核心素养背景下高中数学项目式学习实施策略探析

刘晔

【摘要】新一轮以核心素养为导向的课改，突出了探究式教学对学生全面发展的作用.而项目式学习属于一种以任务驱动为核心、以情景化主题为基础的新型学习方式，它与核心素养培养视域下的教学要求相吻合.基于此，文章对高中数学项目式学习实施的可能性以及核心素养背景下高中数学项目式学习实施原则进行了分析，探讨了核心素养背景下有效实施高中数学项目式学习的策略，助力提升教学质量，发展学生的数学综合素养.

【关键词】核心素养；高中数学；项目式学习；实施策略

引 言

高中数学核心素养包括：数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析.对高中生进行核心素养培养，主要是为了推动他们对所学知识的灵活运用，使他们始终坚持正确的数学学习理念，达到在数学领域内长久发展.因此，在保证教学进程的前提下，怎样指导学生形成良好的数学思维品质和数学思维理念，是每一位高中数学教师迫切需要解决的问题.项目式教学不仅与高中数学核心素养的培养要求相一致，而且可以达到培养学生数学能力的目的.借助项目式学习，学生既能感受到数学知识的力量，又能明白其内涵.因此，在高中数学教学中实施项目式教学是十分必要的.

一、高中数学项目式学习实施的可能性

高中数学项目式教学，指的是以一个具体的问题作为动力，把有关的数学知识与现实生活联系起来，为学生创造出一个具体的、有价值的任务环境，让他们在项目活动中，在解决问题的过程中，不断地积累数学经验，推动知识转移，并且在多个学科知识的接触和学习过程中，拓宽认识范围，从而达到全面发展.从某种意义上来说，项目式学习是一条能够提高学生数学核心素养的关键途径，它对培养学生的数学眼光、数学思维和数学语言起到了积极的作用，还能为实现其他学科知识的深度学习打下坚实的基础.

在核心素养背景下，传统的数学教学模式已不能很好地适应现代社会对数学教育的要求.在教学方法上进行创新，以满足学生多样化、个性化的学习需求，从而在整体上提高课堂的有效性，就是目前高中数学教学改革的一个重要方面.项目式学习是以教学目标为基础，与教学内容相结合，围绕情境主题任务进行的一种学习活动.具体来说，就是根据有关课题，进行探究性的项目设计，在此基础上，根据项目内容，确定项目的性质、目标、实施方法和实施过程，最终通过合作学习和探究学习来完成项目中的任务.这个过程可以有效地对学生的创新意识、创造思维和实践能力进行培养，从而推动学生核心素养的培养和提升.这表明，项目式学习和核心素养具有密切的内在逻辑关系.从数学项目式学习的角度来看，它在数学核心素养的基础上，对高中数学学习进行有效延伸，它强调以学生的发展为中心，以项目探究为基础，着重对学生的核心素养进行培养，并具有较强的创新性和开放性.总的来说，高中数学项目式学习指的是将注意力集中在一种数学概念或原理上，以具象化、情境化主题项目来呈现，使学生充分地融入课堂中，并独立地进行知识的构建，通过深度学习来提升数学核心素养，这与目前高中数学新课程改革所倡导的价值取向相一致，有着十分重要的现实意义.

二、核心素养背景下高中数学项目式学习实施原则

（一）生活性

项目内容的生活性，有助于降低项目的难度，使学生克服畏难心理，是提高项目式教学效果的必要条件.此外，项目式学习的基本目标是解决实际问题，能否用数学思维或知识来处理实际问题，可以体现出学生的知识掌握情况、数学思维提升程度、知识内化迁移水平等.数学知识和实际的生活有着密切的联系，而思维理念是个人发展的中心，最后，学生在问题解决和经验总结的过程中，逐步地建立起了数学的科学理念，并将其运用到了实际的生活中.因此，项目的内容一定要贴近生活，既要减少学生参加的困难，又要提高项目式学习的有效性.

（二）系统性

由于受到学生的认识水平和学科特性的制约，高中数学的学习难度一直很大.很多学生在学习过程中对很多基本的观念和原则只是一知半解，使其知识系统的建构停留在表面，对其数学学习的自信心和实际效果造成了很大的影响.因此，教师在高中数学教学中开展项目式学习，必须遵循系统性的原则，重视对学生构建知识系统能力的培养.指导学生从点及线再到面，对散乱的知识进行归纳总结，这也是项目式学习的基本价值.

（三）生本性

要想在高中数学教学中实施项目式学习，教师就必须以学生为中心，为他们提供充分的独立思考的空间和自主探索的机会.数学教学其实就是一个教师与学生共同发展的过程，而学生则是绝对的课堂主体.在教学过程中，教师要帮助学生充分地表现出自己的能力，充分地享受到获取知识、解决问题所带来的满足，从而增強学生在数学学习上的信心.

（四）拓展性

在高中数学项目式学习中，教师不仅要对学生的数学核心素养进行提高，还要对学生在其他方面的发展进行重视，具体包括人文素养、社交能力、语言素质等内容.这就需要教师在项目设计上注意多个领域的交叉和扩展.同时，教师通过专题报告、方案撰写、合作交流等方式，自觉提高学生在学习过程中的数学关键能力，在提高数学教学拓展性的前提下，提升项目式学习的有效性.

三、核心素养背景下高中数学项目式学习实施策略

（一）转变认知，树立学科观念

在进行数学项目式学习的过程中，教师要帮助学生建立起一个正确的概念，从独立思考的角度去理解知识，并学会掌握和应用知识，同时教师还需要从引导与培养的角度来完成这一任务.与其他学段相比，高中数学知识是比较复杂的，这就需要学习者具有一定的数学基础，并可以从抽象思维角度进行思考.这就要求教师从教育的角度着手，以学生的现实状况为基础，来完成对他们的指导，在将数学知识之间的联系点明的时候，还要引导他们从认知角度对数学定义、公式等相关内容有明确的认识.也就是说，教师要在“项目”的基础上，一步步地深入推进，让学生从最基本的概念开始，逐步地理解这个概念、原理和其中蕴含的知识.

（二）优化外部因素，增强学生自信

要想有效地实现项目式学习，就必须有一个好的外部环境作为支撑.因此，教师要重视对学生的关心和激励，保证他们能够以一种充满激情、充满活力的精神状态参加到项目活动中来.教师要改变传统的单一输出的落后方式，通过协作学习，构建数学圆桌课堂.教师可以根据自己的实际情况，将具体的知识点细分成各种小项目，保证学生在每个项目中都可以进行有效的参与，从而提升整体的学习效果.但是，教师要与实际情况相联系，创造出各种情景之后，再以已知条件为依据，来组织和指导学生进行合作探究、独立探究，在多维互动过程中，可以让学生建立起自己的学习自信.可以看出，外部环境的改善对调动学生参加项目式学习的热情具有很大的推动作用，教师应给予充分的重视.例如，在人教版高中数学选择性必修一A版“直线的方程”的教学中，教学重点是对方程表示方法的探讨，这时教师可以通过圆桌课堂的方式进行项目式教学，采取在研究中持续推动项目的办法，以“组外异质，组内同质”为指导，指导各小组选取不同的探索途径.在开展项目式学习之前，教师必须要对学生的总体水平有一个全面的认识，让每个小组的学生水平都是比较均衡的，然后为学生设计项目目的、明确项目流程，引导学生自由地选择探索方法，确保学生可以在自主思考、条件充分的情况下，利用探索来推动项目的进行.

（三）借助数学建模，调动数学思维

在高中数学项目式学习中，数学模型是一种常用的学习工具.由于高中数学自身具有很强的抽象性、逻辑性，因此，在学习过程中，学生很可能出现理解上的混乱.与数学建模相联系进行数学问题分析，可以让学生快速地走出对知识的理解上的混乱，让他们可以更好地接近问题的关键，更好地理解问题的实质，进而掌握解题方法.但是，数学建模不是一朝一夕就能学会的，教师需要指导学生，让学生自己去发现它的本质，并且根据其内在规律，展开项目式学习活动，从而加深学生对数学建模的理解，实现对学生自主学习能力的培养.具体来说，教师需要首先为学生提供特定的数学问题，然后组织他们进行研究，抓住问题的实质，并将其与生活相联系来处理现实问题.这种方式既可以对学生的思维进行训练，又可以让学生在数学建模中实现自主学习、探究和领悟，从而为学生数学核心素养与综合学习水平的提高提供保障.例如，在人教版高中数学必修二A版“随机事件与概率”的教学中，教师主要是用例子来告诉学生，怎样才能在现实问题中，对随机事件的概率进行归纳和总结，让他们对随机事件发生的不稳定性有更深的认识，进而对概率的内涵有更深的理解.项目式教学注重的是让学生进行独立的思考，这就需要教师给予学生充足的独立学习空间，用提问的方法来为学生布置学习任务，这样更有利于提高学生的思维水平，加深他们对课堂知识的理解，让他们深入探究问题的实质，并逐渐地将其掌握，最终达到提高学生学习水平和核心素养的目的.

（四）加强创新拓展，发展数学素养

课本上列出了学生在高中时需要学习的数学知识，但是由于教材篇幅的限制，不能更好地拓展学生的数学思维.教师要用更具有延展性的数学内容来激发学生的创新思维，从而完成对学生数学知识体系的扩展，帮助学生在高中数学的领域发展.在高中数学教学中，教师借助数学故事、竞赛、建模以及课程讲座等活动，可以更好地保证项目式学习的开展，同时可以通过扩展数学教学资源，提高学生的自主性.在此基础上，教师应该突破数学教学的局限，给学生提供更多探究式的学习项目，向他们展示多样化的教学资源，以交叉学科融合为基础，帮助学生积累更多的学习知识和经验，从而达到核心素养培养目标，推动学生的全面综合发展.例如，在“椭圆”的教学中，教师可以以故事的形式吸引学生的注意力：传说西西里岛上舒拉古帝国暴君杰尼西亚往往把囚徒关在一个山洞里，囚徒们多次密谋逃跑，但计划总是被杰尼西亚发现.起初，囚徒们以为狱友中有内奸，他们互相指责、怀疑，私下调查，但始终没有发现任何一个囚徒告密.后来，山洞里又关进了一个有些数学知识的囚徒，在囚徒们又一次密谋逃跑时，这个囚徒却劝告他们别白费力气了.这个囚禁囚徒的山洞洞壁是椭球形的，囚徒们被关押在椭球的一个焦点附近，他们的密谋会被处于另一个焦点的密探听到而报告给上司所以，没人能逃跑，于是，囚徒们把这个山洞诅咒为“杰尼西亚的耳朵”.这个故事能激发学生的学习兴趣，引起他们的注意，从而使他们更快进行深入学习.当学生渐渐被故事情节所吸引，并产生了想要去了解的兴趣之后，教师可以组织他们从数学和物理两个方面来进行解析.通过这种方式，学生可以逐步地对椭圆的特性进行理解，还可以对其所存在的原理有一定的认识.为了提高学生的数学思考能力，教师可以将他们分成若干小组，让他们在课下进行有关椭圆性质的讨论，对哪些领域中有椭圆的应用进行分析，如放映机、回音壁等，并在项目式学习结束后，将所收集到的材料内容在课堂上进行展示.这种方式可以增强项目式学习的有效性，从而达到稳定提升学生数学核心素养的目的.

（五）加强项目评价，提升关键能力

项目式学习也十分重视评价这个环节，教师可以将评价分成两个部分：首先是学习结果评价，即对学生在整个项目式学习过程中对知识的掌握和理解情况，以及所掌握的思想方法等进行评价.其次是学习实践评价，即在实施项目式学习时，对学生的合作交流、解决问题以及语言表达能力等进行评价，评价可以在活动的全过程中进行.

结 语

总而言之，在核心素养背景下，高中數学的项目式学习是一种以学生的生活体验和个性需要为基础的有价值的学习方法.这对突破传统数学教学中时间和空间的限制，提高学生的数学学习效率和质量具有重要意义.特别是以实际问题为导向的项目活动，可以有效地提高学生在数学学习中的可操作性.动态开放的课堂环境有利于培养学生高层次的思考能力.因此，教师应改变教学思路，在强化教学实践的基础上，抓住问题的本质，之后，找到数学核心素养和项目式学习之间的契合点，并采取有针对性的措施来进行融合，最终达到有效实施数学项目式学习的目的.

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