引言

在核心素养导向的高中数学教育体系中，问题解决能力不仅是数学学科核心素养“数学建模”“逻辑推理”的重要体现，更是学生适应未来社会发展、应对复杂挑战的关键能力。传统高中数学教学多以知识点讲授为核心，学生往往处于被动接受知识的状态，面对脱离教材的实际问题时，常因缺乏系统的思维方法与实践经验而难以应对。项目式学习作为一种以学生为中心的教学模式，通过围绕真实或模拟的项目主题，引导学生在完成项目任务的过程中主动探究、协作交流、应用知识，恰好契合问题解决能力“实践性”“系统性”“协作性”的培养需求。

一、高中数学项目式学习与问题解决能力的内在关联

高中数学项目式学习以“项目”为核心载体，其本质是让学生在完成具有挑战性的项目任务时，经历“理解项目要求—分析核心问题—设计解决方案—实践验证方案—总结反思改进”的完整过程，这一过程与问题解决能力“发现问题—分析问题—提出假设—验证假设—总结拓展”的发展逻辑高度契合。从数学学科特性来看，高中数学知识具有抽象性、逻辑性与应用性，而项目式学习通过将抽象的数学知识融入具体的项目情境中，为学生提供了运用数学概念、公式、定理解决实际问题的机会，使问题解决能力的培养有了明确的知识载体与实践场景。

问题解决能力是高中数学核心素养的综合体现，涵盖数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算等多方面能力。在项目式学习中，学生为完成项目任务，需要从项目情境中抽象出数学问题（数学抽象），通过逻辑推理分析问题本质（逻辑推理），构建数学模型描述问题关系（数学建模），运用数学运算求解模型（数学运算），最终形成问题解决方案。这一过程不仅是知识应用的过程，更是问题解决能力各要素协同发展的过程。同时，项目式学习的“探究性”“协作性”“开放性”特征，能够进一步激发学生的问题意识与探究欲望：探究性学习让学生主动深入问题本质，协作性学习促进学生在交流中完善问题解决思路，开放性任务则为学生提供多元的问题解决路径，这些特征均为问题解决能力的提升提供了有力支撑。

二、高中数学项目式学习培养学生问题解决能力的路径

在高中数学教学中，项目式学习需围绕问题解决能力的核心要素，从项目问题设计、学习过程指导、成果评价反馈三个关键环节出发，构建科学系统的培养路径，确保问题解决能力的培养贯穿项目学习全过程。

项目问题设计是培养学生问题解决能力的前提。优质的项目问题需具备“情境真实性”“数学关联性”“难度层次性”三个特征：情境真实性要求项目问题源于学生生活或社会实际，如“小区停车位优化设计”“校园能耗统计与分析”等，让学生感受到数学与现实生活的联系，激发其解决问题的内在动力；数学关联性要求项目问题能够紧密衔接高中数学核心知识，如函数、几何、概率统计等，确保学生在解决问题时能自然融入数学知识的应用，避免项目与数学学习脱节；难度层次性要求项目问题从基础到进阶逐步递进，既包含面向全体学生的基础问题，也包含挑战学生思维的拓展问题，让不同能力水平的学生都能在问题解决中获得成长。通过这样的问题设计，学生能够在真实、关联、分层的问题情境中，逐步掌握发现问题、分析问题的基本方法，为后续解决问题奠定基础。

三、高中数学项目式学习培养问题解决能力的实践优化策略

在高中数学项目式学习的实践过程中，需结合教学实际情况，针对可能面临的“项目与课程进度协调难”“学生个体差异应对难”“教师指导尺度把握难”等问题，采取针对性的优化策略，确保问题解决能力的培养落到实处。

加强项目与课程内容的融合设计是实践优化的基础。高中数学教学具有明确的课程目标与进度要求，项目式学习需避免“为项目而项目”，而是与课程内容深度融合。教师在设计项目时，需结合高中数学教材的单元主题与核心知识点，将项目任务分解为与课程进度同步的阶段性任务，如在“函数”单元教学中，可设计“家庭用电量与电费关系分析”项目，将项目分为“数据收集（对应函数概念学习）—函数模型构建（对应一次函数、二次函数学习）—模型应用与优化（对应函数性质应用）”三个阶段，使项目推进与课程学习同步进行，既完成课程教学目标，又实现问题解决能力的培养，避免项目学习与课程进度脱节。

关注学生个体差异的分层指导是实践优化的关键。高中学生的数学基础、思维能力存在明显差异，若采用“一刀切”的项目设计与指导方式，易导致基础薄弱学生难以跟上进度，能力较强学生缺乏挑战。因此，需实施“分层项目任务+个性化指导”策略：在项目任务设计上，为不同能力水平的学生设置基础任务、提升任务与挑战任务，如在“校园景观几何设计”项目中，基础任务要求学生运用基本几何图形完成设计，提升任务要求学生结合图形性质优化设计，挑战任务则要求学生分析设计的实用性与经济性，让每个学生都能在适合自己的任务中提升问题解决能力；在指导过程中，针对基础薄弱学生，重点指导其掌握问题分析的基本方法与知识应用的关键步骤，帮助其建立问题解决信心；针对能力较强学生，重点引导其拓展问题解决思路，鼓励其尝试创新方法，激发其思维潜能。

提升教师项目指导能力是实践优化的核心。项目式学习对教师的教学能力提出了更高要求，教师不仅需要精通高中数学知识，还需具备项目设计、过程指导、多元评价等能力。学校需加强教师专业培训，通过开展项目式学习专题讲座、组织跨校教研交流、举办项目设计案例分享会等活动，帮助教师掌握项目式学习的基本理念与实践方法；同时，建立教师协作教研机制，鼓励同年级、同学科教师共同设计项目方案，在集体研讨中完善项目设计、明确指导重点，避免教师因独自设计项目而导致的思路局限；此外，教师还需加强自身跨学科知识学习，如了解数据分析工具、工程设计基础等，以更好地指导涉及跨学科内容的数学项目，提升项目指导的专业性与有效性。

总结

高中数学项目式学习为学生问题解决能力的培养提供了科学有效的实践路径。通过明确项目式学习与问题解决能力的内在关联，能够为教学实践奠定理论基础；通过优化项目问题设计、加强学习过程指导、完善成果评价反馈，能够将问题解决能力的培养融入项目学习全过程；通过加强项目与课程融合、关注学生个体差异、提升教师指导能力，能够解决实践中的关键问题，确保能力培养目标落到实处。在未来的高中数学教学中，需进一步深化项目式学习的实践研究，不断探索项目设计与能力培养的融合点，以项目式学习为载体，助力学生形成系统的问题解决思维，提升数学核心素养，为其终身学习与发展奠定坚实基础。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部。普通高中数学课程标准（2017年版2020年修订）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]钟启泉。核心素养与教学改革[M].北京：北京师范大学出版社，2018.

[3]夏雪梅。项目式学习设计：学习素养视角下的脚手架[M].北京：教育科学出版社，2018.