小学数学项目式学习实施策略探究

作者: 杜培培

[摘 要]项目式学习可以有效培养学生的学科核心素养。基于此,文章提出项目式学习的具体实施策略,通过问题、目标、活动、评价四个环节进行衔接,让学生在“想做—会做—深度做—做得好”的学习链条中逐步提升数学素养,实现全面发展。

[关键词]项目式学习;多边形的面积;实施策略

[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2025)11-0062-03

《义务教育数学课程标准(2022年版)》明确提出了培养学生核心素养的目标。然而,在传统教学模式中,学生往往被动接受知识,缺乏探索与实践的机会,难以发展数学核心素养。为此,本文以“多边形的面积”为例,借助真实的问题情境探讨如何引导学生主动探究和合作学习,激发其学习兴趣,逐步培养学生的数学思维,以期为一线教师提供切实可行的策略参考。

一、提出核心问题,激发学生“想做”

(一)深入学情调研

“多边形的面积”一课涉及的几何概念和数学思维相对抽象,如果没有充分了解学生的知识储备,可能会使部分学生在学习时产生畏难情绪,难以达到良好的学习效果。因此,学情调研必不可少。

纵观整个学段,五年级学生已经掌握了长方形和正方形的面积计算方法,具备了基本的空间想象能力,但对多边形面积的求解仍较为陌生。从教材内容的编排来看,这一课要求学生掌握平行四边形、三角形、梯形等常见多边形的面积计算方法,建立初步的面积转化概念。因此,教师在教学设计上要遵循由易到难的原则,从图形拼接、剪切,到推导多边形的面积计算方法,循循善诱。此外,要注意挖掘学生的知识基础、数学思维特点及学习需求,使教学设计更贴合学生的认知发展水平,还要引领学生感知数学转化思想,让学生在具体操作中逐步深化面积公式的推导思维。

(二)聚焦核心主题

将教学目标集中于明确的学习主题上,让学生能够围绕主题深入探究和实践,这也是开展项目式学习活动的关键步骤。在教学“多边形的面积”时,教师可以围绕“玩转多边形”这一主题展开,以一系列引导性问题作为教学活动的支撑,如设计与生活相关的问题情境:“假设你是一名设计师,准备在学校空地上铺设一个多边形的花坛,请问如何精确计算它的面积?”这一问题能使学生自然地意识到多边形面积计算的实际应用价值,从而将学生的思维引向“面积计算”,使学生初步理解如何通过转化和拼接来求解多边形的面积。教师也可以用问题串进一步引导学生,例如“我们可以用什么工具或方法来分割不规则图形?”“能否通过长方形或正方形的面积公式来计算多边形的面积?”“拼接和分割有什么规则或注意点?”这些引导性的问题能够让学生逐步进入学习状态。需要注意的是,设计的问题不仅要符合学生的认知水平,还要为整个学习过程奠定方向,让学生带着明确的探究任务进入学习中,从而实现从“想做”到“会做”的转变。

二、设定学习目标,引导学生“会做”

(一)明确表现性目标,鼓励学生自主发展

表现性目标与传统的学习目标不同,它更侧重于实际操作与表现,不仅关注知识的掌握程度,还强调学生的技能应用能力和综合素养的发展。表现性目标通过具体任务要求,让学生在实践中体现出对知识的理解和应用水平。表现性目标鼓励学生在项目活动中通过主动尝试和自我探索获得知识,而非被动接受知识。学生能够在探究活动中形成完整的知识体系,并学会迁移应用,进而在项目活动中逐步提高自我发展的能力。

在“多边形的面积”一课中,表现性目标可以设定为“利用拼接法和分割法推导出平行四边形、三角形和梯形的面积公式,并运用这些公式计算其他复杂图形的面积”。教学中,教师可以让学生选择不同的多边形进行拼接,将其转化为易于计算的图形,进而推导出复杂图形的面积公式。此外,教师还可以设置真实的应用情境,如“测量花坛的面积”,让学生根据任务要求自主选择合适的面积计算方法,进一步锻炼他们的实践应用能力。

(二)设置层次性目标,照顾学生个体差异

不同学生对面积计算的理解水平存在差异,教师需要根据不同学生的知识基础设置多层次的学习目标,让每位学生都能充分发挥自身潜能。

目标的设定可以分为基础层、拓展层和挑战层。基础层的目标主要是对基本知识和技能的掌握,目标可以设定为能够正确理解并应用平行四边形、三角形和梯形的面积公式。对于拓展层的学生,目标可以设定为掌握面积转化的基本方法,如通过拼接法或分割法将复杂的多边形分解为基本图形来计算其面积。挑战层则适用于高水平学生,目标则可以设定为综合应用多边形面积的计算方法,解决具有实际应用背景的复杂问题,如测量不规则场地的面积或设计指定面积的花坛等。这样的层次性目标既能帮助不同学习水平的学生找到适合自己的学习路径,又能通过合理的学习任务提升学生的自信心和成就感,使学生在个性化学习中实现共同进步,让学生从“会做”迈向“深度做”。

三、设计探究活动,支持学生“深度做”

(一)提供探究支架,促进理解深化

探究支架指的是教师为学生提供的支持工具和方法,包括示范操作、思维导图、问题链和过程提示等,以引导学生在复杂的学习任务中厘清思路,建立清晰的知识结构。在项目式学习过程中,探究支架可以帮助学生深入理解数学概念,知道“如何做”,也明白“为什么这样做”。教学“多边形的面积”时,教师可以设置系列任务支架,使学生看清如何将复杂的多边形转化为更易处理的简单图形,从而明确面积计算的逻辑思路。

【任务一】提供一个长方形纸片和若干个大小相同的平行四边形纸片,引导学生通过分割和拼接的方式探索平行四边形的面积公式。

通过“如何将平行四边形分割成长方形?”“通过拼接能否让平行四边形的面积等于某个已知图形的面积?”等问题,引导学生思考平行四边形的底和高如何与面积产生联系,并让他们在实际操作中验证和总结出平行四边形的面积公式。

【任务二】提供一个矩形纸片和一把剪刀,要求学生将矩形裁剪成两个完全相等的三角形,通过观察和比较推导三角形面积的计算方法。

通过“如何将一个矩形剪成两个相同的三角形?”“分割后的三角形的面积与原矩形的面积有何关系?”等问题,引导学生在操作过程中观察图形分割前后面积之间的关系,理解三角形的面积是矩形的面积的一半,从而得出三角形的面积公式。

【任务三】提供一个梯形纸片和高度相同的三角形及矩形纸片,要求学生通过拼接或分割验证梯形的面积公式。

通过“如何将梯形分割为三角形和矩形?”“梯形的面积与其上下底和高的关系是什么?”等问题,引导学生在动手操作中逐步理解梯形面积的计算方法,并通过分割和拼接验证梯形的面积公式。

这三个任务支架可以让学生逐步理解不同多边形的面积公式,并在实际操作中体验转化图形和推导多边形面积公式的过程,进而提升对知识的整体掌握水平。

(二)组织实践活动,巩固知识应用

在以任务为驱动的教学过程中,搭配实践活动可以帮助学生将所学知识转化为实际应用,从而强化对知识的理解,提升学生的动手能力和问题解决能力。设计实践活动应以真实情境为基础,引导学生在实际操作中探索和应用所学知识。例如,针对上面提到的任务,教师可以引导学生完成以下三个实践活动。

【活动一】测量花坛的面积

学生需要将形状不规则的花坛分割成已知的简单图形,并通过计算各部分的面积来求得总面积。在这一活动中,教师可以提出“如何分割花坛,使计算简便?”“分割图形后,如何求出总面积?”等引导性问题。

【活动二】铺地砖

要求学生根据场地大小计算需要铺设的多边形地砖数量。通过该活动,学生不仅提高了运用多边形面积公式的能力,还提高了估算能力,进一步强化多边形面积公式的综合应用能力。

【活动三】测量学校操场

让全班学生结合所学的面积知识,合作测量出不规则操场的面积。在这一活动中,学生需要分工协作,将多个图形的面积相加,从而完成任务。

这种基于真实场景的实践活动不仅可以增强学习的趣味性,还能让学生在情境化任务中验证知识的适用性,从而深入理解知识,达到“深度做”的目标,为“做得好”奠定坚实的基础。

四、实施多元评价,帮助学生“做得好”

(一)多元方式评价,关注探究过程

实施多角度的评价可以促使学生在反思中改进和提升。评价体系应涵盖自评、互评和教师评价等,从不同视角反馈学生在学习过程中的表现。评价维度上,除了传统的知识掌握情况,还应关注数学核心素养的培养,包括数学眼光、数学思维和数学语言等。例如,对数学眼光的评价可以是学生能否观察、分析图形特征并应用到实际的面积计算场景中。对数学思维的评价可以是学生能否对多边形面积公式进行运算、推理。对数学语言的评价可以是学生能否恰当使用数学专用术语和数学逻辑来描述原理及过程。这些评价方式包含学习过程、合作表现和实际应用各方面,全方位关注学生的成长。

在教学中,教师可以结合活动设计多元评价方式,进一步巩固学生的学习成果。例如,在完成“测量花坛的面积”实践活动后,学生可以通过自评反思自己在分割图形和计算面积中的表现,如实评价自己是否运用了有效的图形分割方法,是否用了“数学的眼光”识别图形特征。在小组互评中,学生可以就“是否清晰表达了自己的解题思路”及“是否准确使用了数学语言”来评价彼此的表现,促进交流与协作。教师则可以观察学生在“铺地砖”活动中的逻辑推理,并利用活动评价表进行反馈,关注他们的数学思维。另外,还可以延伸到家庭生活中,让家长观察学生在家里能否运用数学知识测量房间面积或分析常见物品的形状。家长的反馈能帮助学生将所学知识融入生活实践中,增强数学应用意识。这些丰富的评价方式与细致的评价维度,可以让学生在项目式学习中“学会做”,在反思与改进中“做得好”,逐步发展核心数学素养。

(二)知识结构总结,强化学习成果

系统回顾、梳理和总结所学内容,可以帮助学生全面整合和内化知识,将分散的知识点整合成有序的知识体系。例如,教师可以设计一个知识总结活动,让学生制作“多边形的面积计算”思维导图,引导学生归纳总结平行四边形、三角形、梯形等图形的面积公式,并梳理它们之间的联系:当长等于宽时,长方形即为正方形,因此正方形的面积公式可以看作是长方形面积公式的特例;当平行四边形的对边相等且所有角为直角时,它便成了长方形,因此长方形的面积公式就是平行四边形面积公式的特例;三角形可以看作上底为0、下底为a的梯形,其面积公式为S=1/2×(a+0)×h=1/2×a×h;当梯形的上底等于下底时,梯形就变成了平行四边形,面积公式变为S=1/2×(a+a)×h=a×h。

总结活动不仅可以帮助学生理解各类面积公式的推导过程,还能使他们认识到多边形面积计算的统一性,从而提升其系统化思维和归纳能力。

在小学数学主题项目式学习中,教师可以从核心问题出发,开展学情调研,挖掘学生的兴趣需求,设计引导性问题,激发他们的“想做”动机。锚定学习目标,鼓励学生自主发展,同时设置分层次目标,关注个体差异,使学生逐步具备“会做”的能力。在此基础上,设计多样的探究活动,在支架支持下深化理解,并在实践活动中将理论转化为实际应用。最后,嵌入多元化的评价方式,并开展知识结构的总结活动,帮助学生系统梳理所学知识,提升对知识的掌握和迁移应用能力,从而提升学生的核心素养,使其实现全面发展。

[ 参 考 文 献 ]

[1]    章勤琼,阳海林.小学数学项目式学习课程的开发与实施[J].教学月刊小学版(数学),2021(Z1):8-11.

[2]    陈桂珠.小学数学项目式学习的实施探讨:以“疫情中的数学问题”研究为例[J].福建教育学院学报,2020,21(8):84-86,129.

[3]    杨敏,邹安琪,章勤琼.项目驱动,让数学问题解决更具生命力:小学数学项目式学习教学实践与启示[J].小学数学教师,2020(1):72-75.

(责编    李琪琦)

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