【摘" 要】 教師傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往側(cè)重于機械記憶,忽視了對學(xué)生量感的培養(yǎng)。近年來,項目化學(xué)習(xí)作為一種創(chuàng)新的教學(xué)模式,在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中得到了日益廣泛的應(yīng)用。通過具體的、實際的項目任務(wù),學(xué)生能夠在真實的情境中自主探索,從而有效地增強自身的量感。文章將深入探討基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)實踐策略,旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高其解決問題的能力。
【關(guān)鍵詞】 量感;小學(xué)數(shù)學(xué);項目化學(xué)習(xí)
量感主要是指對事物的可測量屬性及大小關(guān)系的直觀感知,能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成“用定量方法解決問題”的習(xí)慣。而項目化學(xué)習(xí)則強調(diào)學(xué)生在開展具體項目時主動探索,通過整合資源、協(xié)作交流、反思評價等環(huán)節(jié),深化對數(shù)學(xué)知識的理解。教師在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中引入基于量感的項目化學(xué)習(xí),需設(shè)計有趣味性的學(xué)習(xí)活動,讓學(xué)生在實際操作中體驗數(shù)學(xué)的樂趣,培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維。
一、開展基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)的意義
(一)優(yōu)化學(xué)習(xí)體驗,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
在項目化學(xué)習(xí)實踐中,學(xué)生不僅是知識的接受者,更是問題的探索者。項目化學(xué)習(xí)包含小組合作、角色扮演和實際操作等多樣化的學(xué)習(xí)活動,極大地豐富了學(xué)習(xí)過程,促使學(xué)生在不同的情境中扮演多重角色。這種教育方式強調(diào)學(xué)生的主動參與,使其在實際操作中體驗數(shù)學(xué)的實用價值,從而理解數(shù)學(xué)與日常生活的緊密聯(lián)系。通過親身實踐,學(xué)生能明顯提升量感,即對數(shù)量關(guān)系的直觀理解能力,而這種能力又是創(chuàng)新思維的重要基石。量感的培養(yǎng)有助于學(xué)生在面對復(fù)雜問題時,快速準確地分析情況,進而提出創(chuàng)新的解決方案。在整個教學(xué)過程中,學(xué)生不斷嘗試,學(xué)會批判性思考,轉(zhuǎn)變思維方式。當學(xué)生在探索過程中遇到挑戰(zhàn)時,他們需要思考何種方法最有效,這種思考過程也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,使其在未來的學(xué)習(xí)中靈活地應(yīng)用數(shù)學(xué)工具。
(二)增強實際操作能力,提升問題解決技巧
量感的培養(yǎng)不僅要求學(xué)生停留在理論層面,更注重在動手實踐中體驗數(shù)學(xué)的本質(zhì),逐步建立對數(shù)量關(guān)系的感知能力。在項目化學(xué)習(xí)中,學(xué)生在不斷的動手操作中逐漸掌握操作步驟中的細節(jié),從而深刻理解數(shù)學(xué)概念。這種學(xué)習(xí)方式鼓勵學(xué)生持續(xù)探索,提升其在面對不確定問題時的應(yīng)變能力。項目化學(xué)習(xí)的動態(tài)環(huán)境還能為學(xué)生創(chuàng)造自主探索的空間,使其在不同情境中運用數(shù)學(xué)知識進行判斷。學(xué)生在這種自主探究的過程中,需要在每個學(xué)習(xí)階段明確問題、分析需求、尋求多樣化的解決方案,并評估解決方案的可行性,從而自然地鍛煉邏輯分析能力。在此基礎(chǔ)上,教師培養(yǎng)學(xué)生的量感,能夠使其敏銳地分析問題,迅速辨別關(guān)鍵數(shù)據(jù),并根據(jù)具體情況調(diào)整策略。學(xué)生在反復(fù)操作中逐步掌握有效的解決路徑,進而培養(yǎng)出持之以恒的探索精神。
二、開展基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)存在的問題
首先,項目化學(xué)習(xí)要求教師深入理解數(shù)學(xué)知識,掌握精湛的教學(xué)方法,并設(shè)計出富有啟發(fā)性的學(xué)習(xí)活動。然而,現(xiàn)有的教師培訓(xùn)往往偏重理論講解,缺乏實踐操作指導(dǎo),導(dǎo)致教師在實施項目化學(xué)習(xí)時難以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。
其次,良好的學(xué)習(xí)項目需要豐富的教材和輔助工具的支持。但大多數(shù)學(xué)校在資源分配上存在限制,導(dǎo)致一些教學(xué)設(shè)備未能充分滿足教學(xué)需求,影響了項目化學(xué)習(xí)的實施效果。
此外,適合小學(xué)生的項目化學(xué)習(xí)內(nèi)容在市場上較為稀缺,學(xué)校需要投入更多的時間和精力進行自主研發(fā),這無疑增加了教育實踐的成本和難度。同時,項目化學(xué)習(xí)要求學(xué)生具有較強的自主學(xué)習(xí)能力。但傳統(tǒng)的教育模式讓學(xué)生習(xí)慣了被動接受知識,未能有效培養(yǎng)其獨立思考和自主學(xué)習(xí)的能力。在此背景下,學(xué)生在參與項目化學(xué)習(xí)時可能表現(xiàn)出較低的參與度,進而影響學(xué)習(xí)效果。
最后,量感的評價標準較為模糊,需要教師根據(jù)學(xué)生在實際操作中的表現(xiàn)進行綜合評價。這種評價方式對教師的專業(yè)判斷能力提出了較高要求,且在實際操作中易受主觀因素影響,難以做到完全公正客觀。
三、基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)實踐路徑
(一)開展游戲化教學(xué),豐富互動體驗
量感不僅是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是學(xué)生理解世界的一種直觀方式。游戲化教學(xué)將傳統(tǒng)教育模式進行轉(zhuǎn)換,通過互動體驗,讓學(xué)生在真實情境中開展探索。這種教學(xué)策略注重培養(yǎng)學(xué)生的操作能力,使其在游戲中自然而然地理解數(shù)學(xué)概念,從而深化對量感的認識。教師要利用結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)項目,將復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念融入游戲活動,同時通過實際操作,引導(dǎo)學(xué)生從量的直觀感知過渡到精確度量,進而在真實世界中應(yīng)用數(shù)學(xué)思維。
以“長方體和正方體”為例,教師設(shè)定名為“城市建筑”的學(xué)習(xí)項目,并舉辦“建筑大師”比賽。學(xué)生使用各種模塊(如樂高、磁性建筑塊等),構(gòu)建長方體或正方體的建筑模型。學(xué)生需要利用這些基本模塊組合成復(fù)雜的結(jié)構(gòu),使建筑滿足特定的條件,并能承載一定重量的物品,從而鍛煉空間想象力,同時在實際操作中理解尺寸、比例和結(jié)構(gòu)的概念。在這個活動中,教師可以提供幾種不同組合方式的長方體或正方體,讓學(xué)生盡可能快速且準確地繪制出這些形體的三視圖(俯視圖、正視圖、側(cè)視圖),以更好地理解三維物體在二維平面上的表達方式,加深對幾何體空間屬性的認識。此外,教師還可以設(shè)置接力賽,讓每個學(xué)生或小組測量不同長方體和正方體的長、寬、高,計算其體積和表面積。學(xué)生以接力形式進行游戲,每完成一項測量后,將測量工具傳給下一個學(xué)生繼續(xù)下一項任務(wù),在競賽的環(huán)境中積極解決數(shù)學(xué)問題。
(二)融合跨學(xué)科知識,拓展學(xué)習(xí)視角
量感作為理解事物可測量屬性和大小關(guān)系的基礎(chǔ),能夠借助項目式學(xué)習(xí)得到有效強化。在這一教育模式中,數(shù)學(xué)不再是孤立的學(xué)科,而是能夠與科學(xué)、工程甚至藝術(shù)等領(lǐng)域交匯融合,為學(xué)生提供理解數(shù)學(xué)概念的廣闊舞臺。學(xué)生在涉及多學(xué)科知識的項目中,能夠在不斷的探索過程中,自然而然地體會數(shù)學(xué)與現(xiàn)實世界的緊密聯(lián)系,深化對數(shù)量關(guān)系的理解。這種跨學(xué)科的教學(xué)模式既能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,也能強化其對學(xué)習(xí)內(nèi)容的運用,增強對量感的直觀感知。
以“比例”為例,教師設(shè)計名為“比例與尺度:從藝術(shù)到工程”的項目式學(xué)習(xí)活動,融合藝術(shù)、設(shè)計和工程學(xué)的跨學(xué)科知識來拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視角。在活動中,學(xué)生探討藝術(shù)作品的構(gòu)圖、建筑設(shè)計的比例以及機械裝置中部件的比例關(guān)系。在藝術(shù)模塊,學(xué)生分析著名畫作達·芬奇的《最后的晚餐》,觀察畫中人物和物體的比例如何影響觀感。學(xué)生實際測量復(fù)制品上的尺寸,應(yīng)用比例來評價藝術(shù)作品的構(gòu)圖技巧。在建筑設(shè)計模塊,教師引導(dǎo)學(xué)生研究古希臘的帕特農(nóng)神廟和現(xiàn)代摩天大樓。學(xué)生可以利用建模軟件重新設(shè)計這些建筑,調(diào)整不同的比例尺度,觀察這些調(diào)整如何影響建筑的美感。在工程部分,學(xué)生探討齒輪比在增加速度或扭矩中的作用,拆解小型機械玩具或模型,實際測量并計算不同齒輪的尺寸比例,通過改變比例來優(yōu)化機械性能。教師可以定期組織討論會,鼓勵學(xué)生分享其在各個模塊中的發(fā)現(xiàn),進一步提升其對量感——即對尺度、大小和數(shù)量間關(guān)系的敏感性。
(三)引入生活案例,增強理解能力
在小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)中,教師引入具體的、貼近生活的案例,能夠讓學(xué)生在解決真實問題的過程中,加深其對數(shù)學(xué)概念的理解。生活案例可以將抽象的數(shù)學(xué)問題具體化,讓學(xué)生通過觀察,直觀地感知數(shù)量關(guān)系及其變化規(guī)律。在這一過程中,項目式學(xué)習(xí)能夠?qū)⒘扛信c學(xué)生的日常經(jīng)驗緊密連接,使其在解決問題的同時,實際體驗數(shù)學(xué)的實用價值。教師要以全局視角設(shè)計課程,關(guān)注如何借助生活案例,讓學(xué)生開展深入的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。
以“扇形統(tǒng)計圖”為例,教師開展“超市購物習(xí)慣調(diào)查”項目式學(xué)習(xí)活動,巧妙結(jié)合生活案例與數(shù)學(xué)概念。在這個活動中,學(xué)生需要調(diào)查自己家庭在超市的購物偏好,具體而言,可以收集家庭在一定時間內(nèi)購買商品種類的數(shù)據(jù),包括食品、清潔用品、娛樂商品等。學(xué)生收集一周的家庭購物單據(jù),然后分類統(tǒng)計各類商品的購買金額,計算每類商品總花費占總購物花費的百分比,并根據(jù)這些百分比繪制扇形統(tǒng)計圖。在這個過程中,學(xué)生能夠?qū)W習(xí)如何收集并整理數(shù)據(jù),還能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成百分比并用圖形表示,從而直觀地看到家庭在不同商品上的支出比重。教師引導(dǎo)學(xué)生探討扇形圖反映出的消費模式與家庭生活方式的關(guān)系。如果某個學(xué)生家庭在食品上的支出遠大于其他類別,可能表明家庭傾向于在家烹飪而非外出就餐。教師還可以引入通過調(diào)整購物習(xí)慣來實現(xiàn)預(yù)算管理的討論,讓學(xué)生思考優(yōu)化家庭消費結(jié)構(gòu)的方法。同時,教師還可以借助統(tǒng)計圖,讓學(xué)生思考超市如何使用這類數(shù)據(jù)來調(diào)整促銷策略,以更好地滿足消費者需求,從而加深其對數(shù)學(xué)知識的理解,培養(yǎng)其批判性思維。
(四)反思與討論,鞏固學(xué)習(xí)效果
在小學(xué)數(shù)學(xué)的項目化學(xué)習(xí)中,“反思與討論環(huán)節(jié)”要求學(xué)生內(nèi)化已學(xué)知識,同時借助互動交流,拓展思維。反思可以讓學(xué)生回顧自己在解決問題過程中的使用方法,識別自身的優(yōu)點和不足之處;討論則為學(xué)生提供分享自己發(fā)現(xiàn)的平臺,與同伴開展思維碰撞,共同探索數(shù)學(xué)知識的多樣化應(yīng)用。教師要著眼于搭建有效的反思與討論框架,引導(dǎo)學(xué)生深入探討學(xué)習(xí)內(nèi)容,確保學(xué)習(xí)過程的連續(xù)性。在設(shè)計課程時,教師要考慮培養(yǎng)學(xué)生的量感,安排適時的反思節(jié)點,鼓勵學(xué)生在每個項目階段總結(jié)經(jīng)驗,討論遇到的問題。
以“可能性”為例,教師設(shè)計名為“概率探險隊”的項目式學(xué)習(xí)活動。在活動開始時,教師介紹摸球?qū)嶒灐ⅰ笆^剪子布”游戲等與可能性相關(guān)的實際問題,要求學(xué)生開展小組討論,預(yù)測各種事件發(fā)生的可能性,并記錄其初步觀察結(jié)果。學(xué)生可以實際進行實驗,從裝有五個編號的球(1~5)的袋子中隨機摸出一個球。實驗分兩部分進行:首先預(yù)測并討論摸出奇數(shù)球與偶數(shù)球的可能性,其次進行摸球活動,并記錄數(shù)據(jù)以比較預(yù)測與實際結(jié)果。學(xué)生小組討論并預(yù)測摸出奇數(shù)球(1,3,5)與偶數(shù)球(2,4)的可能性。由于奇數(shù)球有三個,偶數(shù)球有兩個,學(xué)生普遍預(yù)測摸出奇數(shù)球的可能性更大。每個學(xué)生輪流從袋子中摸球20次,記錄每次摸出的球號。數(shù)據(jù)收集后,每組統(tǒng)計奇數(shù)和偶數(shù)球的頻率。學(xué)生使用所得數(shù)據(jù),計算實際摸出奇數(shù)與偶數(shù)球的頻率,并將這些實際頻率與理論概率(奇數(shù)60%,偶數(shù)40%)進行比較。在反思環(huán)節(jié)中,學(xué)生討論為什么實際數(shù)據(jù)可能與理論預(yù)測不符。某個小組發(fā)現(xiàn)摸出偶數(shù)球的頻率較高,將探討隨機性不足(可能由于摸球方式)、樣本量不夠大等可能的原因。
(五)利用信息技術(shù),提高學(xué)習(xí)效率
在小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí)中,信息技術(shù)可提供動態(tài)可視化工具和交互式學(xué)習(xí)平臺,極大地豐富教學(xué)資源,促使學(xué)生直觀地掌握數(shù)學(xué)概念。這些技術(shù)能夠通過模擬或可視化演示,幫助學(xué)生理解復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,提高教學(xué)效率,優(yōu)化學(xué)習(xí)過程。此外,信息技術(shù)還能為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)路徑,適應(yīng)其不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格,有效促進其量感的發(fā)展。教師要利用信息技術(shù)設(shè)置項目化學(xué)習(xí),創(chuàng)造豐富多彩的學(xué)習(xí)情境,促使學(xué)生在互動中增強對數(shù)學(xué)概念的理解。
以“圓柱和圓錐”為例,教師運用信息技術(shù)實施名為“三維空間探索”的項目式學(xué)習(xí),利用可視化軟件增強學(xué)生對圓柱和圓錐的理解。項目開始時,教師介紹基本的三維建模軟件,允許學(xué)生親自設(shè)計三維形狀的模型。學(xué)生創(chuàng)建圓柱和圓錐的模型,可以從不同角度觀察這些形狀的外觀,還能動態(tài)地調(diào)整其尺寸大小,如改變圓柱的高度或圓錐的底面直徑,從而直觀地看到體積和表面積的變化。教師引導(dǎo)學(xué)生使用這些模型,計算在特定尺寸下圓柱、圓錐的體積和表面積,并記錄數(shù)據(jù),使學(xué)生使用現(xiàn)代技術(shù)工具解決數(shù)學(xué)問題,理解幾何形狀的數(shù)學(xué)屬性。此外,該軟件還能顯示幾何形狀的截面,讓學(xué)生理解截面面積依賴于切割的角度和位置,從而進一步深化對立體幾何的認識。最后,教師還設(shè)計配套的互動問答系統(tǒng)。當學(xué)生在完成每次計算后,系統(tǒng)會自動提供反饋,指出計算中的錯誤或確認正確的解答,讓學(xué)生立即糾正錯誤,加深對圓柱和圓錐幾何概念的理解。
四、結(jié)語
教師基于量感培養(yǎng)開展小學(xué)數(shù)學(xué)項目化學(xué)習(xí),能夠提升學(xué)生的數(shù)學(xué)直觀感知能力、創(chuàng)新思維和實際操作技能。教師通過引入實際案例、設(shè)計跨學(xué)科教學(xué)活動,不僅使學(xué)生在具體情境中鍛煉思考能力,還從多角度、多層次提升了他們的綜合素質(zhì)。這種教育模式的推廣有助于培養(yǎng)適應(yīng)未來社會需求的創(chuàng)新型人才,同時也為傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)探索了新的發(fā)展方向。
參考文獻:
[1] 李蕓. 基于項目化的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲開展策略[J]. 讀寫算,2024(25):65-67.
[2] 謝娜. 項目化學(xué)習(xí):讓量感發(fā)展走向可視化[J]. 基礎(chǔ)教育研究,2023(20):30-32.
[3] 王紅霞. 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中量感的培養(yǎng)[J]. 新教育,2023(S2):137-138.