指向问题解决能力培养的小学数学项目化教学策略
聂玉莹
新泰市向阳实验学校
引言:
在人工智能时代背景下,问题解决能力已成为个体适应未来社会的核心素养。小学数学作为培养逻辑思维与问题意识的启蒙学科,其教学价值正从“知识传授”向“素养培育”深度转型。然而,传统课堂普遍存在“重计算轻应用”“重结果轻过程”的弊端,学生往往能熟练背诵公式,却难以将数学知识迁移至真实情境中解决复杂问题。例如,面对“如何规划班级春游路线”这类开放性问题,多数学生仍停留在“列算式求结果”的浅层思维,缺乏对问题本质的剖析、多角度方案的权衡与迭代优化的能力。
一、指向问题解决能力培养的小学数学项目化教学的意义
(一)深化知识理解与迁移应用
项目化教学通过真实情境将抽象数学知识转化为具体任务,例如在“设计校园植物标识牌”项目中,学生需运用几何图形测量、面积计算、数据统计等知识完成标识牌尺寸设计与信息整理。这种“做中学”的方式使学生突破公式记忆的局限,理解数学概念背后的逻辑关系,并在解决实际问题的过程中主动调用知识,形成“情境—知识—方法”的联结网络,显著提升知识迁移能力与思维灵活性。
(二)培养高阶思维与创新能力
项目化教学以开放性问题驱动深度探究,例如在“规划班级春游交通方案”中,学生需综合时间、成本、安全等因素,通过比较不同路线、计算费用、模拟突发情况等环节,提出最优方案。这一过程要求学生经历分析、评价、创造等高阶思维活动,在方案迭代中培养批判性思维与系统思考能力。同时,项目中的不确定性(如天气变化)促使学生灵活调整策略,激发创新解决问题的潜能。
(三)促进协作沟通与社会化学习
项目化教学强调团队协作,例如在“社区超市商品布局优化”项目中,学生需分工完成市场调研、数据整理、模型设计等任务,并在讨论中整合不同观点。这种分工协作模式不仅提升了学生的沟通表达能力,更使其学会倾听他人意见、协调分歧、达成共识,培养社会情感技能与责任感。同时,项目成果的展示与评价环节(如向超市经理汇报方案)进一步增强了学生的自信心与公民意识。
二、指向问题解决能力培养的小学数学项目化教学策略
(一)以真实生活情境为驱动,构建问题解决框架
将数学知识嵌入生活化任务中,引导学生通过实践探究解决问题。例如,在“设计校园节水方案”项目中,学生需通过测量水龙头流量、统计每日用水量、分析浪费环节等步骤,提出节水措施。教师引导学生将问题拆解为“如何计算单位时间流水量”“如何统计全校日用水总量”“如何设计节水装置”等子任务,学生通过实验测量、数据记录、模型构建等过程,最终形成包含节水标语设计、智能感应水龙头安装等方案的可行性报告。此过程不仅深化了学生对容积、统计等知识的理解,更使其学会用数学眼光观察生活,培养了系统化问题解决能力。
(二)以跨学科整合为路径,拓展问题解决维度
通过融合多学科知识,能够打破学科壁垒,有效提升学生的综合应用能力。以“规划班级春游路线”项目为例,这一任务天然具有跨学科属性,为学生综合运用多领域知识提供了实践场域。在项目推进中,学生需运用数学计算路程、速度与时间的关系,借助比例尺、方向标识等工具精准测量距离、确定方位;结合地理知识分析目的地地形特征,判断山路、平地的比例,预估行进难度;利用信息技术手段,通过电子地图软件标注路线节点、休息点与景点位置,实现可视化呈现。同时,学生还需统筹预算,计算交通、餐饮等费用,并考虑天气变化、人员安全等现实因素,制定应急预案。在小组协作中,学生分工收集数据、设计路线、模拟演练,通过对比不同方案的耗时、成本与可行性,最终优化出兼顾效率与安全的最佳路线。此类项目让学生深刻体会到数学是解决问题的核心工具,同时需整合地理、信息技术等多学科知识,培养了其跨学科思维与资源协调能力。
(三)以高阶任务为载体,促进深度思维发展
设计具有挑战性的开放性问题,激发学生创新解决策略。例如,在“优化超市购物布局”项目中,学生需通过调研顾客购物习惯、分析商品关联性、计算货架利用率等,提出布局改进方案。教师提供数据收集表、统计图模板等支架,引导学生运用分类、排序、概率等知识分析顾客动线,并通过模拟实验验证方案效果。学生通过调整货架位置、设计促销区位置等操作,最终形成提升销售额的优化方案。此类任务要求学生突破常规思维,培养了批判性思维与创造性解决问题的能力。
(四)以多元评价为支撑,强化问题解决反思
通过过程性评价与成果展示,促进学生自我监控与改进。例如,在“设计社区垃圾分类站”项目中,学生需完成选址、容量计算、成本预算等任务,并通过模型制作、PPT 汇报等形式展示成果。教师制定评价量表,从问题识别、方法选择、合作效率、成果可行性等维度进行评分,并组织互评与师评。学生通过反思“如何更精准计算垃圾桶容量”“如何优化分类标识设计”等问题,提出改进措施。此类评价机制使学生从被动接受转向主动反思,培养了元认知能力与持续优化意识。
结语:
在指向问题解决能力培养的小学数学项目化教学实践中,我们见证了数学从抽象符号转化为解决真实问题的有力工具,见证了学生从被动接受知识到主动探索创新的思维跃迁。当学生为规划春游路线而计算路程时间、分析地形特征、绘制电子地图时,他们不仅深化了对数学概念的理解,更学会了用跨学科视角审视问题;当学生为优化社区垃圾分类站而调研居民需求、设计容量模型、制定预算方案时,他们不仅提升了数据统计与几何建模能力,更培养了社会责任感与资源协调能力。
参考文献:
[1] 俞树鹃 . 基于项目化学习的小学数学教学策略 [J]. 亚太教育 ,2025,(05):123- 125.
[2] 陈巧丽. 项目助推单元教学落地——基于单元的小学数学项目化教学策略 [J]. 甘肃教育研究 ,2024,(21):129- 131.