项目式学习下的初中数学教学设计研究

【摘要】随着我国教育事业的不断发展，各种新型学习方法不断出现，其中项目式学习凭借自身特点以及显著优势被广泛应用于教育领域，本文首先概述了项目式学习的内容以及优势特点，并从实际意义和师生定位出发，基于项目式学习，从情境创设、问题设计、项目分解等角度对初中数学的教学策略进行了分析，为初中数学教师的教学设计工作提供参考。【关键词】项目式学习；初中数学；教学设计根据新课标的教学要求，初中教学需要落实立德树人的根本任务，全面深化教学改革，不断创新、革除初中数学教学中存在的各种弊端，在教学中切实培养学生的核心素养。为此，项目式学习提供了可行的课堂教学改革方案，帮助学生从数学角度观察与分析、思考与表达、解决学习生活中遇到的现实问题，体会数学的科学价值。一、项目式学习概述（一）概念内容项目式学习是一种以学生为中心的教学方法，它强调通过真实的或模拟的项目活动，让学生在实践中学习，从而培养他们的综合素质和创新能力，项目式学习要求学生在学习过程中通过和本组队员合作弄清楚已经知道的、需要知道的信息，还要弄清楚从哪里知道以及如何获得新的有助于解决问题的信息。项目式学习的主要内容包括项目设计、实施、评估、展示与反思。（二）优势特点项目式学习是一种基于真实情境的系统性的学习和研究活动，通过创设真实的问题情境，引发学生深入思考与主动研究解决问题，具有真实性的特点。同时，项目式学习更强调学生的主体作用。并且更加重视学习评价与回顾，通过评价、监控、回顾去实现迭代化。[1]二、初中数学项目式教学的实际意义（一）激发学生学习兴趣学生是学习的主人，教师的一切教学活动设计都要充分考虑学生的个性化发展需求，不能将学生放在被动学习的环境中，而项目式学习则为学生提供了广阔的发展空间，使学生围绕项目开展自主学习与合作探究，在该过程中学生的主体地位得到了充分提升，同时可以积累学习经验，教学参与度也会大幅提升。（二）完善学生知识结构初中数学的主要内容是研究数量关系以及各种空间形式，各个知识点间具有紧密的联系，而项目式教学可以帮助学生把握这种联系，更好地理解数学的本质，从而学好数学。通过对问题情境的探究与分析，可以帮助学生联系各部分的知识内容，构建起更加完善的知识体系，从而为后续高中阶段的数学学习奠定基础。三、项目式学习中教师与学生角色定位（一）教师角色定位在项目启动阶段，教师承担着策划者的角色，负责确定一个与学生知识水平相当且吸引学生的学习项目。这一阶段最关键的任务是确定项目学习的目标，帮助学生发现真实问题。教师可以通过设计具有驱动力的问题，激发学生的兴趣和思考，引导他们进入学习状态。项目学习活动不同于课堂教学，教师在这个过程中提供必要的“学习支架”，如项目学习计划书和项目任务模板，对学生进行必要的指导，帮助他们有条不紊地推进研究。教师的指导可以改善学生的畏难情绪，增强学习自信心。（二）学生角色定位项目式学习强调学生从被动接受知识转变为积极主动地获取知识。学生需要积极参与项目的各个环节，包括项目准备、规划、执行和评估，在此过程中不断提升自身的学习主动性。例如，学生在项目初期需要通过调研和讨论确定项目的主题和目标，在项目执行阶段则需要主动寻求解决方案并进行实践操作。作为探究者，学生不仅要提出问题，还需通过实验、调查等多种方式进行深入探究，找到解决问题的答案。在此过程中，他们需要不断质疑、验证，并最终形成深刻的学术理解。[2]四、基于项目式学习的初中数学教学设计策略（一）创设真实问题情境1.情境构建。如何从数学角度观察现实问题，是项目式学习的主要目标之一。在项目式学习中，真实问题情境的设计应围绕数学的大概念而非仅仅是知识与技能，这样的情境能够帮助学生在解决问题的过程中深化对数学概念的理解，并使学生能够在具体情境中激活并灵活运用知识、方法和技能。教师在设计真实情境时，可以采用“逆推”的方法，即在现实中寻找应用的真实场景或情境，并对这些情境进行修改与打磨。真实问题情境的框架应包含情境、人物和任务三个要素。情境揭示问题发生的时空背景，人物涉及问题解决中的角色和对象。教师需要明确问题情境的类型，例如设计类、探究类、决策类或鉴赏类。2.引发学生思考。在初中数学课堂中，引发学生对问题情境的思考可以提高学生数学学习兴趣和能力。首先，教师可以通过创设与学生生活密切相关的数学问题情境，引发学生的学习兴趣。例如，在学习“方程式的解法”时，可以以“小明和小王两人年龄之和是36岁，小明比小王年长6岁，求他们俩各自的年龄”为例，让学生自己动手编写方程式，解出年龄，并得到正确的答案。通过这样的情境创设，让学生在解决实际问题的情境中感受到数学的实用价值，激发学生的学习兴趣，提高学习的积极性。其次，情境教学法的另一个重要特点是提供并促使学生进入到具体的情境中去实践。在学习“平行线和相交线的相关性质”时，教师可以设计一个有关城市规划的情境，让学生扮演城市规划师，通过实地勘察、设计道路、规划小区等活动，让学生深入实际情境中，自己感受和发现平行线和角的关系。在这种情境中学习能够帮助学生将抽象的概念转化为具体的感知，加深学生对知识的理解和掌握。最后，数学是一门十分抽象的学科，很多时候学生很难从抽象的数学知识中找到感觉。在情境教学中，可以借助其他学科的情境来加强数学知识应用的情境学习。在学习“三角函数”时，教师可以结合地理学科，引导学生通过勘测角度或者通过实地勘探等方式来深入了解和掌握三角函数相关知识。[3]（二）设计驱动性问题1.问题设计。驱动性问题更能激发学生的好奇心，且可行性和开放性较高。一般教师通过引入教学问题来激发学生思考和探究欲望，在项目初期，组织学生进行头脑风暴，让他们自由发挥想象力，提出尽可能多的问题。2.项目调查。项目调查是项目式学习的重要环节，特别是在驱动性问题的解决上。以保护大榕树，定位求面积为例，教师首先创设情境，提出问题：“如何测量大榕树的冠幅面积？”激发学生的思考和探究兴趣。学生分成小组，进行问题思考，讨论可能的测量方法和工具，制订详细的测量计划。学生在校园内找到大榕树，使用测量工具（如卷尺、测距仪等）进行实地测量，记录数据。将测量得到的数据带回教室，使用几何公式计算大榕树的冠幅面积。每个小组整理测量过程和计算结果，撰写报告，并进行展示，提出保护大榕树的具体措施。[4]3.协作解决问题。初中数学的项目式学习需要在真实、复杂且具有一定挑战性的场景中进行，需要在学习过程中，通过相互合作和协调来解决复杂问题，培养学生的协作能力。项目式学习的协作主要体现在团队合作、沟通交流以及分工等方面。（三）分解项目，引导合作学习1.项目转化。基于项目式学习的初中数学教学需要将项目分解，才能保证每一个项目环节的学习目标可以有效达成。首先，需要明确项目的目标与背景，以及项目涉及的数学知识点。同时，确定项目的具体内容，并规划项目的实施步骤，包括调研阶段、计划阶段、实施阶段以及总结阶段。其次，在项目分解过程中，教师需要根据学生的实际情况和数学学科特点，选择合适的项目主题和研究方向，并在项目中给予学生充分的指导和帮助。最后，教师应对学生的作品进行科学评价，例如个人表现、项目成果等，鼓励学生在项目结束后进行拓展思考，提出改进建议。2.项目依次解决。在开始进行项目学习前，学生应仔细分析项目情境内容，弄清题目所要求解决的问题，还有题目提供了哪些已知条件，以及题目中输入与输出的详细信息，建立对项目问题的整体认识，确定解题思路和方向。在理解题意的基础上，需要将题目提供的已知条件进行适当的转化。将复杂的问题转化为简单的形式，从而更好地解决项目问题。例如，将项目问题中的数量关系用代数符号表示，将几何问题中的图形重新绘制并进行标记，帮助学生抓住问题的核心。（四）评价量化与反馈1.学科知识掌握。初中数学项目式学习中，学科知识掌握的评价内容主要包括抽象概括能力、数学模型观念等。抽象概括能力是指学生应能够从生活情境中对抽象数学概念与规则进行理解与掌握，例如代数、几何、测量等，并掌握相关的计算和求解方法。数学模型观念是指学生在项目式学习过程中形成模型观念、数据观念、应用意识和创新意识，如利用数学思维探索函数关系，建立函数模型来解决几何问题。2.项目成果分析。项目成果分析是项目式学习的关键环节。首先，通过各种问题情境以及项目学习，教师的教研能力和专业素养有了显著提升，教师可以详细回顾课题从策划到产出的全过程，明确团队成员的分工和阶段性成果，以提升自身教学实践能力。其次，在项目成果分析中，教师需要关注学生在综合实践中的表现，并从各种能力提升情况来进行综合评价，同时还可观察学生对数学的兴趣以及应用能力。最后，教师需要采用多元化的评价方法，例如书面测验、口头测验、开放式问题、活动报告等。3.团队合作效果评价。初中数学项目式学习中，针对团队合作效果的评价需要将形成性评价与终结性评价相结合，形成性评价关注的是学生在学习过程中的持续表现，而终结性评价则关注的是学习结束后的结果。例如，在小组合作学习的过程中，每个小组都有自己的合作学习记录本，用来记录学生个人和小组的得分，主要包括作业（课堂作业、家庭作业）、课堂回答等。每天进行一次总结，每周进行一次大的总结，评选出最优秀的三个合作学习小组