蒋妙娟
绍兴市元培中学 浙江省绍兴市 312000
当下中国的数学教育,更多关注的是数学的概念、判断和推理,很少将数学的“出口”和数学的应用、力量等向学生展示,导致学生数学应用意识不强,创造性应用能力缺失。而在国外,数学与其他学科,与学生生活整合、跨界已经成为一种趋之若鹜的潮流,此即“STEAM”教育。STEAM教育的设计理念之一就是项目性,如何让数学课堂具有项目性,成为一线教育工作者一直探究的课题。
一、项目化学习:基于“STEAM”教育视角
所谓“STEAM”,是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Arts)和数学(Mathematics)这五门学科首字母的组合。“STEAM”教育几乎囊括了与科学技术工程及数学相关的所有领域,甚至与心理学、社会学和政治学也有关。在初中数学课程中实施“STEAM”教育,其主要目的是培养学生“创客精神”,发展学生数学核心素养。
二、“STEAM”视野:“项目化学习”教学建构
“STEAM教育”视野下的数学“项目化学习”是一种“六步项目”课堂组织模式,在“六步项目”课堂组织中,教师主引导,行动权和指挥权交给小组组长,让学生“做中学,学中悟”,以小组团队的形式合作探索研究,充分发挥成员间的主体能动性和创造力,通过实验工具提高学生的空间结构思维和动手能力,通过头脑风暴发展学生的逻辑思维能力,通过团队合作使学生既展现个性,又学会交流,增强协同能力和自我调节能力。
三、 课堂实录:“STEAM”教育下的“项目化学习”实践
经过近几年不断地摸索与改进,笔者积极开展“项目化学习”课堂教学,希望在课堂上能够培养学生融会贯通多元知识解决生活中的多元问题的综合能力。发展学生“会学习,会应用,会创新,会开拓”的综合素养,培养学生成为高素质的新型人才,使素质教育落到实处。
1.项目选取,组建小组
小组建成后,小组成员就开启了解决项目之旅。如学生可以为小组取一个积极向上的、富有新意的、响亮的名字,凝聚人心,形成小组目标和团队精神。小组成员设计组徽、组花、组歌、组训、目标等,这样的设计更符合自己的特点,有自己的特色,凸显学生的自主与合作。学生先动起来,自主确定学习组长,教师和学校再采取“捆绑式”考核,定期评选学习之星和优胜小组。
设计意图:把小组合作学习具体化,可操作性强,充分调动学生的学习积极性,在小组中人人有事做,个个有发展。体现了项目性理念,即把学生学习问题转化为可操作、可测评的小组合作学习情况,让学生参与到小组合作学习当中,通过参与小组合作学习达到对知识的理解和掌握。
2.课题引入,项目阅读
探索向直角三角形三边作相似图形的面积关系,这个项目的知识点依据是直角三角形的勾股定理,那么教师要引导学生回忆勾股定理的发现过程,即以直角三角形两条直角边为边长的两个正方形的面积之和,等于以斜边为边长的正方形的面积,如图3。
设计意图:独立完成是第一步,展现了设计理念中的项目性。通过向直角三角形三边分别作图形的探究,按一定的规律画出图形。学生在前面经历认识勾股定理与正方形面积关系的体验活动后,在独立设计画图环节他们用一个直角三角形就创造出了不同的图形拓展。学生的创造能力是无限的,只要给他们方向,激发好奇心和求知欲,就能启迪学生的创新意识。
3.头脑风暴,项目讨论
课前准备:PPT、平板、卡纸道具、固定装置、学生合作小组分组、探究活动记录表等。
如图4为学生正在独立思考的课堂场景。
设计意图:独立完成是第一步,任何有效的小组讨论必须建立在独立思考的基础上,才能碰撞出思维的火花。在阅读和理解项目的基础上,给学生一定时间的独立思考,然后在小组内进行有效的沟通和讨论,这样给项目的解决奠定了有利的基础。学生在前面经历认识勾股定理与正方形面积关系的体验活动后,再独立设计画图环节,他们从正方形的面积计算特点就能联想出不同的图形拓展,然后再加以验证,得出解决项目的不同方案。学生的创造能力是无限的,只要给他们方向,激发好奇心和求知欲,就能启迪学生的创新意识。
4.动手实践,项目调整
学生在自己思考的前提下,进行小组讨论,就小组中组员提出来的各种方法,进行一一验证,必要的时候可以通过剪纸等动手实践的方法加深理解。
设计意图:任何的数学结果都必须经过严密的推理证明,才能被大家认可,此环节中,有些同学可能想到了方法,但不会证明,那么组员可以一起讨论,帮助推理,验证结果是否正确,这对项目的顺利解决起着至关重要的作用,也培养了学生严谨的数学推理能力。
5.成果展示,项目总结
项目成果展示是让课堂“动”起来的一种方式。一个好的项目展示环节,离不开两方面:一是提供展示的机会,让学生有时间去说或去写;二是提供展示的领地,让学生有地方去说或去写。学校和教师要给学生预留更大的展示空间,我们可以借助教室黑板、投影仪及交互式电子白板为每个组提供或划分展示区域。
那么,如何展示才能让课堂“动”起来呢
(1)依次展示:把任务分解到每个组,按照组来,每个组都有展示机会。
(2)点组展示:让没有发言的组优先展示。
(3)随机展示:高度备战状态,在课堂中教师就可以随机抽号让学生展示。
(4)联合展示:一组回答完后,由这组人指定小组回答,这样学生之间更有互动。(5)分工展示:组长根据本组学生的学习情况,,安排每个人进行展示。
6.项目评比,师生点评
这一课堂片段中,学生既可以面向全班同学展示自己的探究成果,也可以在小组合作学习中讨论、互说互评,这一过程充分增加了学生课堂表达的机会,锻炼了他们的口头表达能力和语言应用能力。教师相应地创建学生学习效果评价表,采用小组积分制呈现。通过学生自评、小组互评与教师点评相结合的方式,建立长效评价机制,通过表格将评价结果及时总结公开。
设计意图:为了能使小组在展示评价中多得分,小组成员之间也会在预习环节中相互研讨、相互合作、相互帮助。所以,展示是促使学生和小组充分预习的内驱力。这绝不是单纯地做题目后的对答案,更不是教师问学生答,少数优等生的展示。学习的过程是一种分享,一种肯定,学生可以通过同学、小组之间的展示,在生生不断交流中,澄清和建构自己的知识体系。
四、教学反思:STEAM教育助课堂,项目化学习提效率
当前,我国的课程正经历着由分科到综合的发展改革趋势。在数学教学中,将科学、技术、艺术、工程等相关知识进行统合,实施数学的“项目化学习”,需要教师具备较强的课程开发、课程跨界实施能力。在具体实施时,教师注重学生数学知识的前接后连,注重学生关键能力的前沿后续,注重学生跨界经验的前承后启,注重学生核心素养的前通后至。
参考文献:
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