初中数学跨学科项目式学习构建策略

初中数学跨学科项目式学习构建策略

王现军

许昌市第一中学  省市邮编461000

摘要：随着《义务教育课程方案（2022年版）》的深入实施，跨学科主题学习已成为基础教育改革的重要方向，初中数学作为培养学生逻辑思维、问题解决能力和创新意识的关键学科，其跨学科项目式学习模式的构建显得尤为迫切和重要。本文旨在全面探讨初中数学跨学科项目式学习模式的构建策略，通过分析初中数学跨学科项目式学习模式的意义，从一线教师的视角提出一系列切实可行的实施路径，通过跨学科项目式学习，不仅能够增强学生的综合素养，还能促进学生在实践中深入理解数学知识，提升解决实际问题的能力，为学生的全面发展奠定坚实基础。

关键词：初中数学；跨学科；项目式学习；构建策略；核心素养

引言：《义务教育数学课程标准(2022年版)》在“模型意识”“模型观念”“应用意识”等与现实紧密相关的核心素养领域强调跨学科主题学习;在以培养学生解决实际问题能力为目标的“综合与实践”领域设置跨学科主题学习,并指出其教学方式可以选择主题式学习或者项目式学习,以解决真实、复杂的问题。跨学科项目式教学通过整合不同学科的知识与方法，引导学生在解决实际问题的过程中，实现知识的迁移与创新，初中数学作为基础教育的重要组成部分，其跨学科项目式学习模式的构建，不仅能够激发学生的学习兴趣，还能促进其全面发展。

一、初中数学跨学科项目式学习的意义

（一）促进核心素养的全面发展

跨学科项目式教学强调以学生为中心，通过真实的情境和问题引导学生主动探索、合作交流，从而培养其批判性思维、创新思维、解决问题的能力以及团队合作等核心素养，在初中数学跨学科项目式学习中，学生不仅能够掌握数学基础知识与技能，还能在解决实际问题的过程中，深化对其他学科知识的理解与应用，实现全面发展。

（二）增强学科间的联系与整合

跨学科项目式教学通过打破学科界限，将数学与理化生、历史、艺术、体育与健康等多个领域的知识相融合，形成综合性学习体系，这种教学模式有助于学生认识到各学科之间的内在联系，理解知识之间的逻辑关系，从而更好地把握学科的本质与规律。

（三）提升学生的学习兴趣与动机

跨学科项目式教学以学生的兴趣和需要为出发点，设计具有挑战性和趣味性的学习任务，学生通过小组合作和探究在完成这些任务的过程中，能够感受到知识的价值与魅力，从而激发其内在的学习动力，提高学习效果【1】。

二、初中数学跨学科项目式学习的构建策略

（一）设定驱动性问题，激发学生兴趣

在项目式学习的初期，设定一个既具有挑战性又贴近学生生活实际的驱动性问题至关重要，这个问题应当能够跨越数学学科的界限，从而激发学生的好奇心和求知欲。例如在“如何设计通信基站”的项目学习中，教师首先提出问题：“为什么手机移动网络叫蜂窝网络？”以激发学生的兴趣，随后学生分组自主学习，逐步了解“蜂窝网络”的概念，教师引导学生深入探究基站布局，发现基站采用类似蜜蜂巢穴的正六边形模式分布，以确保信号连续覆盖并减少干扰。学生通过数学知识学习到，正六边形是最适合平面无缝密铺的形状之一，且在相同覆盖区域内面积最大，适合放置基站以优化信号覆盖并节约成本，此活动不仅让学生掌握了通信基站设计的专业知识，还强化了他们对数学在实际应用中的理解，培养了自主学习和团队合作的能力，为未来发展打下基础【2】。

（二）设计实践活动，关注学生体验与感悟

实践活动是项目式学习的核心环节，教师应根据项目的具体需求，设计一系列既符合学生认知水平又具有一定挑战性的实践活动，这些活动可以是数据收集与分析、模型制作与测试、方案设计与实施等，旨在让学生通过动手操作、亲身体验来深化对知识的理解和应用。例如在国庆节学校举办的“五星红旗我爱你”活动中，老师就可以此为契机实施项目式教学：首先从五星红旗的历史入手，教师可以组织学生观看有关五星红旗诞生背景的视频或图片展，让学生们了解到这面旗帜所承载的历史意义。在此基础上教师引导学生提出自己的疑问，如“五星红旗的设计有什么特别之处？”、“为什么五颗星星要这样排列？”等等，这些问题将成为学生进一步探索的动力，其次进入实践环节，学生们动手绘制五星红旗，这不仅仅是简单的绘画练习，更是一个综合运用数学知识的过程。教师可以先介绍平面直角坐标系的概念，然后指导学生如何使用尺规准确地构造五角星，在这个过程中学生们将体会到精确计算的重要性，同时也能够感受到数学工具在实际操作中的强大作用。此外五星红旗中的比例关系也是本项目的一个重点，学生们需要掌握比例与比例尺的知识，以保证绘制出来的五星红旗符合标准尺寸要求，通过动手测量、计算和调整，学生们不仅学会了如何正确地绘制国旗，还增强了对于比例概念的理解。最后整个项目结束时，学生们将分享他们在探究过程中遇到的问题、解决的方法以及最终的成果，在这一过程中教师鼓励学生相互交流心得，共同讨论遇到的难题及其解决方案，这样的交流不仅有助于学生巩固所学知识，还能够培养他们的合作意识和沟通技巧。

（三）鼓励个性化、差异化学习

在项目式学习中，教师应充分尊重学生的个体差异，鼓励学生根据自身兴趣和特长选择适合的学习路径和探究方向，通过提供多样化的学习资源和支持策略，满足不同层次学生的学习需求。例如在“日晷与中国古代计时方式”的跨学科项目式学习中，教师引导学生们收集有关日晷的历史资料，包括其起源、发展以及在中国古代的应用等方面的信息，每位学生都可以根据自己对资料的理解，选择不同的切入点来展示自己的研究成果。除了文字报告外，学生还需要绘制日晷的草图，设计并制作一个简易的日晷模型，在这个过程中学生们可以发挥自己的想象力，根据日晷的工作原理和设计要求，创造出具有个人特色的模型作品，有的学生或许会更关注外观的艺术美感，而另一些学生则可能着重于功能性的改进。在制作日晷模型的同时学生们还将学习如何使用尺规等工具进行十二等分圆周的操作，从而确定日晷的角度，这一环节既考验了学生的动手能力，也让他们更加深刻地理解了数学知识在实际生活中的应用，此外学生还需要学会利用太阳的方位变化和晷针影子的位置来读取时间，通过实际操作，学生们不仅掌握了古代计时的方法，还能够将其与现代时间观念进行对比，进一步认识到科学技术的进步与发展【3】。

结论:

跨学科项目式学习模式在初中数学教学中的应用具有重要意义，通过实施上述策略可以有效地促进数学知识的融合与综合运用，激发学生的学习兴趣和探究欲望，培养其创新思维和实践能力，随着教育改革的不断深入和跨学科教学的不断发展，初中数学跨学科项目式学习模式将会得到更加广泛的应用和推广，我们也需要不断探索和完善这一教学模式的构建策略，以适应新时代教育发展的需求。

参考文献：

[1] 陈舒芳.初中数学跨学科项目式学习的实践与思考——以"校园绿地分析与改造"为例[J].中学数学研究(华南师范大学)(下半月), 2023(11):F0002.

[2] 黄延林.初中数学项目式学习目标确立策略[J].初中数学教与学, 2024(2).

[3] 杨林,林莎莎.大概念统领下的初中数学跨学科项目式学习的实践分析[J].数理天地:初中版, 2023(21):86-88.

※本文系2024年度河南省基础教育教学研究项目《基于数学课程标准的初中跨学科项目式学习实践研究》（立项编号:JCJYC2403100011）研究成果。