指向核心素养的初中数学跨学科项目式学习实施路径

摘要：研究目的在于探究初中数学跨学科项目式学习对核心素养发展的落实途径，并基于苏科版教材设计真实情境和多学科整合策略相结合。研究综合运用文献分析，案例分析和校本实践观察等方法，系统地论述了项目主题设计，课堂组织，评价机制和校本管理支撑等问题。研究表明：以问题为导向，以探究实践为核心的跨学科项目学习能显著促进学生数学思维能力，创新能力和综合运用能力的发展；过程性和结果性评价的结合以及教师专业协作有利于有效开展项目学习；校本管理机制是资源整合和制度保障的依托。得出结论：跨学科项目式学习应用于初中数学教学可以优化教学模式，推动学生核心素养综合发展，为学科知识迁移运用提供了可行路径。

关键词：初中数学；跨学科；项目式学习；核心素养；校本管理

初中数学教育在担负着知识传授作用的同时，还担负着培养学生核心素养的使命。随着教育课程改革的不断深化，跨学科项目式学习（PBL）因其以实际问题为核心、强调实际探究和实践，以及促进知识转移的特点，已经成为实现以素养为导向的教学模式的关键途径。苏科版教材中所提供的数学知识体系和生活，科学以及信息技术之间的交叉为项目化学习的开展提供了大量的情境支持。通过合理设计项目主题，优化课堂组织及评价机制等措施，以校本管理体系为保证，能有效地激发学生的自主探究能力，逻辑推理能力以及问题解决能力。

一、项目式学习和核心素养导向等理论基础

（一）初中数学学科核心素养的内涵取向

核心素养作为落实立德树人这一根本任务的重要载体，其在初中数学这门学科上的表现就是学生将数学知识和方法综合应用于真实情境之中去解决问题。从苏科版教材课程理念来看，数学核心素养基本涵盖了数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象和数据分析等关键要素，它的本质指向是学生思维品质和实践能力的合力培养。跨学科项目式学习注重知识整合应用和问题驱动的特点，为核心素养落地课堂提供了一条现实途径^[1]。项目情境下学生需要借助数学工具，对从科学，技术或者社会生活中提出的课题进行量化分析和结构建模以加深数学概念。

（二）跨学科项目式学习概念特点和价值取向

跨学科项目式学习，是指在现实情境下，由问题或者任务推动，综合运用多学科知识和方法，通过合作探究、实践操作、成果表达等活动，指导学生实现学习目的的综合学习模式。初中数学教学以苏科版教材的内容为主线，跨学科的项目式学习突出了数学的中心地位，把科学、技术、工程、信息和社会生活的情景有机地结合起来，强调数学知识对复杂问题求解的工具性和建模价值^[2]。它的概念特征体现在情境的真实性，问题的复杂性，学习过程的开放性和成果表达的多样性等方面。

（三）PBL是否符合初中数学课程标准

项目式学习（PBL）采用真实情境中的复杂问题作为教学载体，强调学生在探究、合作和反思过程中的主动构建，这与苏科版初中数学课程标准所提倡的“体验数学活动，培养学生核心素养”的教育理念高度吻合^[3]。课程标准强调数学学习要突出问题导向，注重过程体验和综合运用能力培养,PBL就是通过跨学科任务将数学知识和现实问题情境融合在一起，指导学生加深对概念，方法和观念的认识，同时解决实际问题。PBL突出了数据收集，建模分析，逻辑推理，结果表达这几个学习步骤，对数学学科中抽象概括，符号表达，理性思维的需求构成了内在呼应。依托跨学科项目，学生在真实问题情境中运用函数、统计、几何等内容进行综合探究，有利于落实课程标准提出的“我们应该用数学的视角来看待这个世界，用数学的思维方式来解决问题，并用数学的文字来描述现实”的目标取向，从而达到知识学习和核心素养培养协同促进。

二、指向核心素养设计跨学科项目主题路径

（一）以真实情境为依托以问题为中心的选题原则

立足真实情境进行问题导向选题是指以苏科版初中数学教学过程中现实生活和社会发展的实际问题作为载体，指导学生通过跨学科项目式学习，应用数学知识和方法去解决综合性的任务。所选题目要从学生所熟知的生活经验，校园环境或者区域实际出发，比如交通规划、能源利用、社区调查等等场景，这样数学问题才有实际意义和探究价值^[4]。项目设计时提问要有开放性和挑战性，能引发多学科知识融合应用，促进学生通过分析、建模、推理等活动加深对数学概念及方法的认识。同时，选题需紧扣苏科版教材中的核心内容与关键能力要求，将函数、统计、几何等知识嵌入真实任务之中，实现“学中用，用中学”。通过情境化和问题化项目选题方式有效地促使学生养成从数学角度观察世界和用理性方式处理问题等核心素养。

（二）整合多学科知识结构构建项目主题

整合多学科知识结构进行项目主题建构就是要以初中数学教学中真实而复杂的问题作为载体，把数学知识和科学、技术、工程等学科有机地结合起来、将信息与社会及其他方面的内容进行有机融合，形成综合性和实践性较强的学习主题^[5]。以苏科版教材为框架，项目主题要围绕比例、函数、统计与几何这几个核心内容，嵌入到物理的运动分析和地理的数据解读、生物的生长规律和其他学科元素让学生在真实问题解决的同时认识到数学的工具性和建模价值。主题设计需要强调问题驱动和情境真实性，切忌学科拼贴式结合，应能反映知识之间的内在联系和结构逻辑。以跨学科主题建构的方式引导学生形成综合思维能力和实践意识进行探索和运用，促进数学学习从知识掌握到核心素养培养的过渡。

（三）强调数学思维方式研究任务的设计

指向核心素养进行跨学科项目式研究时，其研究任务设计要以数学思维方式发展为中心导向。基于苏科版初中数学教材的内容，教学任务应聚焦于“建模、推理、抽象、操作、数据分析等”等核心思维元素，并将数学概念嵌入到一个真实且复杂的跨学科环境中。比如在整合地理和信息技术项目上，可以通过数据采集，图表整理及函数关系分析等方式指导学生对实际问题进行数学建模和验证。任务结构需要体现出从情境感知——问题提出——方案假设——模型构建——计算推演——结论解释这样一个完整的流程，让学生通过不断探索来体验数学思维产生和迁移的过程。通过问题链式设计和多路径解题需求，加强逻辑推理和创新表达，推动数学思维从被动接受向主动构建转变，以有效地支持核心素养指导下跨学科项目式学习的落实。

三、跨学科项目式学习实施过程和课堂组织等

（一）在项目启动阶段以问题为先导角色分工

基于苏科版初中数学教材的框架，跨学科项目式学习开始阶段要关注真实情境问题，指导学生从纷繁复杂的任务中确立清晰的学习目标。问题情境要将数学和科学，技术或者社会生活要素整合在一起，反映数量关系，数据分析和建模的价值，引发探究动机。以问题为导向，让学生明确数学知识解决现实问题的功能定位，增强核心素养导向。以此为基础，根据学生认知差异和能力结构科学分组，理清数据采集、模型建构、方案设计和成果呈现的角色分工，推动成员优势互补和协同合作。角色分工在强调个体责任的同时也关注了小组整体效能的发挥，有利于促进学生沟通能力，问题解决能力和数学应用意识的培养，并为之后项目的开展打下了良好的学习基础。

（二）在项目实施阶段进行协作探究和数据处理

苏科版初中数学教材构架中，跨学科项目式学习实施阶段将协作探究和数据处理作为其核心环节。这一阶段以真实的问题情境为中心，以小组合作为基础，指导学生分工合作，角色互补，并通过考察，测量，实验和资料查阅获得原始数据。学生在融合数学，信息技术，科学等多学科的知识时，将数据加以整理，归类，统计并直观地表示出来，利用函数，统计图表以及简单建模方法来揭示数量关系及其变化规律。协作探究注重以证据为依据进行推理和沟通，并在不断地探讨中修改假设、优化计划，从而在实践中加深数学思维方式。数据处理活动在提高运算能力、信息素养的同时，也促进了问题解决意识、团队协作能力等多方面的同步增长，进而有效地指向了初中数学核心素养全面培养。

（三）在项目展示阶段进行成果表达和反思交流

项目展示阶段学生以真实情境任务为中心系统化地呈现跨学科探究成果是推动核心素养显性化发展的重要步骤。在苏科版的初中数学教材中，如“数据分析”和“函数和实际问题”等章节的基础上，学生利用图表、模型和报告等多样的方式来展示数学推理的过程和得出的结论，并且整合了信息技术、物理或者地理学科的知识，反映了跨学科认识的深刻性。成果展示既注重结论准确，又注重问题解决路径和思维方法明确表述。反思交流环节指导学生在数学建模，数据处理和合作方式三个维度上考察学习过程，并通过同伴互评和教师引导性反馈促进认知结构重组和方法迁移。这一阶段有利于学生通过表达和反思加深对数学本质的认识，促进真实情境下学科核心素养的内化和培养。

四、指向核心素养建立评价机制和反馈调控

（一）将过程性评价和结果性评价进行融合设计

将过程性评价和结果性评价进行整合设计，目的是综合体现核心素养在初中数学学习中的养成和培养。跨学科项目式学习过程性评价从项目探究、数据分析、合作讨论和问题解决等方面观察学生成绩，捕获数学思维，问题解决能力和自主学习意识等生成性证据；结果性的评估是基于项目的成果、报告和展示来进行的，旨在检查知识的应用和学科的整合能力是否达标。二者相结合可以避免评价单一结果的片面性，达到全面衡量学生数学素养，跨学科能力和创新实践能力等。苏科版教材教学实践的融合评价设计可以通过阶段性记录，同伴互评和教师反馈的多维手段形成一种闭环反馈机制，在项目推进过程中提供数据支持，也促进了学生的自我反思和能力迁移，推动了数学学习向深度和广度发展。

（二）多元主体共同参与形成了一种综合评价途径

多元主体共同参与下的综合评价方式注重教师，学生和同伴评价的有机整合，从而达到全方位审视学生核心素养之目的。在初中数学跨学科项目式教学过程中，通过对学生数据分析，模型建立以及问题解决过程中成绩的观察，教师对其进行专业性评价；学生的自我评价主要集中在对学习过程、策略选择以及思维成长的反思上；同伴互评关注协作能力，交流表达和团队贡献等方面的回馈。通过多主体评价可以在过程性和结果性评价之间形成互补机制，规避了单一维度评价的局限性，也为项目改进提供数据支撑。以苏科版教材的内容为蓝本设计跨学科项目，其评价方式要综合考虑数学知识掌握，跨学科综合能力和创新思维发展等因素，以达到科学准确地评价学生核心素养之目的。

（三）以核心素养维度为评价指标进行建构

以核心素养维度为评价指标的建构要紧紧围绕初中数学学科目标和跨学科项目式学习这一现实要求。以苏科版教材为框架，评价指标需要涵盖数学抽象思维，逻辑推理能力，问题解决能力及创新和实践意识三个核心素养维度并考虑信息处理能力和跨学科整合能力的影响。指标设计要重视过程性和结果性相结合，从数据分析，模型构建，合作交流及成果表达等方面科学量化并质性评价学生项目探究的学习能力及思维品质，从而达到综合考查的目的。评价指标需要同时具备操作性和可量化性两个方面，给教师一个明确的评价标准、给学生一个明确的学习目标、能通过反馈来促进知识迁移和综合能力的提高，以期为初中数学跨学科项目式学习的落实和优化提供有效的支持。

五、开展跨学科项目式学习等方面提出了保障条件和策略

（一）教师跨学科协同为专业发展提供支撑

教师的跨学科协同和专业发展，是初中数学跨学科项目式学习得以成功开展的重点保证。通过构建数学和科学，信息技术以及其他相关学科之间的协作机制可以有机整合知识结构和共享教学资源，促进学生解决真实情境问题。教师专业发展要重视培养跨学科教学理念，把握项目设计方法和应用信息化教学工具，加强课堂组织和探究指导。苏科版教材中所提供的大量实际情境和应用案例对教师跨学科协同有着特定的支持。基于此通过构建校本研修，教研交流以及课例分析的机制，可以不断优化教师的教学策略，推动核心素养导向下数学思维的发展以及实践能力的提高，使项目式学习真正落地初中数学课堂。

（二）整合课程资源改善学习环境

跨学科项目式学习能否有效开展，取决于系统整合课程资源和优化学习环境。苏科版初中数学教材中所提供的大量知识点和实际应用案例能够有机地联系物理，信息技术和地理学科资源，横向融通知识。整合资源时要重视问题情境为主线学习模块的建构，结合教材内容和实验数据，社会调查或者数字化工具等形成具有可操作性的跨学科项目方案。同时学习环境需要支持自主探究和协作交流，教室空间，实验室设备以及数字化平台等都要满足学生进行小组讨论，数据分析以及项目展示等方面的要求。通过对资源的整合和环境的优化，我们不仅可以增强数学学习的实际情境和应用性，还可以有效地推动学生在数学核心能力上的全方位成长，这包括他们的抽象思维、建模技巧和创新实践能力。

（三）校本管理机制支持项目学习

校本管理机制对初中数学跨学科的项目式学习起到了至关重要的辅助作用。通过构建以课程开发，教师协作和资源配置为主线的管理体系可以有效地保证项目设计和执行的连续性和系统性。校本管理机制可以将教学计划和学科资源协调起来，促进数学和科学，信息技术，社会以及其他相关学科有机整合，给学生以真实情境和探索空间。同时通过构建评价与激励机制促进教师从项目设计，实施及反思等方面进行专业成长，推动课堂组织和学生活动有效性的提高。除此之外学校的管理机制也有助于整合学校内外的资源，确保项目所需的数据、实验资料和技术援助都是可获得的，从而为跨学科项目的深入研究提供了制度化的环境，从而切实推动学生数学核心素养培养和迁移应用。

六、结论

初中数学跨学科项目式学习是在核心素养指导下进行的，通过问题情境驱动，多学科融合与探究实践等方式，能有效地推动学生数学思维、创新能力与综合运用能力等方面的发展。系统化项目设计和实施过程，将过程性评价和结果性评价相结合，既保证学习科学性又增强学生自主学习和协作探究能力。教师专业发展和课程资源整合对项目实施起着关键性作用，校本管理机制制度化支持保证跨学科项目学习持续有效。总体上看跨学科项目式学习在优化初中数学教学模式的同时，还为全面实现核心素养提供了一条可行之路，并为学生将数学知识与方法灵活应用于复杂场景打下坚实的基础。

参考文献

[1] 施卫卫. 对初中数学与化学跨学科项目式学习的思考——评《初中化学跨学科项目式学习的实践研究》[J].化学学报,2025,83(08):985.

[2] 孙庆括,刘欣怡,徐新爱. 跨学科视野下初中数学项目式学习设计的价值、路径与案例[J].南昌师范学院学报,2025,46(04):112-118.

[3]刘佳丽,韦煜,侯先融,等. 初中数学跨学科项目式学习：内涵、设计与思考[J].桂林师范高等专科学校学报,2025,39(03):110-118.

[4]岳迎春. 基于项目式学习的初中数学跨学科主题学习设计与实施——以“为校园古银杏树建立生长档案”项目为例[J].教育科学论坛,2025,(04):11-15.

[5]李静. 面向核心素养的小学数学跨学科项目式学习研究[J].中国现代教育装备,2024,(10):50-52+56.