核心素养下小学高年级数学“图形与几何”项目式学习实践研究

1. 引言

对于小学高年级数学“图形与几何”教学内容，《义务教育数学课程标准（2022 年版）》中建议，教师可以列举生活中的实例，借助现实生活中的实物，引导学生通过观察、操作等活动，认识图形与图形之间的关系，这与项目式学习所强调的问题导向性、情境真实性、过程探究性和协作互动性相契合 [1]。本文围绕小学高年级数学“图形与几何”教学内容开展项目式学习实践研究，最终达到培养学生核心素养，提高学生综合能力的目的。

2. 项目式学习的应用原则

2.1 问题导向性

项目式学习强调问题导向性，即在教学过程中通过提出问题引导学生进行思考，从而一步步引出所学知识。通过问题引导的方式驱动学生自主思考如何解决问题，从而激发学生在课堂上的积极性，营造更加开放、自主的课堂氛围。通过问题引导的方式，也能让学生“知其然，知其所以然”。相比于传统课堂只注重于传授知识本身，项目式学习能够让学生对相关知识的理解与掌握更加透彻。

2.2 情境真实性

项目式学习强调情境真实性，即在引导学生学习课本知识时创建现实生活中学生可能经历的真实情境。营造真实情境，能够让学生从熟悉的自身经历出发，从具体的情境出发，一步步到陌生的、抽象的数学领域，学习相关知识。这样的学习路径符合从熟悉到陌生，从具体到抽象的一般规律，能够帮助学生更快地掌握相关知识。相比于传统课堂在讲授相关知识时缺乏真实情境的支撑，项目式学习避免了“空中楼阁”式的知识传授，能够让学生更快地理解所学数学知识的实际应用，对知识掌握更加牢固。

2.3 过程探究性

项目式学习强调过程探究性，即在课堂教学过程中引导学生将问题进行分解后逐个探究，在探究过程中学习得到相关知识。关于探究式课堂的重要性，近几年已有较多教育工作者进行阐述。项目式学习的过程探究性可以溯源至杜威的“做中学”理论，该理论认为教学过程应该是学生在“做中学”的过程，也就是学生自主通过观察、实验、研究、劳作以及游戏等活动进行探究，直接获得相关经验，最后抽象总结为相关知识的过程 [2]。

2.4 协作互动性

项目式学习强调协作互动性，即在课堂教学过程中让学生彼此之间互相帮助，共同探讨，从而集思广益，解决在探索过程中遇到的问题。此外，在与同学进行讨论的过程中，学生需要向其他同学讲述自己的想法，在这个过程中实现了知识的输入与输出，让学生对所学知识印象更加深刻。相比于传统课堂中教师与学生之间一对多的传授知识的方式，项目式学习更强调学生与学生之间的互帮互助与共同探讨。师生彼此之间更能够理解对方的困惑，从而能够更好地解决问题，掌握新知识。

3. 项目式学习在小学高年级数学“图形与几何”中的具体应用

3.1 项目准备阶段

结合项目式学习的问题导向性、情境真实性、过程探究性和协作互动性的应用原则，设计小学高年级数学“图形与几何”项目在教学中的具体应用。在项目式学习中，主题的挑选是整个项目的核心。所挑选的主题必须来源于日常生活，符合情境真实性，同时又具备实际意义和可操作性，与学生的年龄特征、认知能力和兴趣爱好相契合，从而确保项目主题符合学生的实际情况，能够激发他们的学习兴趣和探究欲望。具体而言，在以小学高年级数学“图形与几何”的教学中，可以挑选“校园花坛改造——面积与周长的实际应用”为主题，从随处可见的校园花坛出发，引导学生学习应用长方体与圆柱的表面积和体积。校园花坛实景图如图 1 所示，示意图如图 2 所示。花坛为一个大长方体内嵌一个小长方体，小长方体中由土壤填充，大长方体与小长方体之间的部分由水泥填充，水泥表面除底部外由瓷砖覆盖。改造和的实景图如图3 所示。

图​1​校园花坛实景图

图​2​校园花坛示意图

图​3​改造后花坛示意图

3.2 项目实施阶段

围绕“校园花坛改造——面积与周长的实际应用”主题，结合项目式学习的问题导向性原则与情境真实性原则，创设了一个情境：“我们学校想对校道两旁的花坛进行改造，校长想请同学们以校园“小当家”的身份帮忙设计。你们有什么想法？”学生们纷纷发表自己的意见：“原来长方体的花坛不安全，低年级的同学容易撞伤”；“我觉得改成圆柱体比较适用”；“圆柱体好看”；“圆柱体比较省材料”……。接着提出核心问题引导学生思考：“以长方体的长为圆柱的底面直径，将长方体形状的花坛改造成圆柱形状的花坛，需要多少瓷砖、土壤与水泥？”这是一个比较综合的问题，涉及了长方体和圆柱体的体积与表面积计算，围绕这个核心问题，开展项目式学习，引导学生解决这一问题。

3.2.1 小组合作

结合项目式学习的协作互动性原则，根据学生的学情将全班学生分为若干个小组，以小组为单位共同解决核心问题。在划分小组之后，对于学生个体而言，整个项目的学习压力不再积压到一个人身上，能够发挥集体的力量解决问题。比如在改造花坛这个项目，小组同学进行讨论分工：后进生负责帮忙简单的测量、美术专长的同学画设计图、其他的同学进行计算等等；小组合作一方面能够减轻学生的学习压力，另一方面能够将较为复杂的项目进行相应分解，让小组内各个成员负责相应的任务，从而完成整个项目学习。同时也能激发后进生的学习兴趣，参与当中，学生的数学素养也得以提升。

3.2.2 过程探究

结合项目式学习的过程探究性原则，在划分小组完成之后，引导学生先制定方案、组成员进行分工。将核心问题分解为若干个小问题逐一解决，鼓励学生集思广益，分享讨论的结果。例如，核心问题可以拆解为：“如何获得圆柱形状花坛的直径与高？”、“怎样计算圆柱的表面积？”、“怎样计算圆柱的体积？”。学生们就会测量出需要的数据，然后进行画图，计算，问题在一步一步解决，对圆柱的表面积和体积的计算方法得以巩固，再通过组成员上台汇报演示，学生的动手操作能力、协作能力、表达能力等数学素养随之提升。

3.3 项目评价阶段

项目式学习的评价阶段主要分为学生的成果展示与评价反思两部分。在学生成果展示环节中，将本组的“校园花坛改造”在课堂上进行分享与汇报，展示本组的项目成果，认真聆听其他小组的汇报。在这个过程当中，教师可同时引导学生对本次课堂的主要知识进行复习。在评价反思环节，教师主要通过自我评价、组员评价与教师评价对学生本次的项目式学习展开过程性与总结性的评价，并将综合成绩作为学生本次项目式学习的最终得分，确保对学生展开多维度评价。

本文围绕在小学高年级数学“图形与几何”中开展项目式学习，详细阐述了项目式学习的原则与具体实施流程。本文为项目式学习在小学高年级数学应用中的一次探索，未来还将继续结合新课标要求与学生实际情况，在更多教学内容上开展项目式学习。

参考文献：

[1] 谭翠萍 . 项目式学习在小学数学“图形与几何”教学中的应用 [J]. 家长 ,2024,(08):38-40.

[2] 吕燕婷 . 项目式学习在小学数学教学中的应用——以小学数学六年级上册“圆”为例 [J].数学小灵通 ( 中旬刊 ),2025,(01):39-40.