学习过程中逐步积累生活和活动经验，感悟数学思想和数学方法，形成和发展数学的各种意识，最终发展学生的数学学科核心素养。

关键词  核心素养;数学;学科实践;项目式学习

中图分类号  G623.5

文献标识码  A

文章编号  2095-5995（2023）08-0051-03

《义务教育课程方案（2022年版）》指出：“要丰富教学方式，改变单一讲授式教学方式，注重启发式、探究式、参与式、互动式等，探索大单元教学，积极开展跨学科的主题式学习和项目式学习等综合性教学活动”。[1]数学项目式学习是一种数学学科实践方法，它要求学生在真实情境中，围绕一个或多个任务，像数学专家一样运用数学知识进行深度探究和学习。这种学习方式能够充分体现学生的主体地位，有效培养学生的核心素养。本文以人教版“手绘种植园平面图”为例，分析了如何设计高质量的数学项目式学习，并提供了实践策略，可为一线教师开展数学项目式学习提供参考。

一、聚焦学科知识理解的项目设计

项目是整个数学学科实践进行的外驱力，表现为“做事”能力，但其本质是基于对学科知识的深度理解而体现出的综合素养。一个好的项目应该包含对大情境、大观念和儿童本位的关照。因此，教师可以从以下三个方面思考如何设计项目。

（一）源于生活实际的素材选择

数学内容的高度抽象性与小学生认知的具象化之间存在冲突，虽然数学课程的设计和教材的编排上已经做了一定努力，但是在一线的教学中，还需要教师在教学情境的设计上更注重挖掘生活实际与数学知识的链接点。在项目设计上亦是如此，应关注学生学习的大情境，重视链接课内与课外、校内与校外，让项目式学习的素材成为学生在实际生活中遇到的与数学相关的知识或问题。这样，学生才能在数学学习中从“离身”走向“具身”[2]，在真实的、全身心的体验中，将数学与生活联系起来，加深对数学知识的理解。

以“手绘种植园平面图”数学项目式学习为例，其素材来源于学校种植园，情境就来源于身边。首先，教师可以让学生将种植园中种植的蔬菜和水果按照一种或多种分类方法进行分类。在分类之前，教师可以先带领学生观察、统计不同种类蔬菜和水果的分布情况。在此基础上，让学生思考：“蔬菜和水果是怎么分布的？种植园中的树和小景又是如何分布的？我们该如何将这些区域进行缩小？”引导学生用观察、概括等方法去思考。最后，让学生根据不种植园的分区进行平面的绘制。这样既能够帮助学生理解比例尺的意义，又能够提高他们解决问题的能力。

（二）指向学科核心的情境创设

核心素养导向的教育教学整体变革，意味着我国基础教育正在走向“大观念课程与教学”[3]，让数学课程由传递学科事实、掌握知识点，走向对学科大观念的进阶理解。因此项目情境的创设必须指向学科核心，即学科大观念，只有学生理解了学科大观念，形成了概念性理解、高阶思维和创造性能力，他们才能成为信息时代和智能时代的“三有”人才。

在“手绘种植园平面图”项目式学习中，项目组通过对小学数学人教版六年级下册第四单元“比例”章节的核心知识梳理，将本单元的八个知识点分类成内容型知识和概念型知识，而“比例尺”属于过程型概念知识；接着，项目组对“比例尺”知识内含的核心知识进行挖掘，即倍比关系，同时把小学涉及倍比关系的知识进行了链接，形成小学数学倍比关系概念脉络。最后，创设了这样一个指向学科核心的情境——为了让一年级新同学快速融入学校，学校面向六年级的同学征集一副介绍学校小花园的平面图。

（三）激发学生动机的问题驱动

学科大观念和核心概念具有抽象性，只有当其转化为问题，才能被学生探究和理解。不同类型的问题对大观念和核心概念的习得、对学生学习动机的激发有不同的影响。从对学科大观念和核心概念理解的角度，可以将问题分为本质性问题、事实性问题和哲学性问题三种。其中，哲学性问题和本质性问题最适合作为项目式学习的核心驱动问题，因为它们是关于“为什么”的问题，直指大观念和核心概念的溯源。而事实性问题较为简单，是关于学科基本知识和信息的问题，可以作为支撑哲学性问题和本质性问题的下位问题。

在本案例中，项目组以“目标—知识—问题—任务—成果”的逻辑线索，对标核心素养目标和核心知识，设计了核心驱动问题以及对应的任务目标和成果（见表1）。

二、强调问题解决的项目实施

项目式学习的本质是教师引导学生像专家一样解决问题，在数学项目式学习中，学生作为学习的中心，教师则充当辅助者的角色。教师应该为学生提供丰富的资源、学习策略和学习支持，帮助学生像数学学科专家一样去解决复杂问题，最终成长为一位有责任、有品格、有能力的问题解决者。

（一）流程：从问题提出走向问题解决

项目组把整个项目分成项目发布、项目探索、项目优化三个部分，作为项目设计的明线。同时，以问题为暗线，进行一一对应和转化，即“项目发布—问题澄清”“项目探索—问题解决”“项目优化—问题反思”，这样就将项目学习变成从问题提出到问题解决的全过程。具体步骤如下：

步骤一：项目发布—问题澄清。教师或学生提出一个具体的问题，引起学生对问题解决的兴趣和求知欲。同时，教师帮助学生进一步阐释和描述问题，引导学生理解问题、思考问题。

步骤二：项目探索—问题解决。教师辅助学生通过独立学习、小组合作等方式探讨问题的解决方法和路径，形式解决问题的方案。然后引导学生进行实践操作和探究，最终解决问题并形成作品。

步骤三：项目优化—问题反思。通过项目展示，教师与学生一起对问题解决过程和结果进行反思，总结经验，优化作品。

（二）策略：从浅层活动走向深度实践

学生在数学项目式学习中通过“做中学”“做中悟”“做中创”来实现对数学核心知识的持续探索和深度理解，从而从实现核心素养的发展。因此“做什么”“最核心做什么”“为了做好最核心的还需要做什么”成为数学项目式学习设计与实施中需要思考清楚的问题。在这里，我们需要辨析三种结构的活动。

一是结构良好的活动，教师们一直擅长设计和使用这类任务，但是这类任务定义良好、形式单一、较为散点和封闭，不利于学生高阶思维发展，因此不适合作为项目式学习的核心任务。

二是结构不良的活动，它们往往与真实世界紧密联系，充满综合性、发散性和开阔性，甚至没有绝对正确的答案。从项目任务和活动来源于真实世界又为核心知识习得服务的角度来看，这类任务适合也并不适合用来作为小学阶段数学项目式学习的核心任务和核心活动。

三是经过教师解构和重组的真实性活动。即项目组基于结构不良活动，删除实践情境中一些较烦琐的非数学学科任务和过多、太复杂、太专业的变量因素，留下最为核心、关键、处于学生最近发展区、較为复杂的真实性数学学科实践活动。

“手绘种植园平面图”数学项目式学习在第一次实践结束后，项目组发现该项目活动中数学核心知识对应的实践情境找得比较准，比例尺的倍比关系确实在平面设计图中产生，通过该项目活动也有助于学生去理解比例尺当中的对应变化关系。但是该项目在实施过程中非数学学科的前置性任务较烦琐，削弱了数学核心知识教学目标、关于科学学科和艺术（美术）学科相关知识的项目子任务过多，分散了学生学习探究核心知识的精力、项目变量因素过多增加了学生实践困难等，这些都不利于运用比例尺作图的直观和简化思想形成。因此，项目组进行了简化，以“少即多”的思维修正核心活动、子活动群等，将项目任务和活动精准指向“用比例尺及相关知识进行绘制”这一数学学科实践，并将原来的14个项目流程缩减为6个关键环节，实现由深度实践带动浅层活动的跨越式发展。

（三）支架：从低阶认知走向高阶认知

项目化学习具有任务高交互性和学习者认知图式储备不足的特点[4]，在学生项目化学习的过程中，教师要依据项目任务和学生学情的双重特点，适时、适量地为学生提供资源支架、方法支架、技术支架等，为学生搭建认知架构和学习阶梯。学习支架应成为学生学习的一部分，最终被学生内化[5]，帮助学生不断升级自己的学习方法、学习能力和认知水平，从对学科浅层现象的了解走向对学科深度原理的理解。

在本案例中，为了帮助学生理解比例尺的核心是倍比关系，教师为学生提供了以下典型支架：

（1）资源支架，即学校建筑设计平面图和学校一期校园文化物型建设设计图，帮助学生了解比例尺在现实生活中的运用，关注图例元素设计，初步理解如何运用比例尺相关知识将直线或图形等比例缩小。

（2）方法支架，如项目式学习团队答疑签，该量规主要用于学生在项目推进过程中的问题互助解决，由小组内或小组间的头脑风暴式讨论解决，最后由教师收集并对问题的重要程度进行分类评价，对具有价值和启发意义的问题答疑签进行展示供其他同学进行参考。

（3）技术支架，包括用平板电脑记录和上传项目台账、对项目作品进行投票和统计等。

三、指向核心素养培育的项目评价

指向素养培育的项目评价旨在关注项目式学习中评价的育人价值，以评价的发展性、全面性、过程性为原则。为此，教师要设计两个评价准则，即“基于产品的标准评价”和“基于素养的综合评价”。同时，将对学习过程和学习结果两个维度的评价和学生自评、互评、家长评价、教师评价相结合，以优化项目式学习的目标、内容、过程和结果。

（一）基于产品的标准评价

在本项目中，每个学生都参与了项目式学习。为了全面客观地了解每个学生的认知情况，需要对学生进行基于产品的评价。学生在完成项目式学习后，需要形成一个完整的作品内容评价表，包括：手绘的种植园平面图、手绘制作过程和相关材料，并由教师进行评分和评价。

（二）基于素养的综合评价

本节课采用“教师—学生—家长”三位一体的综合评价方式，评价中呈现了学生学习的过程和成果。通过综合评价，教师不仅能及时发现和解决项目式学习过程中出现的问题，还能了解学生在项目式学习中的表现情况。例如，在项目发布时，教师可通过问卷调查了解学生对“已具备的项目学习知识”的掌握情况，再根据调查结果分析原因并提供学习支持。同时，教师可在小组中进行评分，通过小组讨论总结出本组的得分情况并作出评价。此外，在项目式学习过程中，教师可以要求学生定期汇报学习进展情况及成果，或者以课外作业的形式进行检查。

（许佳佳，攀枝花市二小龙珠学校，四川 攀枝花 617099）

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准（2022年版）[M].北京：北京师范大学版社，2022：86.

[2]芮金芳.真实情境的价值意蕴与设计路径[J].小学数学教育，2023（Z2）：13-15.

[3]张华.论大观念课程与教学[J].当代教育科学，2023（1）：3-13.

[4]李梅.在线环境下项目化学习支架探究[J].现代远距离教育，2019（1）：3-9.

[5]孙莹，赵联.儿童挑战性学习的支架建构与实践探索[J].上海教育科研，2020（5）：78-82.

责任编辑：刘  源

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