創(chuàng)新能力是現代社會推動生產力進步和科學技術發(fā)展的核心動力,結合新時期人才培養(yǎng)目標來看,強化學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)是滿足我國人才培養(yǎng)需求的重要時代任務.此背景下,新課標中進一步強調了學科教學中學生創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的必要性和重要性.對于初中數學學科而言,考慮到傳統(tǒng)“灌輸式”教學模式的弊端以及現代教育理念下項目式教學的特征和優(yōu)勢,學科教師在深入推進教學改革工作的過程中,應積極思考和探索基于創(chuàng)新素養(yǎng)培育的項目化教學策略,充分利用項目式教學的優(yōu)勢提升學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)效果,從而更好地落實新課標提出的教學要求和目標,進一步彰顯數學學科的育人功能和價值.
1創(chuàng)設項自學習情境,激發(fā)創(chuàng)新學習興趣
激活創(chuàng)新意識、提升創(chuàng)造能力是培育創(chuàng)新素養(yǎng)的核心內容.而教育心理學研究表明:中小學教育階段,想要在課程教學中使學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力得到有效的激活和培養(yǎng),首要前提是激發(fā)學生的學習興趣,使學生能夠自主形成創(chuàng)新性學習的興趣和意識,以此驅動學生在學習過程中主動進行思維發(fā)散和創(chuàng)新實踐.鑒于此,初中數學教師在開展項目式教學時,為使教學活動獲得更理想的創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)效果,可基于對學生興趣喜好和認知規(guī)律的把握,創(chuàng)設生活化或趣味化的項目學習情境,利用輕松開放的學習氛圍和新穎有趣的學習模式,充分激發(fā)學生創(chuàng)新學習的興趣·
例如以人教版教材八年級上冊第十三章13.2“畫軸對稱圖形”課程教學為例.在進行項目式教學設計時,教師從以下兩個方面進行了思考:(1)學生興趣點.基于日常觀察和了解,教師認為初中生普遍對游戲、科技、藝術及故事創(chuàng)作感興趣.結合課程主題,在進行項目學習情境創(chuàng)設時,可側重考慮“讓學生作為城市規(guī)劃師,需要利用軸對稱來美化城市”“讓學生作為數字藝術設計師利用軸對稱進行數字藝術作品創(chuàng)作”等更貼近現代科技,具有一定新穎性和趣味性的情境.(2)創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)需求.考慮到項目式教學需要落實“培養(yǎng)學生創(chuàng)新素養(yǎng)”這一目標,所以在進行項目學習情境創(chuàng)設時,既要給予學生較為廣闊的自由探索空間,使學生能夠在項目式學習過程中更好地發(fā)揮創(chuàng)意,又要確保軸對稱的核心知識點不被淹沒在情境中,實現課程主題、知識與學習情境的有機融合.基于上述考慮,教師在導課激趣教學環(huán)節(jié),先通過虛擬現實視頻資源的播放創(chuàng)設出“元宇宙藝術館因遭遇‘對稱病毒’侵襲,導致所有數字藝術品失去對稱美”的情境,隨后結合情境,利用教學語言對學生進行引導,創(chuàng)設出“元宇宙藝術館急需招募‘數學策展人’,利用軸對稱知識和坐標系畫板修復受損展品并創(chuàng)作新作品”的學習情境,以此引出“利用軸對稱知識拯救元宇宙藝術館”這一項目式教學主題.為進一步增強項目學習情境對學生創(chuàng)新學習興趣的激發(fā)效果,教師在完成學習情境創(chuàng)設后可在大屏幕中呈現“如何運用軸對稱原理修復被破壞的數字藝術品?”“怎樣創(chuàng)造具有創(chuàng)新性的軸對稱數字藝術作品?”“怎樣創(chuàng)造具有創(chuàng)新性的軸對稱數字藝術作品?”等問題.
上述項目式教學中,教師創(chuàng)設的項目學習情境既結合了新興科技知識,又將數學知識、課程主題及實際問題進行有機融合,兼具趣味性、新穎性、藝術性和實踐性,非常契合新時代初中生的興趣喜好,能夠更顯著地激發(fā)起學生的學習興趣和探究欲望,并為學生提供更寬闊的創(chuàng)新性學習空間,從而使學生在后續(xù)的項目式學習中能夠主動進行學習方法和學科知識的創(chuàng)新應用,進而助力學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)[2].
2梳理項目關鍵問題,啟迪創(chuàng)新創(chuàng)造思維
創(chuàng)造思維是創(chuàng)新素養(yǎng)的重要組成部分,因此,想要在初中數學教學中有效培養(yǎng)學生創(chuàng)新素養(yǎng),需要教師加強學生創(chuàng)造思維的啟迪和培養(yǎng).而在教育教學工作中,問題的提出、思考和探索解答是鍛煉學生思維能力的一個重要途徑.對此,初中數學教師在進行項目式教學時,可通過提出、梳理項目關鍵問題的教學手段,利用具有開放性、新穎性、層次性和挑戰(zhàn)性的問題,引導學生突破最近發(fā)展區(qū),基于關鍵問題與項目學習情境的結合,引發(fā)學生的認知沖突、喚醒學生內心深處天馬行空的想象力,使學生能夠主動利用創(chuàng)新性的思維和方法對問題及相關知識展開探索和學習,從而實現創(chuàng)新創(chuàng)造思維的有效啟迪[3].
例如以人教版教材七年級下冊第九章\"坐標方法的簡單應用”課程教學為例.針對本節(jié)課教師以“某智慧城市突遭黑客攻擊,導致城市導航系統(tǒng)癱瘓!救援隊需要根據碎片化信息重建城市坐標地圖,規(guī)劃最優(yōu)救援路徑.你們是城市數字工程師,需要利用平面直角坐標系相關知識幫助救援隊完成任務”學習情境為載體,設計開展了“未來城市救援計劃——坐標系統(tǒng)破解行動”項目式教學活動.在組織學生自主開展項目式學習前,教師可在大屏幕中呈現“已知某物資的模糊位置描述,如何用坐標系精準定位該物資?”“若僅知道兩個地標建筑的相對位置,能否設計一種坐標編碼規(guī)則幫助市民描述位置?\"“若救援過程中需要利用無人機進行物資運輸,如何利用坐標系科學規(guī)劃飛行路徑?”等問題.然后引導和鼓勵學生們暢所欲言,通過觀念激蕩或頭腦風暴的新穎學習形式,圍繞以上問題思考和梳理項自學習中可能遇到的關鍵問題,如“如何用坐標表示地理位置?”“如何利用坐標變化表示平移?”等,以期通過這些關鍵問題的解決幫助學生更好地完成本次項目式學習.
相較于傳統(tǒng)教學模式下,由教師直接提出問題,上述以觀念激蕩或頭腦風暴為載體的學習形式,能夠更顯著地突出學生的學習主體性,給予學生更廣闊的自由思考空間,使學生能夠通過主動思考,自主聯(lián)想和挖掘關鍵問題,促進學生問題意識、發(fā)散思維和創(chuàng)新意識的形成與發(fā)展,達到啟迪學生創(chuàng)新創(chuàng)造思維的教學效果[4].
3細化項目學習任務,驅動學生創(chuàng)新實踐
科學設計和布置項目學習任務是高質量開展項自化教學的關鍵.受心智發(fā)育水平的限制,初中生的自主學習意識和深度學習能力仍比較薄弱,若沒有教師的引導和驅動,學生往往難以開展高質量的深度學習,也無法獲得更加豐碩的學習成果.鑒于此,初中數學教師在開展基于創(chuàng)新素養(yǎng)培育的項目化教學活動時,應基于對學生實際學情和教學目標的綜合考慮,細化項目學習任務,利用多樣化的學習任務引導和驅動學生進行學習方法的創(chuàng)新以及項自學習內容的創(chuàng)造性實踐,以此對學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新創(chuàng)造能力進行切實有效的培養(yǎng),以更好地落實創(chuàng)新素質培養(yǎng)目標[5].
例如 以人教版教材九年級上冊第二十二章“實際問題與二次函數”課程教學為例.教師針對本節(jié)課設計主題為《二次函數在生活中的智慧應用“最優(yōu)解”挑戰(zhàn)賽》的項目式教學活動并創(chuàng)設出“校園商貿節(jié)”屆時各班級可以在指定區(qū)域內搭設攤位,銷售學習材料、文具、小玩具等商品.作為班級的“運營顧問”,同學們能否運用數學知識設計策劃出最佳的運營方案,使班級在商貿節(jié)中獲得更理想的經營效果呢?”項目學習情境.完成情境創(chuàng)設后,教師按照“同組異質、異組同質”的原則將班級學生平均分成若干學習小組(即不同的“運營團隊\"),然后展示如下項目學習任務.
項目式學習任務1 商品定價的智慧
任務內容(1)在大屏幕中展示“某商品進價5元,調查發(fā)現:售價每漲1元,銷量減少20件”,然后布置“設當前售價8元/件,銷量100件,建立利潤與售價的二次函數關系”學習任務.利用該任務引導學生對已掌握的二次函數知識進行基礎性運用,培養(yǎng)學生的數學知識常規(guī)應用能力.(2)在大屏幕中展示“隨著市場行情的變化,現在該商品每漲0.5元銷量減少12件”,然后布置“思考、探討此時商品的利潤與售價函數模型會發(fā)生怎樣的變化.\"“以小組交流討論的方式,探討和提出除‘漲價一銷量’線性關系以外,能夠影響利潤的其他因素還有哪些”等學習任務.利用以上任務引導學生思維發(fā)散,為創(chuàng)新實踐做鋪墊.(3)要求學生根據思考和討論結果進行營銷方案的設計和優(yōu)化.具體任務內容為:讓各小組學生設計兩種不同的定價策略,一種為單一商品利潤最大化,另一種為設置梯度價格(如滿3件打折),然后基于二次函數知識的運用,通過對比兩種定價策略函數圖像的差異性,選出最優(yōu)的定價策略并通過圖文結合的方式闡述最優(yōu)定價策略的優(yōu)勢.利用上述學習任務引導學生對二次函數知識進行創(chuàng)新性運用,在強化知識理解的同時,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)[6].
項目式學習任務2 空間設計大師
任務內容(1)在大屏幕中展示“校園商貿節(jié)”指定擺攤區(qū)域的平面圖,然后布置如下學習任務:我們班級分配的擺攤位置在墻角處,根據要求我們可以用 10m 長的圍欄對攤位空間進行規(guī)劃.各運營團隊請對“用10米圍欄在墻角圍矩形攤位(可借助兩面墻),怎樣設計長度和寬度可使班級的攤位面積最大?”這一問題進行思考,探討并提出相應的空間規(guī)劃方案.在學習任務的驅動下,學生們會嘗試運用“列表試值法\"“圖象觀察法\"\"代數推導法”等不同的方法進行問題探索,從而有效引導學生對學科知識和學習方法進行創(chuàng)新實踐,實現創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng).(2)當學生完成上述學習任務后,教師布置如下升級挑戰(zhàn)任務:若可以將攤位平面區(qū)域設計成 L 形、半圓形等非傳統(tǒng)形狀,請各運行小組設計個性化的平面規(guī)劃方案并建立相應的面積函數模型.利用該任務進一步激活學生的創(chuàng)新創(chuàng)造意識,促進學生創(chuàng)新素養(yǎng)的發(fā)展[7].
4結語
綜上所述,新課標視域下,初中數學教師在設計開展項目式教學活動時,可通過創(chuàng)設項自學習情境、梳理項目關鍵問題、細化項目學習任務三項教學策略,激發(fā)學生的創(chuàng)新學習興趣、啟迪學生的創(chuàng)新創(chuàng)造思維并有效驅動學生進行學科知識和學習方法的創(chuàng)新實踐,這樣不僅能夠以更契合初中生興趣喜好和認知規(guī)律的學習方法加深學生對課程內容的理解和掌握,還能夠切實實現學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng).
參考文獻:
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[6]胡福麗.“雙減”背景下初中數學如何提升學生的創(chuàng)新素養(yǎng)[J].寧夏教育,2023(12):66—67.
[7]王志萍.核心素養(yǎng)背景下初中生數學創(chuàng)新思維的提升策略[J].數理天地(初中版),2023(11):89-91.