核心素养下高中数学项目式学习的有效开展

引言

《义务教育数学课程标准（2022年版）》明确将“发展学生核心素养”作为课程设计的逻辑起点，提出数学教学应聚焦学生“抽象能力、推理意识、模型观念、数据意识、应用意识”等关键能力的培养。然而，传统高中数学课堂往往存在知识碎片化传授、应用场景缺失、高阶思维培养不足等问题，难以满足核心素养落地的要求。作为一种建构主义取向的教学模式，项目式学习引导学生在解决真实问题的过程中主动整合数学知识、运用数学方法，实现从“知识接受”到“素养发展”的深层转变。在高中数学课堂上有效开展项目式学习，恰到好处地回应了核心素养培养对“做中学”“用中学”“创中学”的实践需求，已成为高中数学教学改革的重要突破口和着力点。

1 高中数学项目式学习的设计原则

1.1 重“思维”而弱化“做”

在数学教学中 , 应找准项目式学习的核心教学目标 , 不应将其局限于收获高质量的学习成果 , 如解题方案、图表等 , 虽然以高质量学习成果为最终学习目的能加深学生对数学概念的理解 , 但更重要的是引导学生深入探究数学思维的本质。数学思维包括逻辑推理、抽象概括、问题解决等多个方面 , 锻炼这些数学思维 , 有助于提高学生的终身学习能力 ,而不是扩充当下的知识储备。在项目式学习中 , 教师应设计具有挑战性和启发性的数学问题 , 鼓励学生通过讨论、合作和独立思考来探索问题的解决方案 , 促使学生在深入理解数学概念的同时 , 实现知识的外延 ,培养他们的数学思维能力。

1.2 培养数学应用意识

数学应用包括两个方面 : 一方面 , 是数学的内部应用 , 主要指运用数学知识解决数学问题 , 如证明定理、求解方程等 ; 另一方面 , 是数学外部的应用 , 指将数学知识应用于其他学科或实际问题中 , 如物理学中的运动规律、经济学中的成本效益分析等。项目式学习在培养数学应用意识时 , 同时关注两个方面。教师引导学生将数学知识与实际生活相结合 , 通过解决实际问题来强化对数学知识的掌握和应用。如在探究概率统计的项目中 , 要求学生调查班级同学的身高、体重等数据 , 运用统计知识来分析数据的分布特征、计算平均值、标准差等统计量。通过实践活动提高学生对数学知识的掌握程度 , 实现数学的内部应用 ; 同时使学生认识到数学的实用价值 , 实现数学的外部应用 , 进而培养他们的数学应用意识。

2 核心素养下高中数学项目式学习的有效开展策略

2.1 基于真实问题情境驱动的学生学习内驱力激发研究

高中数学项目式学习当中，营造联系学生生活实际和社会发展的实际问题情境非常关键。实际问题情境能够使学生真切体会到数学同现实生活之间的密切联系，从而促使学生自发地去探究并解决问题。比如，在执行函数项目式学习的时候，可设计“城市交通流量与时间的关系探究”这一情境，让学生搜集不同时段城市主要路口的交通流量数据，利用函数知识构建流量与时间的函数模型，剖析交通流量的变动规律，给出解决交通拥堵的提议。借助这样的项目，学生不但可以在解决实际问题时学习函数知识，还可以体会数学对于解决社会问题所起的重要作用，从而产生学习数学的内部动力。而真实的问题情境也能培养学生的提问意识以及创新意识，在遇到复杂的问题时，可以主动去思考、去探索，从而找到解决问题的方法。

2.2 小组合作探究促进学生深度学习

高中数学项目式学习里，小组合作探究是促使学生深入学习、提高数学核心素养的一条有效途径。小组合作冲破了传统课堂那种单一的学习形式，让同学们在交流协作中共同解决问题，达成知识共享与思维碰撞。小组合作期间，老师要按照学生的数学基础，学习能力，性格特点等要素来安排分组，保证每个小组的成员可以相互取长补短，一起进步。比如在做几何图形项目式学习的时候，可以把空间想象能力较强的和逻辑推理能力较好的安排在同一个小组，这样他们在探究几何图形性质以及证明方法的时候就能互相启发，互相学习。小组合作探究的项目任务要有一定的开放性与挑战性，以激发学生的探究欲望与创新思维，教师可以设计一些需要学生自己去收集资料、分析数据、提出假设并加以验证的项目任务。比如在探究数列的项目中，让学生探究某种植物的生长规律是否符合某种数列模型，要求学生亲自去观察、测量数据，运用数列知识建立模型，并对模型的合理性进行验证。在这个过程中，学生要不断地思考、讨论、尝试，才能更好地理解与应用数列知识。

2.3 营造优良氛围以提高学习效率

在项目式教学活动之中，塑造优良的学习气氛对学生学习成果具有重要意义。教师要尽力塑造一种积极向上、宽松且包容的学习氛围，让学生能够自在地阐述自身观点、交流想法，做到互相学习、共同提高。教师可以做如下努力：清楚学习规范与课堂纪律，保证学生可以在有条理的环境下展开学习，倡导学生彼此开展合作与竞争，唤起学生的求知欲望，定时举办班级文化建设活动，加强班级凝聚力和向心力。

结语

核心素养背景下高中数学项目式学习有效开展，不仅是对传统教学方式的创新与突破，更是适应教育发展潮流、满足学生成长需要的必然趋势。其重“思维”轻“做”的设计思路，培养学生数学应用意识的教学目标，都让学生在项目式学习中搭起了一座将数学知识与现实生活相联系的桥梁。以真实问题情境驱动，以小组合作探究路径，营造良好氛围等有效开展策略，又进一步激发了学生的学习兴趣，调动了学生的内驱力，使学生深入学习数学，提高数学核心素养。所以，我们有理由相信，在以后的高中数学教学中，项目式学习会发挥更大的作用，为培养新时代有创新精神和实践能力的人才贡献一份力量。

参考文献

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[3] 贾俊 . 基于项目式学习的高中数学《指数函数》教学实践研究[N]. 山西科技报 ,2024-09-30(A11).

[4] 杨朝星 . 高中数学项目式学习的设计研究：以“立体几何”的项目教学设计为例［J］. 数学教学通讯，2024（9）：53.