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“综合与实践”---数学“创客教育”的重要载体

发表时间：2020/11/18 来源：《基础教育参考》2020年11月作者：严金星

[导读] “综合与实践”领域反映了数学课程和教学改革的方向，为学生提供了综合性、实践性与研究性的课程渠道。文章用“创客教育”理念审视“综合与实践”领域教学，认为它是数学“创客教育”的重要载体，具有注重实践性、强调综合性与突出探究性等特殊价值，并从注重问题引导、打破学科壁垒、基于项目学习和开展课题研究四个面向探寻了“综合与实践”的教学方向。

严金星福清市渔溪中心小学福建福清 350300
【摘要】“综合与实践”领域反映了数学课程和教学改革的方向，为学生提供了综合性、实践性与研究性的课程渠道。文章用“创客教育”理念审视“综合与实践”领域教学，认为它是数学“创客教育”的重要载体，具有注重实践性、强调综合性与突出探究性等特殊价值，并从注重问题引导、打破学科壁垒、基于项目学习和开展课题研究四个面向探寻了“综合与实践”的教学方向。
【关键词】综合与实践；创客教育；课程价值；教学方向
中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-1128（2020）11-062-02

        创客教育是创客文化与教育的结合，它倡导造物，鼓励分享，提倡在“做”中学，具有开放性、综合性、实践性与创新性等特点，主要以培养学生自我认知能力、团队协作能力、解决问题能力和实践创造能力为目的，是一种遵循全人教育理念的全新教育模式。笔者认为，学校开展创客教育，不但要建设创客空间，开设创客校本课程，更重要的是要在国家课程中落实创客教育的理念，而 “综合与实践”是“新课标”数学教材的一大特色，它可以有效地整合学习资源，实现跨学科、跨领域的知识、技能和方法的融合,将成为数学学科开展创客教育的主渠道。
        一、创客教育：诉求“综合与实践”的课程价值
        “综合与实践”是以实际问题为研究对象，学生积极参与探索研究的一种学习活动，是培养学生创新意识与实践能力的重要途径。针对问题情境，学生灵活选择并综合应用多学科知识、多领域经验以及多样化策略来解决问题，经历发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的全过程，感悟数学内部知识之间、数学与生活之间、数学与其他学科之间的联系，进一步加深对所学数学知识的理解。可见，“综合与实践”能够有效地改进学生的学习方式，在数学“创客教育”中具有特殊的价值。
        （一）联系生活实际，注重实践性
        “综合与实践”本质上是一种解决问题的活动，在 “综合与实践”学习中，学生能够接触到一些有研究和探索价值的生活实际问题, 这对于沟通了生活数学和学校数学的联系，改变学生的学习方式，帮助学生全面认识数学、了解数学，使数学在学生未来工作和生活中发挥作用等方面具有积极的意义。例如,教学《旅游中的数学》时，可以先出示信息“小车限乘10人，租金每辆240人，大车限乘15人，租金每辆300元”，让学生寻找并解读数学信息，然后设置8人、11人、18人、30人、48人等等一连串数据，引导学生聚焦到如何租车省钱这一开放性的问题上。学生在完整地经历这一开放性问题的解决过程中，不仅能够认识到：单纯从花在每人身上的钱开看，租大车省钱，如果给出不同的乘车人数，租大车未必省钱，如何租车更省钱，就需要合理规划。同时，在对问题的逐一分析和解决历程中，渗透分类思想、转化思想、特殊化与普遍化思想等丰富的数学思想，帮助学生积累数学活动经验，提高学生的实践能力和应用意识。
        （二）整合学习资源，强调综合性
        “综合与实践”重在综合迁移应用与创新实践，在“综合与实践”学习中，学生既要对所学数学知识进行整合，又要沟通数学方法之间的联系，促进数学与其他学科之间的融合。例如, 教学《如何估测树叶的面积》时, 学生不仅要综合应用已学过的基本平面图形面积的计算公式以及组合图形面积的计算方法,还要根据实际情况灵活选择分类数、转化算（分割、拼接、旋转）以及实验估等数学方法,从而把不规则图形转化成规则图形，同时将精算与估算有机结合。这里不仅是对学生已学过的数学知识的很好的综合，而且根据现实资源有效地整合了数学思想方法，让学生在学习过程中体悟到--创新就是把不同的事物联系起来。
        （三）改变学习方式，突出探究性
        “综合与实践”实质上是一种探索研究活动。在“综合与实践”学习中，学生可以像科学家搞研究一样,经历选题与设计方案、分组合作研究以及成果展示与汇报评价等环节，从而颠覆了传统的学习方式。例如，教学《我对一元钱的体验》时，可以采用小课题研究的形式，让学生从自己熟悉的、感兴趣的身边现象中取材并确定研究课题。然后引导学生进行合理的分工，利用问卷调查、现场采访等多种形式从不同的角度、不同的侧面对学生和家长进行调查研究。最后，学生利用调查数据设计统计图，并进行汇报展示。在这样的探究性学习活动过程中，学生全员参与、分工合作，有效地改变了学生的学习方式，培养了学生的创新意识和实践能力，提升了学生的团结协作意识和自我认知能力。

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        二、创客教育：探寻“综合与实践”的教学方向
        为了使“综合与实践”真正成为数学“创客教育”的重要载体，在教学过程中，教师应努力打破学科壁垒，注重问题引导，以项目为载体，以课题研究为主要形式，鼓励学生积极探索研究，促进学生深度参与学习，从而培养学生的批判性思维和实践创造能力。
        （一）注重问题引导，倡导批判反思
        创客教育倡导用批判的眼光审视世界，鼓励学生从身边事物中发现问题，并积极寻求解决问题之道。因此，在“综合与实践”教学中，教师可以根据教学内容，设计一些具有挑战性的问题来激发学生的思考，让学生带着问题展开探索之旅，在探索研究的过程中学会反思与批判。例如，教学《打电话》时，教师在特定情境下引出张老师遇到的一个有关打电话的问题，顺势呈现“你能帮助张老师设计一个打电话的方案吗？需要多长时间？”，接着，引导学生独立思考，根据已有的知识与生活经验进行方案设计，然后组织学生展示方案，展现思维过程，并引导其他同学从打电话的策略、打电话的时间等方面，对不同的方案进行评价与交流，教师进行适当点拨、启发，最后教师引导学生围绕 “三种方案都通知到了7位同学，为什么第三种方案最省时” 这个核心问题展开对比分析与反思批判，在讨论与交流中让学生体会运筹、优化的思想，培养学生的批判思维与反思能力。
        （二）打破学科壁垒，实现融会贯通
        创客教育倡导知识的综合运用与多视角观察分析问题，体现跨界性和整合性。因此，在“综合与实践”教学中，要善于打破学科的壁垒，引导学生整合多学科、多领域的知识、技能和方法去探索与研究数学问题。例如:一位教师在教学“圆”这一单元后设计了一节综合与实践课---“水果为什么是圆的”，教学时，教师先出示橘子、苹果、西瓜、桃子等常见的水果图，问：从这幅图中，你看到了什么？想到了什么？让学生各抒己见，然后提炼出“水果为什么都长成近似的球体”这一有价值的问题。接着，教师让学生先独立思考，小组交流，再组织全班交流，通过层层追问，让学生的思维从封闭走向开放，从单一走向多元。学生在解决问题过程中，综合运用已有的课内外知识，从数学、力学、光学、植物学等不同学科角度来解释水果长成球形的原因，自然而然地打破了数学与其它学科之间的壁垒，沟通了学科之间的联系，促使不同学科领域知识与技能的融合，有效避免了学生思维的僵化，拓展了思维的广度，也有助于培养学生的创新思维，发展学生的数学思考，提升学生的悟性。
        （三）基于项目学习，鼓励探索研究
        创客教育倡导项目化学习，让孩子在愉快的探索活动中掌握学科知识，培养创造能力。因此，在“综合与实践”教学中，教师可联系学生的生活实际，创设现实的问题情境，使学生在真实的任务情境中进行项目化学习，从而自主建构知识。例如，教学《设计包装箱》时，教师以项目任务生成—小组活动—全班交流—反思梳理这一“四段式”教学模式组织学生开展项目化学习。课伊始，教师就为学生呈现了一封来自大华饮料厂的邮件，引导学生从中发现并提出研究任务：设计24盒一箱的饮料包装方案，并给出研究注意事项；然后让学生小组合作研究,在电脑上进行设计和操作;接着组织学生汇报,分享智慧并展开思维碰撞；最后引导学生观察思考：这些包装箱的体积相等，长、宽、高具有什么样的特点表面积会比较小。整个教学过程在真实任务的引领下，教师以研究项目的形式组织学生开展合作探究，有助于激发学生的创造潜能，使学生不仅成为一个成功的问题解决者，而且成为一个成功的探究者。
        (四) 开展课题研究，促进深度参与
        创客教育要求发挥每个学生的主体性，通过研究课题的设计，学生可以充分利用身边和网络世界的资源，像科学家一样进行研究。因此，在“综合与实践”教学中，教师可以设计一些有价值的研究课题，引导学生在参与课题研究的过程中实现充分而又有深度的学习。例如，教学《一亿有多大》时，教师基于“课上指导+课外研究”的模式，引导学生合作开展“一亿有多大”的专题研究。首先，用一课时时间上了一节“一亿有多大”的数学活动课，让学生明白选题的基本思路，明晰课题研究的一般流程。接着，教师设计了三阶段活动引导学生开展课题研究：1、开题活动。借助开题报告的形式，让部分学生阐述自己的研究内容和研究思路，教师引导全班学生从问题的趣味性、思路的独创性和操作的可行性等方面对研究内容进行整合与筛选，并指导成立课题研究小组； 2、研究活动。具体做法：（1）小组长组织小组成员进行分工，合作设计研究实施方案；（2）以小组合作的形式开展研究（研究过程主要在课外）；（3）各小组汇报自己的研究过程，并宣布得出的结论（一节课）3.撰写课题小论文。教师指导学生以小组为单位共同梳理和回顾自己的研究过程，以图文结合的形式完成一篇课题小论文,并从生动性、详实性、反思性等角度对课题小论文进行评选与展示。在课题研究过程中，教师既充分发挥学生的主体能动性，同时为学生研究活动提供适当的“脚手架”，通过开题报告、实践研究、成果汇报、撰写课题小论文等形式，让学生经历较为完整的课题研究过程，促进学生深度参与学习。
参考文献：
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