【摘

要】在素質教育這一背景下，要求當前教師在講授教學理論的同時應注重學生的核心素養(yǎng)，使得學生在學習時養(yǎng)成核心素養(yǎng)，同時能夠在教學過程中幫助學生實現(xiàn)全方位發(fā)展。這就需要教師圍繞學科核心素養(yǎng)各要素，對教學方案進行合理的設計，充分分析教學方案中存在的問題，選擇項目式教學法，提高教學的整體質量。在教育教學過程中需要充分突出學生的主體地位，引導學生在當前開展自主學習。在開放性的氛圍中，有更多的學習收獲與體驗。本文主要闡述核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學教學中項目化學習的應用策略，希望對數(shù)學課堂的提質增效起到借鑒作用。【關鍵詞】核心素養(yǎng)；高中數(shù)學；項目化學習高中數(shù)學知識抽象煩瑣，需要學生具備抽象思維和邏輯思維等高階思維，具備建模和推理等數(shù)學思想方法，直觀理解和高效利用數(shù)學概念及定義等知識。教師為學生的自主學習構建腳手架，采取項目化學習的方式，幫助學生理解概念知識，使其在問題解決和多角度思考等學習過程中，潛移默化地形成邏輯推理等學科核心素養(yǎng)。一、培育數(shù)學抽象素養(yǎng)的項目化教學設計數(shù)學抽象是指將具體的實例抽象成數(shù)學概念，學生在學習過程中需要能夠了解數(shù)學抽象素養(yǎng)的價值概念，并且將抽象的數(shù)學概念與現(xiàn)實世界逐步聯(lián)系，直觀地理解數(shù)學，了解數(shù)學的本質，并且有效地引入更多的數(shù)學知識，將數(shù)學知識應用在日常生活與學習中，從而直觀理解數(shù)學本質。在高中開展項目化數(shù)學教學過程中，教師需要結合實際問題引入教學內容，發(fā)展學生的數(shù)學思維能力和抽象表達能力。如股票價格預測的項目化學習，教師引導學生根據(jù)歷史股價數(shù)據(jù)，預測未來股價走勢，幫助學生了解概率論與統(tǒng)計學中的假設檢驗、置信區(qū)間等概念。如計算面積和周長的學習項目，教師設計迷宮等幾何圖形，要求學生計算其面積和周長，并解釋計算公式，幫助學生理解平面幾何的基本定理和公式。如數(shù)據(jù)分析的學習項目，教師引導學生收集銷售額和人流量等日常生活中的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)的規(guī)律和趨勢。幫助學生學會數(shù)據(jù)可視化，掌握統(tǒng)計學中的假設檢驗、回歸分析等方法。如密碼學的項目化學習，教師介紹哈希函數(shù)和非對稱加密、對稱加密等基本的密碼學知識，使其了解信息安全的重要性及保護方法。教師通過項目化學習，讓學生理解數(shù)學在實際應用中的作用，項目主題的實踐與探究中，掌握數(shù)學抽象的方法和技巧。二、培育邏輯推理素養(yǎng)的項目化教學設計高中數(shù)學教師應幫助學生在這一階段逐步形成邏輯推理素養(yǎng)。所謂邏輯推理素養(yǎng)是指學生在進行數(shù)學學習過程中具備邏輯思維，能夠做到在面對不同問題時，進行思維邏輯的推理判斷和分析。分析、歸納、演繹等不同的方式也可以正確地解決問題、分析問題、提高問題的學習質量，能夠有效地幫助學生進行學習，同時增強學生的邏輯分析能力。學生唯有具備邏輯推理素養(yǎng)，才能輕松解決證明題、幾何題等。培養(yǎng)學生邏輯推理的項目化教學方案，可以是數(shù)學實驗，教師引導學生通過數(shù)學實驗，切身體驗數(shù)學知識的應用，提高其創(chuàng)新意識與實踐能力。如設計探究三角形內角和定理的實驗，要求學生測量不同三角形的內角，驗證公式的正確性。學生在數(shù)學實驗項目中，經(jīng)歷數(shù)學問題的探索和解決、實驗數(shù)據(jù)的分析和處理、模型的建立和求解、結果的驗證和證明。通過構建數(shù)學游戲，教師可以引導學生在開放性的課堂氛圍中學習數(shù)學知識，提高其自信心。如設計數(shù)學拼圖或華容道等游戲，學生通過解決數(shù)學難題獲得積分和獎勵。謎題游戲可鍛煉學生的邏輯思維能力，提高其專注力和解決問題的能力。數(shù)學迷宮游戲需要學生在迷宮中找到正確的路徑，通過解決數(shù)學問題獲得提示，可幫助學生提高邏輯思維和問題解決能力。數(shù)學猜謎游戲需要學生通過推理和思考解決問題，可鍛煉學生的思維能力。數(shù)學角色扮演游戲，需要學生扮演金融分析師和統(tǒng)計學家等不同的角色。教師引導學生通過撰寫數(shù)學論文，深入探究某一數(shù)學問題，提高其邏輯思維能力和表達能力。教師引導學生自主編題，遵循邏輯方法，在分析和聯(lián)想及創(chuàng)造中，深入把握習題條件中隱含的邏輯關系。三、培育數(shù)學建模素養(yǎng)的項目化教學設計數(shù)學建模素養(yǎng)也是數(shù)學教育中極重要的一部分，這也是項目化教學中的具體教學方式，能夠讓學生在進行建模的過程中掌握數(shù)學知識，提高數(shù)學學習過程中的主觀能動性。數(shù)學建模是根據(jù)現(xiàn)實問題進行分析，進而構建抽象的數(shù)學模型，通過數(shù)學方法解決不同的問題，在開展數(shù)學建模時，教師需要高度注重理論知識與現(xiàn)實問題之間的有效整合，培養(yǎng)學生對問題的解決能力和創(chuàng)造能力。培育數(shù)學建模素養(yǎng)的項目化學習，可加深學生對理論的理解，將所學知識運用到實際問題中。如設計一個實驗來測量蜜蜂的飛行速度的數(shù)學建模項目，研究假設蜜蜂的飛行速度受時間、距離、風力等因素的影響。在實驗步驟方面，包括選擇一組蜜蜂，并記錄其編號；利用計時器，在相同條件下進行飛行測試；在不同的時間和風速條件下對蜜蜂進行多次測試；計算每只蜜蜂的平均飛行速度和時間，比較之前的假設。收集數(shù)據(jù)并進行統(tǒng)計分析，記錄每次測試的時間和距離，計算每只蜜蜂的平均飛行速度和時間。比較不同蜜蜂的平均飛行速度和時間，并分析不同因素對蜜蜂飛行速度的影響。分析影響因素的過程中，如發(fā)現(xiàn)風力對蜜蜂飛行速度有顯著影響，可建議學生在設計和實施蜜蜂飛行實驗時考慮風力因素。通過項目化學習，切實發(fā)展其解決問題的能力。在高中數(shù)學中采取項目化學習方式，培育學生的數(shù)學建模能力，需要采取以學生為中心的探究性學習。首先，作為高中數(shù)學教師需要幫助學生在這一階段了解建模的意義及其重要性。其次，設計日常生活中有實用性和啟發(fā)性的數(shù)學建模問題，再引導學生建立和求解數(shù)學模型，將實際問題抽象為數(shù)學模型，用數(shù)學方法求解模型，以此掌握基本的數(shù)學建模技能。最后，注重數(shù)學建模知識的學以致用。四、培育數(shù)學運算素養(yǎng)的項目化教學設計數(shù)學運算素養(yǎng)涉及運算對象的明確和運算法則的掌握、運算思路的研究、運算方法的選擇、運算程序的設計、運算結果的求得等方面。培育數(shù)學運算素養(yǎng)的項目化學習內容，涉及以下幾方面：一是選擇實際問題。選擇計算平均數(shù)、平均值、標準差等有實際意義的問題。二是理解數(shù)學概念。通過計算股票收益率或計算圓的面積和周長等具體實例，學生深入理解概率與統(tǒng)計、圓的公式等數(shù)學概念知識。三是掌握數(shù)學方法。通過計算多項式的次數(shù)或計算復利等具體的實例，學生掌握多項式函數(shù)的導數(shù)和積分的計算方法、復合利率的計算方法等。四是訓練數(shù)學思維。通過分析數(shù)據(jù)或解決復雜問題等具體實例，學生學會數(shù)據(jù)分析的方法，具有歸納、演繹、推理等思維方式。項目化教學可幫助學生掌握數(shù)學運算的基本方法和技巧，提高其數(shù)學學習效率。高中數(shù)學中的數(shù)學運算基礎技能是學生必須掌握的，包括立方根或加減乘除、代數(shù)式運算、平方根等。教師采取項目化學習方法，可幫助學生更好地掌握數(shù)學運算技能。如加法器的項目設計，教師設計一個加法器，讓學生通過輸入兩個數(shù)和運算符，輸出結果?？梢栽O置只輸入數(shù)字，或輸入數(shù)字和括號等不同的難度級別，有效鍛煉學生的數(shù)學運算能力。如乘法表的項目設計，教師設計一張乘法表，讓學生按照指定的乘法表進行填空，可設置只填整數(shù)，或者填小數(shù)等不同的難度級別。如代數(shù)式運算的項目設計，教師設計一些代數(shù)式運算題目，要求學生進行計算，可以設置只涉及基本運算，或涉及多項式運算等不同的難度級別。如平方根、立方根運算的項目設計，教師設計運算題目，要求學生進行計算。教師可設置只涉及簡單根式，或者涉及復雜根式等不同的難度級別，考慮到學生的基礎層次等個體差異，讓全班學生受益。學生通過項目化學習的方式，可加深對數(shù)學運算本質的理解，提高其計算能力與解決問題能力。教師可通過課堂討論等方式展開項目評價，及時發(fā)現(xiàn)和解決學生的學習問題，促使核心素養(yǎng)的教育任務得以落地。五、培育直觀想象素養(yǎng)的項目化教學設計直觀想象素養(yǎng)是指學生通過圖形或圖像等可視化工具，直觀地理解數(shù)學概念和定理，并能夠運用想象解決問題，可促進學生的思維與想象力的發(fā)展。如“求解不規(guī)則形狀的面積和周長”這一發(fā)展學生直觀想象素養(yǎng)的項目主題，旨在讓學生通過實踐探究，掌握求解不規(guī)則形狀的面積和周長的方法和技巧。教師在導入環(huán)節(jié)展示圓形等不規(guī)則形狀，要求學生回憶計算其面積和周長的方法。在實踐操作環(huán)節(jié)，教師引導學生自己動手剪出不同的形狀，測量其面積和周長。小組合作探究，討論如何計算不規(guī)則形狀的面積和周長。在歸納總結環(huán)節(jié)，教師總結學生在實踐中可用到的方法，如用相切法或割補法等方法計算不規(guī)則形狀的面積和周長。在拓展應用的環(huán)節(jié)，教師介紹建筑設計或城市規(guī)劃等實際生活中使用不規(guī)則形狀的情況，使學生認識到不規(guī)則形狀的廣泛應用，加深理解計算方法。該項目可發(fā)展學生的實踐動手能力，使其形成積極探索和自主探究的態(tài)度，深入了解不規(guī)則形狀的計算方法。學生通過實踐可發(fā)展直觀想象素養(yǎng)和團隊合作精神，小組合作共同解決問題，可有效提高其解決問題的能力。高中數(shù)學中的諸多概念和定理，都可利用直觀想象去理解和證明，如通過畫出直角三角形，確定其邊長的方式理解勾股定理；通過繪制不同自變量對應的函數(shù)值的方式，證明函數(shù)圖象的單調性等。采取項目化學習的方式，更利于加深學生對數(shù)學知識的理解，從而強化學習積極性。六、培育數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的項目化教學設計數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)是指在數(shù)學中，借助數(shù)據(jù)分析的方法，展開對數(shù)據(jù)的收集、整理、分析、描述和解釋，以此得出有價值的結論和推斷。培養(yǎng)學生的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)，可幫助學生深入理解數(shù)學概念與方法，強化其數(shù)學應用的能力，促進其邏輯思維、批判性思維等高級思維能力的發(fā)展。培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析的項目化學習內容如下所示：一是數(shù)據(jù)收集和整理。教師引導學生通過實際觀察與調查或實驗等方式，收集并整理、分類相關的數(shù)據(jù)?？梢允菍Τ鞘锌諝赓|量或人口密度等指標的數(shù)據(jù)收集和分類及分析。二是數(shù)據(jù)分析和建模。收集和整理數(shù)據(jù)后，利用數(shù)據(jù)分析方法建立模型并進行驗證。如利用聚類分析或回歸分析等方法建立預測模型，預測未來的房價走勢等。三是可視化和報告。教師引導學生以圖表、圖像等可視化的形式，展示出數(shù)據(jù)分析的結果，編寫報告，解釋并總結該結果。如學生制作地圖，用于展示不同地區(qū)的經(jīng)濟增長情況，并用圖表的形式，直觀的呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)的