【摘" 要】 教師傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往側(cè)重于機(jī)械記憶,忽視了對(duì)學(xué)生量感的培養(yǎng)。近年來(lái),項(xiàng)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(guò)具體的、實(shí)際的項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生能夠在真實(shí)的情境中自主探索,從而有效地增強(qiáng)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(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐策略,旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高其解決問(wèn)題的能力。
【關(guān)鍵詞】 量感;小學(xué)數(shù)學(xué);項(xiàng)目化學(xué)習(xí)
量感主要是指對(duì)事物的可測(cè)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(wèn)題”的習(xí)慣。而項(xiàng)目化學(xué)習(xí)則強(qiáng)調(diào)學(xué)生在開(kāi)展具體項(xiàng)目時(shí)主動(dòng)探索,通過(guò)整合資源、協(xié)作交流、反思評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié),深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)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(xiàng)目化學(xué)習(xí),需設(shè)計(jì)有趣味性的學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)際操作中體驗(yàn)數(shù)學(xué)的樂(lè)趣,培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維。
一、開(kāi)展基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的意義
(一)優(yōu)化學(xué)習(xí)體驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)新思維
在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐中,學(xué)生不僅是知識(shí)的接受者,更是問(wèn)題的探索者。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)包含小組合作、角色扮演和實(shí)際操作等多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng),極大地豐富了學(xué)習(xí)過(guò)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(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與,使其在實(shí)際操作中體驗(yàn)數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值,從而理解數(shù)學(xué)與日常生活的緊密聯(lián)系。通過(guò)親身實(shí)踐,學(xué)生能明顯提升量感,即對(duì)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(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí),快速準(zhǔn)確地分析情況,進(jìn)而提出創(chuàng)新的解決方案。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生不斷嘗試,學(xué)會(huì)批判性思考,轉(zhuǎn)變思維方式。當(dāng)學(xué)生在探索過(guò)程中遇到挑戰(zhàn)時(shí),他們需要思考何種方法最有效,這種思考過(guò)程也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,使其在未來(lái)的學(xué)習(xí)中靈活地應(yīng)用數(shù)學(xué)工具。
(二)增強(qiáng)實(shí)際操作能力,提升問(wèn)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(dòng)手實(shí)踐中體驗(yàn)數(shù)學(xué)的本質(zhì),逐步建立對(duì)數(shù)量關(guān)系的感知能力。在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)中,學(xué)生在不斷的動(dòng)手操作中逐漸掌握操作步驟中的細(xì)節(jié),從而深刻理解數(shù)學(xué)概念。這種學(xué)習(xí)方式鼓勵(lì)學(xué)生持續(xù)探索,提升其在面對(duì)不確定問(wèn)題時(shí)的應(yīng)變能力。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的動(dòng)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(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷。學(xué)生在這種自主探究的過(guò)程中,需要在每個(gè)學(xué)習(xí)階段明確問(wèn)題、分析需求、尋求多樣化的解決方案,并評(píng)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(wèn)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(jìn)而培養(yǎng)出持之以恒的探索精神。
二、開(kāi)展基于量感培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)存在的問(wèn)題
首先,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)要求教師深入理解數(shù)學(xué)知識(shí),掌握精湛的教學(xué)方法,并設(shè)計(jì)出富有啟發(fā)性的學(xué)習(xí)活動(dòng)。然而,現(xiàn)有的教師培訓(xùn)往往偏重理論講解,缺乏實(shí)踐操作指導(dǎo),導(dǎo)致教師在實(shí)施項(xiàng)目化學(xué)習(xí)時(shí)難以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。
其次,良好的學(xué)習(xí)項(xiàng)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(xiàng)目化學(xué)習(xí)的實(shí)施效果。
此外,適合小學(xué)生的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)內(nèi)容在市場(chǎng)上較為稀缺,學(xué)校需要投入更多的時(shí)間和精力進(jìn)行自主研發(fā),這無(wú)疑增加了教育實(shí)踐的成本和難度。同時(shí),項(xiàng)目化學(xué)習(xí)要求學(xué)生具有較強(qiáng)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(dòng)接受知識(shí),未能有效培養(yǎng)其獨(dú)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(xiàng)目化學(xué)習(xí)時(shí)可能表現(xiàn)出較低的參與度,進(jìn)而影響學(xué)習(xí)效果。
最后,量感的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)較為模糊,需要教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)際操作中的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。這種評(píng)價(jià)方式對(duì)教師的專業(yè)判斷能力提出了較高要求,且在實(shí)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(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐路徑
(一)開(kāi)展游戲化教學(xué),豐富互動(dòng)體驗(yàn)
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(jìn)行轉(zhuǎn)換,通過(guò)互動(dòng)體驗(yàn),讓學(xué)生在真實(shí)情境中開(kāi)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(duì)量感的認(rèn)識(shí)。教師要利用結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)項(xiàng)目,將復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念融入游戲活動(dòng),同時(shí)通過(guò)實(shí)際操作,引導(dǎo)學(xué)生從量的直觀感知過(guò)渡到精確度量,進(jìn)而在真實(shí)世界中應(yīng)用數(shù)學(xué)思維。
以“長(zhǎng)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(xiàng)目,并舉辦“建筑大師”比賽。學(xué)生使用各種模塊(如樂(lè)高、磁性建筑塊等),構(gòu)建長(zhǎng)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(shí)在實(shí)際操作中理解尺寸、比例和結(jié)構(gòu)的概念。在這個(gè)活動(dòng)中,教師可以提供幾種不同組合方式的長(zhǎng)方體或正方體,讓學(xué)生盡可能快速且準(zhǔn)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(dá)方式,加深對(duì)幾何體空間屬性的認(rèn)識(shí)。此外,教師還可以設(shè)置接力賽,讓每個(gè)學(xué)生或小組測(cè)量不同長(zhǎng)方體和正方體的長(zhǎng)、寬、高,計(jì)算其體積和表面積。學(xué)生以接力形式進(jìn)行游戲,每完成一項(xiàng)測(cè)量后,將測(cè)量工具傳給下一個(gè)學(xué)生繼續(xù)下一項(xiàng)任務(wù),在競(jìng)賽的環(huán)境中積極解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。
(二)融合跨學(xué)科知識(shí),拓展學(xué)習(xí)視角
量感作為理解事物可測(cè)量屬性和大小關(guān)系的基礎(chǔ),能夠借助項(xiàng)目式學(xué)習(xí)得到有效強(qiáng)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(tái)。學(xué)生在涉及多學(xué)科知識(shí)的項(xiàng)目中,能夠在不斷的探索過(guò)程中,自然而然地體會(huì)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的緊密聯(lián)系,深化對(duì)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(yàn),也能強(qiáng)化其對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的運(yùn)用,增強(qiáng)對(duì)量感的直觀感知。
以“比例”為例,教師設(shè)計(jì)名為“比例與尺度:從藝術(shù)到工程”的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng),融合藝術(shù)、設(shè)計(jì)和工程學(xué)的跨學(xué)科知識(shí)來(lái)拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視角。在活動(dòng)中,學(xué)生探討藝術(shù)作品的構(gòu)圖、建筑設(shè)計(jì)的比例以及機(jī)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(dá)·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(shí)際測(cè)量復(fù)制品上的尺寸,應(yīng)用比例來(lái)評(píng)價(jià)藝術(shù)作品的構(gòu)圖技巧。在建筑設(shè)計(jì)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(jì)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(jī)械玩具或模型,實(shí)際測(cè)量并計(jì)算不同齒輪的尺寸比例,通過(guò)改變比例來(lái)優(yōu)化機(jī)械性能。教師可以定期組織討論會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生分享其在各個(gè)模塊中的發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步提升其對(duì)量感——即對(duì)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(qiáng)理解能力
在小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)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(shí)問(wèn)題的過(guò)程中,加深其對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解。生活案例可以將抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題具體化,讓學(xué)生通過(guò)觀察,直觀地感知數(shù)量關(guān)系及其變化規(guī)律。在這一過(guò)程中,項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能夠?qū)⒘扛信c學(xué)生的日常經(jīng)驗(yàn)緊密連接,使其在解決問(wèn)題的同時(shí),實(shí)際體驗(yàn)數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值。教師要以全局視角設(shè)計(jì)課程,關(guān)注如何借助生活案例,讓學(xué)生開(kāi)展深入的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。
以“扇形統(tǒng)計(jì)圖”為例,教師開(kāi)展“超市購(gòu)物習(xí)慣調(diào)查”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng),巧妙結(jié)合生活案例與數(shù)學(xué)概念。在這個(gè)活動(dòng)中,學(xué)生需要調(diào)查自己家庭在超市的購(gòu)物偏好,具體而言,可以收集家庭在一定時(shí)間內(nèi)購(gòu)買商品種類的數(shù)據(jù),包括食品、清潔用品、娛樂(lè)商品等。學(xué)生收集一周的家庭購(gòu)物單據(jù),然后分類統(tǒng)計(jì)各類商品的購(gòu)買金額,計(jì)算每類商品總花費(fèi)占總購(gòu)物花費(fèi)的百分比,并根據(jù)這些百分比繪制扇形統(tǒng)計(jì)圖。在這個(gè)過(guò)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(fèi)模式與家庭生活方式的關(guān)系。如果某個(gè)學(xué)生家庭在食品上的支出遠(yuǎn)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(guò)調(diào)整購(gòu)物習(xí)慣來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)算管理的討論,讓學(xué)生思考優(yōu)化家庭消費(fèi)結(jié)構(gòu)的方法。同時(shí),教師還可以借助統(tǒng)計(jì)圖,讓學(xué)生思考超市如何使用這類數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整促銷策略,以更好地滿足消費(fèi)者需求,從而加深其對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)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(xiàng)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(shí),同時(shí)借助互動(dòng)交流,拓展思維。反思可以讓學(xué)生回顧自己在解決問(wèn)題過(guò)程中的使用方法,識(shí)別自身的優(yōu)點(diǎn)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(tái),與同伴開(kāi)展思維碰撞,共同探索數(shù)學(xué)知識(shí)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(guò)程的連續(xù)性。在設(shè)計(jì)課程時(shí),教師要考慮培養(yǎng)學(xué)生的量感,安排適時(shí)的反思節(jié)點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生在每個(gè)項(xiàng)目階段總結(jié)經(jīng)驗(yàn),討論遇到的問(wèn)題。
以“可能性”為例,教師設(shè)計(jì)名為“概率探險(xiǎn)隊(duì)”的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)。在活動(dòng)開(kāi)始時(shí),教師介紹摸球?qū)嶒?yàn)、“石頭剪子布”游戲等與可能性相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題,要求學(xué)生開(kāi)展小組討論,預(yù)測(cè)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(shí)際進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從裝有五個(gè)編號(hào)的球(1~5)的袋子中隨機(jī)摸出一個(gè)球。實(shí)驗(yàn)分兩部分進(jìn)行:首先預(yù)測(cè)并討論摸出奇數(shù)球與偶數(shù)球的可能性,其次進(jìn)行摸球活動(dòng),并記錄數(shù)據(jù)以比較預(yù)測(cè)與實(shí)際結(jié)果。學(xué)生小組討論并預(yù)測(cè)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(gè),偶數(shù)球有兩個(gè),學(xué)生普遍預(yù)測(cè)摸出奇數(shù)球的可能性更大。每個(gè)學(xué)生輪流從袋子中摸球20次,記錄每次摸出的球號(hào)。數(shù)據(jù)收集后,每組統(tǒng)計(jì)奇數(shù)和偶數(shù)球的頻率。學(xué)生使用所得數(shù)據(jù),計(jì)算實(shí)際摸出奇數(shù)與偶數(shù)球的頻率,并將這些實(shí)際頻率與理論概率(奇數(shù)60%,偶數(shù)40%)進(jìn)行比較。在反思環(huán)節(jié)中,學(xué)生討論為什么實(shí)際數(shù)據(jù)可能與理論預(yù)測(cè)不符。某個(gè)小組發(fā)現(xiàn)摸出偶數(shù)球的頻率較高,將探討隨機(jī)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(xiàng)目化學(xué)習(xí)中,信息技術(shù)可提供動(dòng)態(tài)可視化工具和交互式學(xué)習(xí)平臺(tái),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(guò)模擬或可視化演示,幫助學(xué)生理解復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題,提高教學(xué)效率,優(yōu)化學(xué)習(xí)過(guò)程。此外,信息技術(shù)還能為學(xué)生提供個(gè)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(jìn)其量感的發(fā)展。教師要利用信息技術(shù)設(shè)置項(xiàng)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(dòng)中增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解。
以“圓柱和圓錐”為例,教師運(yùn)用信息技術(shù)實(shí)施名為“三維空間探索”的項(xiàng)目式學(xué)習(xí),利用可視化軟件增強(qiáng)學(xué)生對(duì)圓柱和圓錐的理解。項(xiàng)目開(kāi)始時(shí),教師介紹基本的三維建模軟件,允許學(xué)生親自設(shè)計(jì)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(dòng)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(jì)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(wèn)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(jìn)一步深化對(duì)立體幾何的認(rèn)識(shí)。最后,教師還設(shè)計(jì)配套的互動(dòng)問(wèn)答系統(tǒng)。當(dāng)學(xué)生在完成每次計(jì)算后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提供反饋,指出計(jì)算中的錯(cuò)誤或確認(rèn)正確的解答,讓學(xué)生立即糾正錯(cuò)誤,加深對(duì)圓柱和圓錐幾何概念的理解。
四、結(jié)語(yǔ)
教師基于量感培養(yǎng)開(kāi)展小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)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(shí)際操作技能。教師通過(guò)引入實(shí)際案例、設(shè)計(jì)跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng),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(lái)社會(huì)需求的創(chuàng)新型人才,同時(shí)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(xiàn):
[1] 李蕓. 基于項(xiàng)目化的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲開(kāi)展策略[J]. 讀寫算,2024(25):65-67.
[2] 謝娜. 項(xiàng)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.