基于项目学习设计单元教学，立足问题解决培养创新意识
【摘要】擁有创新意识是创新型人才必备的基本素养之一，文章借鉴项目学习模式，以现实任务“爱心捐赠”为引领，对苏教版数学六年级上册第一单元“长方体和正方体”进行整合、重构和拓展，尝试设计具有现实意义的研究序列，鼓励学生在解决内心真实问题的多轮探究中，掌握单元核心概念，构建知识之间的关联，提升学习图形的综合素养，培养创新意识。
【关键词】项目学习单元教学问题解决创新意
一、设计理念
社会发展呼唤创新型人才，具备创新意识是创新型人才必备的基本素养之一。新课标在总目标中提出要培养学生具有初步的创新意识和科学态度。这就要求教师充分发挥数学学科思维性强的特点，改变传统的教学形式，探索培养学生创新意识的有效路径。
项目学习也称项目式学习，重要特征之一就是通过有意义的驱动性问题激发学生兴趣，使其主动学习。项目学习因其解决现实复杂问题和赋予儿童自主权等特性，为发展学生的创新能力提供了平台。
单元整体教学与传统的分课时教学相比，更强调将零散的知识点建立关联，在解决具有结构性问题的过程中，习得知识，发展能力，提升素养。
基于以上思考，笔者借鉴项目学习模式，以“爱心捐赠”的现实任务为引领，对苏教版数学六年级上册第一单元“长方体和正方体”的学习内容进行了整合、重构和补充，尝试设计具有现实意义的研究序列，引导学生发现和提出问题，运用数学和其他学科知识与方法分析并解决问题，通过多轮探究掌握单元核心概念，构建知识之间的关联，提升学习图形的综合素养，培养创新意识。
二、教学目标
（1）在真实问题的驱动下，深入理解本单元体积、表面积等核心概念，探究并掌握长方体、正方体的体积和表面积计算方法；
（2）在观察、操作与思考中，构建平面与立体的关联，发展逻辑思维能力和空间想象能力；
（3）在解决实际问题的过程中，体会数学和现实之间的联系与区别，培养创新意识和实践能力。
三、任务选择
屯溪路小学地处省会城市，学生家庭经济条件普遍较好。通过前测调查得知，100%的学生参与过集体捐赠，3%的学生有随父母下乡捐赠的经历。选择“爱心捐赠”为项目任务，既能激发学生的情感共鸣，帮助学生建立平等、友善、和谐的价值观，又能唤醒学生的生活经验，从数学角度不断发现问题并提出问题，并围绕问题解决开展有意义的学习活动。
“爱心捐赠”项目任务以为希望小学捐赠为主题，围绕捐赠物品和捐赠过程，鼓励学生从数学角度发现问题、提出问题，将项目任务细化为“PK巨无霸”“体积知多少”“包装矿石”“包装文具”“打包装箱”五个分任务，另补充两节“探索规律”的拓展课。
四、实施过程
在教学实践层面，我们重点考虑了三个方面：一是突出核心概念，先研究体积，再研究表面积；二是选择具有代表性的学习材料，遵循从一般到特殊的认知顺序，先整体建构，再具体研究；三是创设具有现实意义的任务，鼓励学生提出内心的真实问题，在解决挑战性问题的过程中生发智慧，培养创新意识。
下面重点阐述本单元三个典型课例的教学过程及设计意图。
单元开启课：PK巨无霸
环节一：明确任务，引发问题
师：我们为希望小学举行爱心捐赠活动，同学们捐赠了很多书籍和文具，有一个同学的捐赠与众不同，是科学课要用到的矿石标本。
师：对于这些捐赠物品，你们能从数学的角度提出什么问题？
生：捐了多少本书？矿石的质量是多少？哪个最大？
师：今天我们就来PK矿石巨无霸。（出示图1）
环节二：理解体积，比较体积大小
（1）观察法
生：⑦号体积最大。
师：怎么看出来的？上来指一指。
得出：物体占空间的大小叫体积，需要从长、宽、高三个角度观察比较。
（2）浸水法
师：②号和⑤号哪个体积大呢？如何比较？
讨论得出：放入等量的水中，观察水面高度的变化。
按照学生意见，教师借助多媒体投屏进行演示实验，观察得出：⑤号矿石的体积比②号矿石的体积大。
有学生质疑：大多少呢？
讨论后继续实验，用滴管取水，直至两个量杯中液面齐平。
得出：⑤号矿石的体积比②号矿石的体积大25mL。
学生（质疑）：毫升是容积单位，用于矿石体积不合适。
环节三：体积单位及进率
（1）师：根据学习经验，你们认为有哪些常用的体积单位，这些体积单位是如何规定的？
生：立方厘米、立方分米、立方米……
（2）根据学生对三个体积单位的描述，通过估一估、比一比、做一做，建立初步的表象。
（3）师：容积和体积有什么关系？你认为“大25mL”可以换成哪个体积单位？
根据学生回答演示，发现1升＝1立方分米，1毫升＝1立方厘米，相邻体积单位之间的进率也是1000。
【设计意图】在解决“哪个体积大”的问题中，学生经历了三个思维层面：①观察法——体会到比较立体图形需要从“水平”“垂直”“纵深”三个维度进行观察；②浸水法——当肉眼观察无法比较体积大小时，学生首先想到“排水法”在解决溢出部分不便测量