◎姜 銳 (甘肅省蘭州市第五中學)
新一輪課程改革,強調(diào)培養(yǎng)學生形成適應(yīng)終身發(fā)展的關(guān)鍵能力與必備品格。高中數(shù)學教學重心由夯實“雙基”向素養(yǎng)發(fā)展轉(zhuǎn)變,旨在打造有深度、有溫度、有態(tài)度的應(yīng)用型課堂。在此背景下,以知識宣講與題海練習為主要形式的傳統(tǒng)教學難以滿足教育新理念與新要求,高中數(shù)學教學陷入低效困境,如何調(diào)整育人思維,探索課堂教學新路徑勢在必行。項目教學法是一種以任務(wù)情境為核心要素,以學生自主思考與合作探究為載體的教育模式,聚焦學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力,與核心素養(yǎng)教育需求不謀而合。對于高中數(shù)學而言,以項目教學為支點搭建課堂結(jié)構(gòu),不失為深化課程改革的重要突破口。
素質(zhì)教育反復強調(diào)學生的教學主體地位,高中數(shù)學教學的最終落腳點是促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展。相較于傳統(tǒng)教學模式而言,項目教學法展現(xiàn)出獨特的育人優(yōu)勢,為學生綜合能力的提升賦能。第一,培養(yǎng)學生分析問題的意識與能力。從本質(zhì)而言,高中數(shù)學教學是引導學生發(fā)現(xiàn)、探索與解決問題的過程,學生數(shù)學能力的發(fā)展是以主動思考為起點的。然而受到知識本位觀念的束縛,學生長期處于被動接受狀態(tài),形成了機械套用的處理問題方式,遇到綜合性的數(shù)學問題難以找到突破口,缺乏解題思路。而采取項目教學方式將數(shù)學知識融入特定的問題情境,鼓勵學生大膽猜想、合理推斷,通過師生的交流互動剖析知識本質(zhì),擺脫只見樹木不見森林的狹窄數(shù)學思維,從中提煉出數(shù)學解題方法,提升精準提煉關(guān)鍵信息的能力,快速整合解題思路,提升分析問題與解決問題的能力。第二,形成結(jié)構(gòu)化的數(shù)學知識體系。學生所掌握的數(shù)學知識呈現(xiàn)孤立的碎片化狀態(tài)是影響數(shù)學素養(yǎng)實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重要問題,項目教學改變按部就班地“依參而教”,以學生的固有認知經(jīng)驗為教學起點,將教學重點置于數(shù)學知識的推導過程,引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識之間的本質(zhì)聯(lián)系。同時,制造認知沖突,引發(fā)質(zhì)疑、思考、加工、重塑等一系列的探究行為,打破原有的數(shù)學認知平衡,搭建更為深刻的全新知識結(jié)構(gòu),形成具有生長性的、結(jié)構(gòu)化的數(shù)學知識體系。
面對緊張的教學節(jié)奏,如何構(gòu)建高效課堂,讓學生在課堂有限時間內(nèi)學好、學足,成為高中數(shù)學教學改革的底層邏輯。項目教學沖擊了以經(jīng)驗主義為主導的刻板課堂組織模式,重新定義為何教、教什么以及如何教的核心問題,為高中數(shù)學課堂注入新鮮血液,為增強教學能效提供有力支持。第一,賦予教學設(shè)計更多可能性,激發(fā)學生學習興趣。學習作為一項依賴于學生主觀能動性的認知活動,興趣的重要性不言而喻,但是面對自我意識日趨完善的高中學生,怎樣培養(yǎng)學習興趣仍然是棘手問題。項目教學轉(zhuǎn)變了命令式的教學方式,突出教師的主導作用與學生的主體地位,促成師生、生生的多方對話,讓學生擁有更多的自主表現(xiàn)空間。與此同時,情境的構(gòu)建、問題的探討、結(jié)論的分享等多樣態(tài)的教學活動,為學生帶來全新的課堂體驗,重新點燃學生數(shù)學學習熱情,喚醒學生的自主學習意識,幫助學生樹立學習自信。第二,聚焦目標知識,提升教學精準性。高中數(shù)學的知識覆蓋廣度以及認知深度呈現(xiàn)跨越式提高,若采用眉毛胡子一把抓的地毯式解析方式,學生很難捕捉要點知識,學習過程缺乏支撐點,造成效率低下的問題。而項目教學將原本一盤散沙的數(shù)學知識凝聚為一個完整的議題,提升了教學的層次性、條理性,讓學生能夠沉浸于連貫的數(shù)學思維之中,搭建知識結(jié)構(gòu)體系,創(chuàng)造性地運用數(shù)學知識解決實際問題。
項目教學對于教師的教學設(shè)計以及課堂把控提出了更高要求,但是由于受到知識本位與經(jīng)驗主義思想的影響,一些教師在設(shè)計與實施項目活動時存在一定的局限性,成為干擾項目教學成效的重要因素。具體而言,其問題反映在以下方面。第一,項目設(shè)計缺乏適切性,重點內(nèi)容不夠突出。一些教師習慣于事無巨細的教學方式,所設(shè)計的項目內(nèi)容眾多,而且并未對知識點進行整合,看似面面俱到,實則存在隨意堆砌之嫌。對于知識儲備不足與思維能力薄弱的學生而言,很難通過自我辨析提煉要點知識。過于繁雜的項目無形中增加了學生的學習難度,容易出現(xiàn)不知如何著手,探究任務(wù)難以獨立完成等現(xiàn)象,放大了學生的畏難情緒,反而起到反作用效果。第二,教學進程過于緊湊,學生缺乏自主探究空間。在項目教學過程中,一些教師的關(guān)注點出現(xiàn)偏差,過于追求結(jié)果而忽視了探究過程,為學生提供的合作交流實踐較為匱乏,而且干預(yù)指導過多,限制了學生的主觀能動性。此外,教師以傳遞更多的知識為目標,考量更多的是如何教而并非是學生如何學,忽視了學生的主體需求,弱化了項目教學的自主特性。
突出認知過程是項目教學的顯著特征,但是著眼于高中數(shù)學教學實際,探究過程較為膚淺,并未直抵知識本質(zhì),影響項目教學育人作用的充分釋放。第一,教師的指導缺乏啟發(fā)性。高中數(shù)學知識具有較強的邏輯性與復雜性,教師能否張弛有度地發(fā)揮主導作用是決定項目教學深度的關(guān)鍵因素。但是一些教師采用的指導策略卻不盡如人意。項目教學以學生的自主探究為中心,學生的自主學習能力成為影響教學成效的又一重要因素。但是長期處于被動學習狀態(tài)的高中學生衍生出拿來主義學習觀,遇到問題欠缺主動探索的意識,更多的是等待教師的投喂。在此情況下,項目教學的實施面臨“學生主體參與積極性不足、把學習當成一項任務(wù)”的困境,致使探究過程淪為形式主義,缺乏深度的思考以及思維碰撞,項目教學成效膚淺,學習場面看似熱火朝天,實則學生內(nèi)化吸收的數(shù)學知識微乎其微。
項目教學作為一項新型教學模式,教學評價反思是不可或缺的環(huán)節(jié),起到為教學定向,為學習定法的作用。但是縱觀高中數(shù)學教學實際,教學反思環(huán)節(jié)的缺失并非個例,項目教學的優(yōu)化調(diào)整欠缺真實的參考意見。具體而言,以教學評價方式單一的問題最為顯著?,F(xiàn)階段高中數(shù)學以教師的主觀判斷作為評價依據(jù),而且所采用的評價方式以結(jié)果性評價為主,脫離學習過程。而項目教學的核心是學生的探究過程,單一的結(jié)果性評價容易使結(jié)果失真,學生更多的學習潛能未能得到開發(fā),認知短板得不到及時解決,在項目教學過程中獲得的能力提升不夠顯著。此外,學生僅僅作為被評價者接受教師的評判,缺乏對項目教學的組織與實施提出自我感受或意見的機會。這就導致教師難以獲得真實有效的學情反饋,對各個教學環(huán)節(jié)的適切性情況的判斷缺乏依據(jù),項目教學優(yōu)化的驅(qū)動力不足。由此可見,構(gòu)建完善的評價體系,注重教學梳理與反思是擴大高中數(shù)學項目教學效果的關(guān)鍵所在。
議題是項目教學的主框架,設(shè)置具有探究價值且符合學生最近發(fā)展區(qū)的探究議題是落實項目教學的基本前提,需要教師站在教與學的雙重視角進行思考與分析,切忌議題設(shè)置過于繁雜,從學生熟知的事物著手,促使學生能夠快速地進入項目學習狀態(tài)。以函數(shù)的概念與性質(zhì)教學為例,教師以函數(shù)作為主項目,圍繞教材中的具體知識點設(shè)計子項目,形成各自獨立而又相互關(guān)聯(lián)的項目群,引導學生在層層遞進的探索中掌握關(guān)鍵知識。首先,設(shè)計函數(shù)概念的再認知項目議題。以初中階段所學關(guān)于函數(shù)定義以及術(shù)語的知識為議題切入點,激活固有知識經(jīng)驗。在此基礎(chǔ)上,從函數(shù)概念重塑、函數(shù)的表示方法以及簡單的分段函數(shù)三個子項目,站在不同角度展開對函數(shù)的深度解析。其次,設(shè)計函數(shù)性質(zhì)探究項目議題,根據(jù)函數(shù)的解析式或圖像來探索它的性質(zhì),作為本章節(jié)的重要課題,教師將該項目拆分為函數(shù)單調(diào)性與函數(shù)奇偶性兩個子項目,將繁雜的數(shù)學知識拆分為具體的項目探究任務(wù),減緩學生的學習難度,保證項目學習熱情。最后,整合各個子項目,形成知識結(jié)構(gòu),促使學生全方位地掌握函數(shù)這一描述客觀世界變化規(guī)律的數(shù)學模型,樹立函數(shù)思想方法,奠定函數(shù)知識體系的堅實基礎(chǔ)。
項目教學強調(diào)學生的自主探究,然而由于認知與思維能力的薄弱性,學生的自主學習需求借助一定的外力支持。針對此情況,教師可以多樣化的問題作為導向,形成項目探究的主線,拓展學生的思考方向,推動項目教學的有序、有效開展。以三角函數(shù)為例,作為研究周期現(xiàn)象的數(shù)學模型,刻畫了轉(zhuǎn)動過程中點的位置變化,是高中數(shù)學教學體系中的重要板塊。教材中包含任意角和弧度制、任意角的三角函數(shù)、圖像與性質(zhì)以及簡單應(yīng)用幾大知識模塊。教師提煉其中的重難點以及易錯點作為核心問題,如;任意角和弧度制中各個定義的理解以及角度制和弧度制的互化;任意角的三角函數(shù)中的三角函數(shù)的誘導公式;三角函數(shù)圖像與性質(zhì)中的利用集合法作出三角函數(shù)圖像并分析其性質(zhì);模型簡單應(yīng)用中的數(shù)值收集、預(yù)測以及求函數(shù)解析式等。在提煉出目標知識的基礎(chǔ)上設(shè)計層次化的問題作為項目探究任務(wù),例如,三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)項目議題,教師創(chuàng)設(shè)具體的問題情境,點P自點A起,繞圓周按逆時針方向進行勻速運動。假設(shè)圓的半徑為2,每4分鐘運動一周。點P到A的距離為y,運動時間為t,則y是t的函數(shù),分析f(t+8)、f(t+12)與f(t)存在怎樣的關(guān)系,說明它們的實際意義是什么?借助思維性的問題,切入目標知識,構(gòu)建項目探究支點。
學生的合作學習是項目教學的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其學習層次決定了教學走向。教師秉持新課改提出的“自主、合作、探究”的基本理念,采取小組合作學習模式完成項目探究,提升教學的親歷性,豐富學生的學習收獲。以立體幾何初步項目教學為例,本章節(jié)是培養(yǎng)學生空間想象能力以及邏輯思維能力的重要知識。首先,教師堅持組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的原則劃分學習小組,構(gòu)建項目學習的共同體,促成學生之間的優(yōu)勢互補,引發(fā)各方思維碰撞與深度交流?;诖?,教師需要全面了解學生的數(shù)學基礎(chǔ)情況,展開學情分析,可以采取抽測、座談以及課堂觀察的方式,掌握學生的幾何知識儲備以及畫圖能力、空間意識等關(guān)鍵信息,根據(jù)數(shù)學能力將學生劃分為不同層次,各小組涵蓋不同層次的學生群體。其次,設(shè)置項目探究環(huán)節(jié),組織學生圍繞核心議題展開分析交流,而教師作為引導者提供探究支架,支持學生的探索活動。例如,引入幾何畫板信息化教具,當學生的空間想象出現(xiàn)瓶頸時,借助外在工具資源提供思考方向。又如,提供方法支持,當學生因分歧各不相讓時,教師適時介入,引導學生借助表格對比分析不同思路方向,找出分歧點展開集中探討。在師生的共同配合下,打造開放性、互動性、有效性的項目探究活動,理清數(shù)學知識本質(zhì)。
教師將評價與總結(jié)納入高中數(shù)學項目教學體系,并將其作為不可或缺的重要環(huán)節(jié),在解析與探索結(jié)束后展開對項目教學過程的復盤,達到重塑知識結(jié)構(gòu),彌補教與學漏洞的目的。以概率項目教學為例,本項目圍繞復雜隨機現(xiàn)象規(guī)律這一重要數(shù)學工具展開,引導學生探究如何刻畫隨機現(xiàn)象與隨機事件,能夠運用數(shù)學語言描述日?,F(xiàn)象,運用數(shù)學知識解決實際問題。教師引導學生借助思維導圖等梳理工具,再現(xiàn)項目學習過程,歸納項目中的目標知識,如隨機事件的概念、事件的運算,古典概型與概率運算等,讓學生根據(jù)自己的理解從項目學習過程中抽象出知識結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,通過對項目學習過程的回顧,明確知識層面的收獲與不足。其次,以相互量化評分的方式完成生生互評,主要聚焦項目教學中的小組合作學習過程,反饋學生的學習態(tài)度、學習方法、合作意識等,從情感與能力維度反映學生在項目教學中的表現(xiàn)。最后是師生互評,教師通過觀察學生在各個環(huán)節(jié)中的表現(xiàn),了解學生對教學設(shè)計的接受程度。
總之,項目教學法在高中數(shù)學課堂的應(yīng)用順應(yīng)教育改革的要求,對于推動學科發(fā)展以及學生成長具有積極意義。但是不可否認,作為一項新型教學模式,要使其真正落實到課堂中仍然任重而道遠,需要教師堅持以生為本、守正創(chuàng)新,不斷地嘗試新方法、新路徑,在實踐中完善項目教學組織策略,構(gòu)建高效項目化數(shù)學課堂?!?/p>