基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式,通過設(shè)定明確的項(xiàng)目目標(biāo)、促進(jìn)合作學(xué)習(xí)、實(shí)施過程性指導(dǎo)及強(qiáng)化延伸拓展,顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)成效與核心素養(yǎng)。該模式不僅激勵(lì)了學(xué)生深入探究數(shù)學(xué)知識(shí),還促進(jìn)了理論與實(shí)踐的融合,培養(yǎng)了學(xué)生的合作溝通能力和問題解決能力。同時(shí),該模式推動(dòng)了教師教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變與優(yōu)化,促進(jìn)了教學(xué)創(chuàng)新。
小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式在深度學(xué)習(xí)的指導(dǎo)下,致力提升學(xué)生的核心素養(yǎng)與綜合能力。通過項(xiàng)目化學(xué)習(xí),學(xué)生能夠在解決實(shí)際問題的過程中深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。本文旨在剖析基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式的作用,并探討其構(gòu)建策略,以期為教學(xué)實(shí)踐提供有益參考。
一、基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式的作用剖析
基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式,在顯著提升學(xué)生學(xué)習(xí)成效、培育核心素養(yǎng)及推動(dòng)教學(xué)改革方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。深度學(xué)習(xí)著重于對(duì)知識(shí)的深刻理解和把握,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)則將傳統(tǒng)的理論講授轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q項(xiàng)目問題為導(dǎo)向的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)過程,兩者有機(jī)結(jié)合,可以激勵(lì)學(xué)生深入探究,使他們從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^構(gòu)建多層次學(xué)習(xí)內(nèi)容來(lái)主動(dòng)研學(xué),進(jìn)而提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。此外,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合,讓學(xué)生在真實(shí)情境中通過合作探究等方式解決問題,這不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,還能有效培養(yǎng)他們的合作溝通能力和問題解決能力。通過親身參與項(xiàng)目,學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,從而更加積極高效地投入學(xué)習(xí)。同時(shí),該模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性和能動(dòng)性,作為掌握和應(yīng)用知識(shí)的關(guān)鍵,學(xué)生是項(xiàng)目實(shí)施、分析探究、實(shí)踐質(zhì)疑及創(chuàng)新的主體,這有助于提高他們的信息處理、知識(shí)獲取及問題解決能力。除此之外,基于深度學(xué)習(xí)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式還促進(jìn)了教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變與優(yōu)化,推動(dòng)了教師的職業(yè)發(fā)展和能力提升。通過長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐,教師能夠設(shè)計(jì)出更具挑戰(zhàn)性和趣味性的項(xiàng)目,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。
二、基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式構(gòu)建
(一)基于學(xué)情分析設(shè)定項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)
深度學(xué)習(xí)是以學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)為依據(jù),推動(dòng)其進(jìn)行適應(yīng)性學(xué)習(xí)探究的過程。因此,教師應(yīng)做好前期的學(xué)情分析,全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn),包括學(xué)習(xí)狀況、必備知識(shí)掌握情況、學(xué)習(xí)難點(diǎn)與障礙、學(xué)習(xí)能力與適應(yīng)性等多個(gè)維度,基于此設(shè)定合適的項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師應(yīng)根據(jù)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)情分析結(jié)果,確定與學(xué)生生活緊密相連且能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和探究欲望的項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題。根據(jù)項(xiàng)目主題,教師可設(shè)定涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)掌握、技能提升、問題解決能力培養(yǎng)等不同層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)。針對(duì)不同層次的學(xué)生,教師可設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性和梯度性的任務(wù),以激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能。在設(shè)定目標(biāo)時(shí),教師應(yīng)注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的深度理解和應(yīng)用,鼓勵(lì)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和問題解決能力。同時(shí),教師還應(yīng)在項(xiàng)目目標(biāo)中引入靈活動(dòng)態(tài)的調(diào)整機(jī)制,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋和學(xué)情變化,適時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)目標(biāo)和內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),培養(yǎng)其綜合素養(yǎng)。
例如,“圓柱體體積”是一個(gè)重要的幾何知識(shí)點(diǎn),不僅要求學(xué)生理解圓柱體的基本概念,還要求他們掌握?qǐng)A柱體體積的計(jì)算方法。其中,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了平面幾何中的長(zhǎng)方形、正方形、圓等圖形的面積計(jì)算,但對(duì)立體幾何尤其是圓柱體的體積計(jì)算尚不熟悉。例如,許多學(xué)生在嘗試計(jì)算圓柱體體積時(shí),會(huì)混淆底面積和高,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。此外,學(xué)生能夠正確計(jì)算圓的面積,但部分學(xué)生在應(yīng)用公式時(shí)容易出錯(cuò),如忘記將半徑平方或計(jì)算錯(cuò)誤。例如,在計(jì)算半徑為3厘米的圓的面積時(shí),部分學(xué)生可能會(huì)錯(cuò)誤地得出3π,而正確的答案應(yīng)該是π32=9π。此外,學(xué)生在計(jì)算圓柱體體積時(shí),最大的難點(diǎn)在于理解并應(yīng)用圓柱體體積的計(jì)算公式V=πr2h。部分學(xué)生容易混淆底面積(πr2)和高(h),或者在計(jì)算過程中遺漏π。基于學(xué)情分析,教師設(shè)定了以下項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo):
基礎(chǔ)知識(shí)掌握:所有學(xué)生都能準(zhǔn)確理解圓柱體的基本概念,包括底面、側(cè)面、高等,并能正確計(jì)算圓的面積。例如,學(xué)生能夠迅速計(jì)算出半徑為4厘米的圓的面積。
技能提升:學(xué)生能夠掌握?qǐng)A柱體體積的計(jì)算公式V=πr2h,并能準(zhǔn)確應(yīng)用該公式計(jì)算圓柱體的體積。例如,學(xué)生能夠正確計(jì)算出底面半徑為3厘米、高為5厘米的圓柱體的體積。
問題解決能力培養(yǎng):通過設(shè)計(jì)與生活緊密相關(guān)的圓柱體體積計(jì)算問題,如“一個(gè)圓柱形水杯的底面半徑為5厘米,高為10厘米,它的容積是多少毫升?”引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題,培養(yǎng)其問題解決能力。
(二)基于能力差異,促進(jìn)合作學(xué)習(xí)
在明確項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)后,教師需基于學(xué)生能力的差異來(lái)促進(jìn)他們進(jìn)行合作學(xué)習(xí)探究。通過觀察、測(cè)試、問卷調(diào)查等方式,教師可了解學(xué)生在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、問題解決能力等方面的差異,并根據(jù)學(xué)生的能力水平將其分為不同的層次或小組,確保每個(gè)小組內(nèi)都有不同能力水平的學(xué)生,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在項(xiàng)目研學(xué)期間,不同學(xué)生能從不同角度對(duì)問題進(jìn)行探索,每個(gè)學(xué)生可從各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域出發(fā),引導(dǎo)小組成員進(jìn)行學(xué)習(xí)探究。例如,A學(xué)生具備良好的建模思維,能將項(xiàng)目問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型;B學(xué)生具備較強(qiáng)的計(jì)算能力,能對(duì)模型中的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析;C學(xué)生具備空間想象能力,能促進(jìn)數(shù)字與圖形的結(jié)合。不同學(xué)生可基于項(xiàng)目主題,從不同維度帶動(dòng)組員進(jìn)行差異化探究,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的全面探索。在此期間,教師可使用思維導(dǎo)圖,鼓勵(lì)學(xué)生在項(xiàng)目合作學(xué)習(xí)期間將建議及所采取的學(xué)習(xí)方案進(jìn)行記錄整理,將其作為寶貴的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行妥善存儲(chǔ),并進(jìn)行反思總結(jié),為后續(xù)類似活動(dòng)的實(shí)施提供參考。
例如,教師根據(jù)學(xué)生的能力水平,將他們分為不同的小組,確保每個(gè)小組內(nèi)都包含不同能力特長(zhǎng)的學(xué)生。以第四小組為例,該小組由學(xué)生A(數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實(shí))、學(xué)生B(問題解決能力強(qiáng))和學(xué)生C(空間想象能力強(qiáng))組成。他們共同負(fù)責(zé)一個(gè)挑戰(zhàn)性任務(wù):設(shè)計(jì)一個(gè)能夠準(zhǔn)確測(cè)量不規(guī)則形狀物體體積的裝置,該裝置需利用圓柱體體積的原理進(jìn)行工作。在項(xiàng)目研學(xué)期間,學(xué)生A首先提出了利用圓柱體體積公式進(jìn)行測(cè)量的基本思路,他負(fù)責(zé)將不規(guī)則形狀物體放入一個(gè)已知尺寸的圓柱形容器中,并測(cè)量水位上升的高度。學(xué)生B則負(fù)責(zé)計(jì)算這個(gè)過程中的圓柱體體積變化,她利用自己的計(jì)算能力,精確地得出了不規(guī)則形狀物體的體積。而學(xué)生C則利用自己的空間想象能力,幫助小組其他成員理解并驗(yàn)證了這個(gè)測(cè)量方法的可行性。在合作學(xué)習(xí)過程中,教師引入了思維導(dǎo)圖工具,鼓勵(lì)學(xué)生將他們的想法、建議以及所采取的學(xué)習(xí)方案進(jìn)行記錄整理。第四小組繪制了一張?jiān)敿?xì)的思維導(dǎo)圖,其中包含了他們?cè)O(shè)計(jì)的測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)圖、圓柱體體積的計(jì)算公式以及他們?cè)诮鉀Q問題過程中遇到的挑戰(zhàn)和解決方案。這張思維導(dǎo)圖不僅成為他們寶貴的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),也為后續(xù)類似活動(dòng)的實(shí)施提供了有價(jià)值的參考。
(三)基于過程性指導(dǎo)調(diào)整項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)容
過程性指導(dǎo)是深度學(xué)習(xí)不可或缺的一環(huán),是幫助學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)、達(dá)成最終學(xué)習(xí)目標(biāo)的關(guān)鍵舉措。教師應(yīng)基于觀察記錄,密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn),包括學(xué)習(xí)態(tài)度、問題解決能力、合作交流情況等,通過關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)期間的亮點(diǎn)和需要改進(jìn)之處,為后續(xù)進(jìn)行有針對(duì)性的改進(jìn)提供方向。針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)期間的具體問題,教師需深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和能力水平(評(píng)估內(nèi)容涵蓋學(xué)生的項(xiàng)目學(xué)習(xí)程度、問題解決能力、合作交流表現(xiàn)以及在數(shù)學(xué)核心思想方面的提升狀況),以為后續(xù)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容提供依據(jù)。其中,教師可提供個(gè)別化指導(dǎo),為學(xué)生提供必要的幫助和支持,基于評(píng)估結(jié)果,識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)困難和實(shí)際需求,靈活調(diào)整項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)容或?qū)W習(xí)目標(biāo)。在調(diào)整項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí),教師應(yīng)同步設(shè)定新的目標(biāo)和方向,以支持學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。新目標(biāo)應(yīng)與學(xué)生實(shí)際情況和能力水平相匹配,且具備一定挑戰(zhàn)性和可行性。最后,教師還應(yīng)通過持續(xù)的跟蹤測(cè)試、問卷調(diào)查等方式收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和意見,以便做到持續(xù)性調(diào)整和優(yōu)化。因此,在整個(gè)深度學(xué)習(xí)模式下,教師在開展項(xiàng)目化教學(xué)時(shí),應(yīng)支持學(xué)生進(jìn)行靈活動(dòng)態(tài)的調(diào)控,調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法及評(píng)價(jià)指標(biāo),以幫助其順利達(dá)成最終的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
例如,為了更準(zhǔn)確地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和能力水平,教師進(jìn)行了深入的評(píng)估:雖然大部分學(xué)生能夠掌握?qǐng)A柱體體積的基本計(jì)算方法,但在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí),他們的問題解決能力和合作交流表現(xiàn)還有待提升。特別是在數(shù)學(xué)核心思想方面,如轉(zhuǎn)化思想、模型思想等,學(xué)生還需要進(jìn)一步的引導(dǎo)和訓(xùn)練?;谠u(píng)估結(jié)果,教師實(shí)施了個(gè)別化指導(dǎo)。對(duì)于學(xué)生D,教師鼓勵(lì)他繼續(xù)深化對(duì)圓柱體體積計(jì)算公式的理解,并嘗試解決更多具有挑戰(zhàn)性的問題;而對(duì)于E同學(xué),教師則提供了更多的練習(xí)機(jī)會(huì)和詳細(xì)的解題步驟,幫助其逐步克服計(jì)算障礙。同時(shí),教師還組織了小組討論和合作學(xué)習(xí)活動(dòng),以促進(jìn)學(xué)生之間的交流和合作。
(四)基于項(xiàng)目核心知識(shí),強(qiáng)化延伸拓展
學(xué)生經(jīng)過上述一系列循環(huán)的探索學(xué)習(xí)后,能夠?qū)?xiàng)目中的核心概念形成較為深刻的認(rèn)知。要想促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行更深入的深度學(xué)習(xí),教師則需對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行延伸拓展。在此之前,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行回顧整理,反思整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)期間的各項(xiàng)研學(xué)活動(dòng),仔細(xì)分析項(xiàng)目?jī)?nèi)容,提煉出其中的核心概念。這些核心概念是項(xiàng)目學(xué)習(xí)的核心知識(shí)點(diǎn),也是學(xué)生需要掌握的關(guān)鍵技能。在提煉核心概念的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),將核心概念與其他相關(guān)知識(shí)點(diǎn)連接在一起,形成一個(gè)完整的知識(shí)體系,以幫助學(xué)生更好地理解核心概念的本質(zhì)和內(nèi)涵,并延伸其中的底層邏輯?;谏鲜鼋虒W(xué)過程,教師可引進(jìn)一系列的延伸項(xiàng)目,以加深學(xué)生對(duì)核心知識(shí)概念的理解和掌握。這些延伸項(xiàng)目可包括數(shù)學(xué)游戲、數(shù)學(xué)競(jìng)賽、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)調(diào)查等,讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí),提升學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。同時(shí),教師可將核心知識(shí)原理應(yīng)用于實(shí)際問題,讓學(xué)生在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)體驗(yàn)數(shù)學(xué)的魅力和價(jià)值。此外,教師還可創(chuàng)造留白空間,引導(dǎo)學(xué)生嘗試基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)心得和體驗(yàn)進(jìn)行拓展延伸,可將其與科學(xué)、藝術(shù)等多元學(xué)科結(jié)合,引進(jìn)一系列跨學(xué)科學(xué)習(xí)任務(wù),帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)踐探索。當(dāng)學(xué)生完成項(xiàng)目延伸后,教師需要進(jìn)行反思評(píng)估和總結(jié),以便對(duì)學(xué)生的這種學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行全面點(diǎn)評(píng)。
例如,在完成了“圓柱體體積”課程的一系列循環(huán)探索學(xué)習(xí)后,學(xué)生對(duì)該核心概念有了深刻的認(rèn)知,不僅掌握了圓柱體體積的計(jì)算方法,還理解了其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。然而,為了促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí),教師決定將此項(xiàng)目延伸至“圓錐體體積”的學(xué)習(xí)。在延伸之前,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了全面的回顧整理。他們一起回顧了“圓柱體體積”課程中的關(guān)鍵研學(xué)活動(dòng),如公式的推導(dǎo)、實(shí)際問題的應(yīng)用等,并提煉出了核心概念——圓柱體的體積計(jì)算公式及其幾何意義。這一核心概念不僅是“圓柱體體積”項(xiàng)目的核心知識(shí)點(diǎn),也是后續(xù)學(xué)習(xí)“圓錐體體積”的重要基礎(chǔ)。在提煉核心概念的基礎(chǔ)上,教師幫助學(xué)生構(gòu)建了完善的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。他們不僅復(fù)習(xí)了圓柱體的相關(guān)知識(shí),還接觸了圓錐體的概念,并探討了兩者之間的幾何關(guān)系。例如,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察圓柱體與圓錐體的底面和高,理解它們之間的相似性和差異性。通過這一系列的比較和分析,學(xué)生逐漸形成了對(duì)圓錐體體積計(jì)算公式的初步認(rèn)識(shí)。為了加深學(xué)生對(duì)“圓錐體體積”核心知識(shí)概念的理解和掌握,教師設(shè)計(jì)了一系列的延伸項(xiàng)目。其中,一個(gè)數(shù)學(xué)游戲特別受歡迎。該游戲要求學(xué)生在限定時(shí)間內(nèi),根據(jù)給定的圓錐體參數(shù)計(jì)算出其體積,并與其他同學(xué)進(jìn)行競(jìng)賽。這種寓教于樂的方式不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還讓他們?cè)趯?shí)踐中鞏固了所學(xué)知識(shí)。此外,教師還將核心知識(shí)原理應(yīng)用于實(shí)際問題中,設(shè)計(jì)了一個(gè)關(guān)于圓錐體體積計(jì)算的實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生測(cè)量學(xué)校操場(chǎng)上的圓錐形沙堆的體積,通過這一實(shí)踐操作,學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,還深刻感受到了數(shù)學(xué)的魅力和價(jià)值。
三、結(jié)語(yǔ)
總體來(lái)說(shuō),基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式在提升學(xué)生學(xué)習(xí)成效、培育核心素養(yǎng)及推動(dòng)教學(xué)改革方面取得了顯著成效。通過設(shè)定項(xiàng)目目標(biāo)、促進(jìn)合作學(xué)習(xí)、實(shí)施過程性指導(dǎo)及強(qiáng)化延伸拓展,該模式不僅幫助學(xué)生構(gòu)建了完善的知識(shí)體系,還培養(yǎng)了他們的合作溝通能力和問題解決能力。教師應(yīng)繼續(xù)探索和優(yōu)化這一模式,以更好地服務(wù)于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐。