【摘要】“綜合與實踐”作為義務教育階段數(shù)學課程的四大領域之一,怎樣在一線教學中有效實施“綜合與實踐”課程成為研究的熱門話題.本文通過PBL理念指導下的綜合與實踐課程體系統(tǒng)籌,課程內容的開發(fā)和課程實施范式幾個方面的闡述,為“綜合與實踐”在初中數(shù)學學段有效實施,發(fā)揮課程價值提供思路.
【關鍵詞】PBL;初中數(shù)學;綜合與實踐;課堂教學
1 問題由來
數(shù)學作為推動科學技術發(fā)展的基礎學科,在當前時代背景下肩負著改革與創(chuàng)新的使命.作為中小學數(shù)學教與學的燈塔,新修訂的《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》中明確提出應讓學生“三會”[1].對比《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版》中對“綜合與實踐”的描述部分,可發(fā)現(xiàn)綜合與實踐領域發(fā)生的巨大改變.這體現(xiàn)在以下幾個方面:課標具體文字數(shù)量增加,在日常教學中要求不少于10%的課時,要求要以解決實際問題為目標,提出初中綜合與實踐領域的學習可采用項目式學習的方法[2].
PBL即Problem-Based Learning,是一種系統(tǒng)的學習組織形式,學生通過參與事先精心設計的項目和一連串任務,在復雜、真實和充滿問題的學習情境中持續(xù)探索和學習[3].PBL理念下的初中數(shù)學“綜合與實踐”教學,是以“綜合與實踐”領域的項目為背景,在教師的指導下學生創(chuàng)造性地綜合運用所學知識經(jīng)歷提出問題、計劃問題和解決問題的自主或合作探究的過程,并對任務結果進行反思與展示,通過經(jīng)歷解決問題的全過程以實現(xiàn)多種能力發(fā)展的一種教學方式.
2 PBL理念下的課程資源開發(fā)
“綜合與實踐”領域是以“課題學習”和“數(shù)學活動”兩種形式展現(xiàn)在教科書中,在每一章節(jié)也設置了與課題相關的“閱讀與思考”“觀察與猜想”“實驗與探究”和“信息技術應用”等以輔助“綜合與實踐”領域的課程實施.
2.1 課程體系統(tǒng)籌
盡管綜合與實踐領域在教材中分布零散和形式多樣,依據(jù)課標中對初中學段綜合與實踐課程的定位和強調的側重點,站在全域視角,通過對人教版初中數(shù)學“綜合與實踐”課程進行梳理,認為綜合與實踐課程可以分為五大類:統(tǒng)計調查類、數(shù)學建模類、設計制作類、數(shù)學探究類、數(shù)學應用類.以這五個類別項目的學生認知困境為切入點,踐行PBL理念,以真實情境為背景,以項目化活動為載體,通過在做中學、在學中用,從而深化數(shù)學知識內部聯(lián)結,以實現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的順利落地.
2.2 課程內容開發(fā)
2.2.1 內容嚴謹適宜
人教版初中數(shù)學綜合與實踐課程包含統(tǒng)計調查類、數(shù)學建模類、設計制作類、數(shù)學探究類、數(shù)學應用類五類內容,要根據(jù)不同地域、不同學生的特點因地制宜,選擇適合的內容開展PBL學習.教師需要在尊重教材、拓展知識、對標課標的基礎上對知識進行選擇、分類、整合與創(chuàng)造,將校本資源納入PBL課程中.從學生需要掌握的學科課標和技能材料分析,遵循可操作性和有價值的原則,從每一個類別中選取適合開展PBL學習的內容,進行梳理深挖,建立課程資源庫.
2.2.2 情境具體有趣
對于大多數(shù)學生來講,數(shù)學知識是枯燥的,對于所學知識的用處是困惑的.PBL是以問題為導向的學習,“綜合與實踐”也是以問題為載體、以學生自主參與為主的學習活動.它既綜合了數(shù)學學科內的知識,也關注了數(shù)學學科與其他學科間的知識的關系,以現(xiàn)實生活大的問題為情境,使數(shù)學知識與現(xiàn)實情境產(chǎn)生鏈接,具體化的情境能夠激發(fā)學生學習的興趣.
2.2.3 課程融合開放
在PBL的框架下,教師不再是知識的單向傳授者,而成為學生學習引導者和促進者,他們鼓勵學生主動探索和解決問題,將數(shù)學知識與現(xiàn)實世界相連接.這種教學模式促使學生在真實的情境中應用數(shù)學概念,培養(yǎng)了他們的問題解決能力和批判性思維能力.課程內容要實現(xiàn)數(shù)學知識與情境的完美融合,使情境成為學生獲取知識的一種媒介,為發(fā)展學生的核心素養(yǎng)提供助力.
2.3 PBL理念下的課例設計
PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐課程范式不是固定不變的,需根據(jù)實際情況與需要進行調整.PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐初步,依舊需要以教師為主導,教師從學生的實際出發(fā),結合不同內容的特點和課程目標創(chuàng)設具有挑戰(zhàn)性和吸引力的問題情境,學生作為客體參與到項目學習中.當學生具備一定的PBL經(jīng)驗后,教師可以適當后撤,給學生一定的空間,引導學生自主探究和團隊協(xié)作,教師需要適時提供幫助.在學生能夠相對獨立開展PBL學習后,教師和學生可以組成學習共同體,邀請學生參與到綜合與實踐領域學習的設計和開發(fā)過程中,讓學生選擇自己感興趣、想要探究的課程.
一般來講,PBL理念下的課程需要具備以下幾個流程:選定主題評估主題設計初稿實施設計效果分析修改設計設計定稿,最后梳理分類成統(tǒng)計調查類、數(shù)學建模類、設計制作類、數(shù)學探究類、數(shù)學應用類五種類型的課程范例.
3 PBL理念下的教學模式建構
PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐課程,以問題為學習抓手,以驅動性問題為腳手架,以學生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標,打破傳統(tǒng)課堂上教師問學生答的模式,構建新型課程實施范式.整個過程可以分為以下三個階段:項目實施前端、項目實施中端、項目實施末端.
3.1 項目實施前端
項目實施前端可由1課時前置課和兩個周末的課外實踐組成.鑒于綜合與實踐課程課時不足的困境,可以充分利用PBL學習不受時空限制的特點,充分利用課后服務時間及課外時間開展學習.在前置課上提煉出關鍵問題,設置任務清單,確定需要的知識儲備和初步實施方案,學生完成小組分工,在課外時間可以進行實地研究、數(shù)據(jù)收集和材料準備,也可以尋求學科幫助,借助網(wǎng)絡、公眾號查詢相關知識用于項目研究支持,讓學生的“做中學”有一定方向[4].在項目前置階段,學生是主導者,教師作為協(xié)助者參與,教師要以“組間同質,組內異質”為原則,按照學生“自愿組合為主,適當調配為輔”的方式協(xié)助成立合作小組,還需要提供一定的學習腳手架,比如指導單、報告單、評估書等,在學生需要的時候提供適時有效的指導.
3.2 項目實施中端
該階段主要是展示與分享,用時1課時,可在課堂或者課后服務時段進行,該環(huán)節(jié)以個人展示與小組展示相結合的方式進行.PBL理念下的學習不是流于形式的學習,必須落實于任務的完成情況,以項目學習的結果為載體呈現(xiàn)學習效果.項目學習的結果以“產(chǎn)品”或“成果”的形式,可以通過PPT匯報、手抄報展示、實物作品或數(shù)學研究報告等形式進行問題解決成果的展示.引導學生關注項目實施過程中所需要的數(shù)學基礎知識和基礎技能,以及獲得的跨學科知識儲備,讓學生在項目實施解決問題的過程中完善知識儲備,并形成預設思考解決問題的能力,培養(yǎng)學生PBL學習解決問題的能力,使學生的核心素養(yǎng)得以發(fā)展落實[5].
3.3 項目實施末端
項目實施末端可以利用課后服務時間或者課余碎片化時間完成.在項目實施末端,引導學生從整體上觀察PBL學習歷程:回顧提出問題、梳理問題,整理數(shù)學知識、完善認知結構,提高學生的元認知能力.教師從項目目標、合作過程、任務挑戰(zhàn)、解決方法等方面進行多元化評價與總結,多元評價原則、過程性評價與綜合性評價相結合評選出優(yōu)勝個人與小組,遴選出優(yōu)秀成果在公眾性場合或平臺展覽.教師修正完善研究方案,形成有理論依據(jù)的、富有操作性的、有具體評價的完整的PBL理論下的“綜合與實踐”實踐研究課例集.
4 PBL理念指導下的初中數(shù)學“綜合與實踐”課程研究反思
4.1 知識體系的重構
PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐課程的實施過程是學生知識與能力建構的過程.在開展課程時,師生需要根據(jù)教材思考、結合課程知識點及重難點,從上到下尋找適合的課程.課程實施過程中,學生需要認真思考、動手操作,積極參與到實踐探索活動中,貫徹“用中學”思想.在項目實施的過程中,學生通過查找、識記信息,鞏固、理解、應用信息,形成完成這一作品所需的知識網(wǎng)絡和技能準備.完成對知識的認識、內化與重構,從而構建帶有獨特個人標志的全新的知識體系,使學生掌握基本知識,獲得基本技能.
4.2 學習模式的變革
不同于傳統(tǒng)的“教師教,學生學”的講授法主導模式.PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐課程的實施過程以解決問題為目標,師生組建學習共同體的學習模式,通過創(chuàng)造真實富有挑戰(zhàn)的情境,激發(fā)了學生學習的內動力,對學生提出依托問題解決、創(chuàng)造、系統(tǒng)推理分析等高階要求的項目任務,讓學生在驅動性問題產(chǎn)生的內動力下創(chuàng)造真實作品[6].在項目實施過程中,教師注重學生的個體參與,促進學生小組合作,并通過對課后服務時間和課余碎片時間的充分利用,探索出一條適合初中學段綜合與實踐課程開展的實施路徑,革除傳統(tǒng)教學模式的弊端,有助于激發(fā)學生學習數(shù)學的積極性和學科內驅力.
4.3 核心素養(yǎng)的發(fā)展
在PBL理念下的數(shù)學綜合與實踐課程的實施過程中,需要綜合運用所學知識與方法解決實際問題,實現(xiàn)知識的遷移輸出.這促使分散的數(shù)學學科知識與不同學科知識思維和實際問題產(chǎn)生關聯(lián),破除學科之間的天然壁壘,促進跨學科學習和學生綜合素養(yǎng)的提升.采用個人探究和小組合作的學習方法,通過開展頭腦風暴和討論等多種方式促進學生的高階思維發(fā)展,感悟數(shù)學與生活、數(shù)學與其他學科的緊密關系,培養(yǎng)學生的學習能力、應用意識和創(chuàng)新意識,以促進其核心素養(yǎng)的發(fā)展.
5 結語
“綜合與實踐”領域作為新課標的課程內容文本修訂變化最大的一部分,是義務教育數(shù)學課程“綜合性”與“實踐性”的直接體現(xiàn).將PBL理念融入“綜合與實踐”課程中,對于每一位教師而言,都為其提供了新的機遇與更為細致的指引,同時也提出了新的挑戰(zhàn).我們需要在教學中累積經(jīng)驗,將“綜合與實踐”領域真正付諸于教學實踐,也將PBL理念遷移到其他內容領域教學中.這將在促進學生核心素養(yǎng)發(fā)展的同時,也必能促進一線數(shù)學教師的專業(yè)成長.
【基金項目:珠海市教育科研規(guī)劃課題2024年度資助項目(課題編號:2024ZHGHKT135)成果】
參考文獻:
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[5]陳秋曉,毛巾鈞.綜合與實踐:初中數(shù)學跨學科項目學習的設計研究——以“設計校園圖冊”為例[J].課程教材教法,2023(12):9-12.
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