摘要:在核心素养导向下,深度学习从特征和发生条件上都与学科核心素养相匹配。为了提升学生的学习效果,教师可以在整体把握教学内容的基础上进行教学设计,使学生在教师问题的激发下发展逻辑思维能力,在体验数学知识的过程中探索数学本质。文章先分析深度学习的内涵,再探讨深度学习的特征和方法,最后以案例的方式进行实践,以供参考。
关键词:高中数学;深度学习;特点;实践
随着核心素养培育的深入,学生数学思维的培养成为数学课堂上教师关注的重要问题。深度学习是培养学生思维能力的重要路径,也是落实核心素养的关键。目前深入学习还未成为数学教学的主流认知,研究深入学习,促进学生在实践中深度学习,利于学生构建数学知识体系,利于培养学生逻辑思维能力,利于发展学生核心素养。
一、高中数学深度学习的特征和做法
1.特征
高中数学深度学习是对知识结构的联想,是对问题本质的探究,是对知识的迁移与应用。在知识结构联想阶段,主要是对原有知识经验与新知识之间联系的联想,目的是通过旧知识调用,将新知识融入到知识体系中;还有就是利用学习过的知识的相互渗透的关系,利用旧知识证明新知识,以使知识形成一个整体。在问题本质探索阶段,学生要把握好知识的内在联系,跳出固定思维模式,以出题人的视角,抓住问题的核心,以有效掌握知识本质。有效迁移与应用阶段,主要是将学习到的知识用于解决问题。尝试通过条件改变等提升综合能力,以实现深度学习。
2.做法
高中数学深度学习主要从学生学情、学生互动、教学环节设计入手。首先,数学教材知识的编写是基于数学自身的逻辑体系开展的,学生是否能掌握数学知识逻辑体系,取决于教师是否了解学生学情,是否以学生学情为切入进行教学设计。教师对学生学情的掌握,对学生知识经验的认知,能为深度教学设计奠基基础。其次,学生的深度学习要以教师的指导和点拨为依托,在学生进行探索时,教师有必要进行适度的帮助。教师在给学生一定指引的同时,要给学生留足探索的时间,并在学生陷入思维困难时对学生进行点拨。再次,教师要对教学环节进行深度设计,依托教学内容进行探究活动、问题情境等设计,目的是引导学生通过思考发现知识本质,并通过知识迁移,解决实际问题,进而提升核心素养。
二、高中数学深度学习的案例实践
以“函数的表示方法”为例,在传统函数概念学习过程中,教材的编排是先学习函数概念和图像,而学习方法是为学生提供一个与其生活相关的案例,让学生去探究,进而总结出函数的特征,确定函数的定义。在举例后,教师从两个变量认知的角度引导学生发现一个变量值确定后,另一个变量的变化关系。教师通过多案例列举,让学生通过分析了解函数的概念和定义。在这种教学方法下,学生进行计算时超越了直觉,将思锁定在变量及其相互关系上,这也是思维的深入过程。那么在函数的表示方法教学时,教师可以依托函数概念教学的程序,先将列表法、解析法和图像法传授给学生,之后基于深度学习视角通过实例引导学生进行分析。
1.创设问题情境,引导学生思考
深度学习的第一步是创设情境,引导学生思考。在该节内容讲授时,设置的问题不能太过复杂,以激发学生的思考兴趣。如小李去超市买水,水的数量用x表示,印数用y表示,如果每瓶水3元,而小李买的水在5瓶以内,用函数怎么表示?这个问题情境对学生来说相对容易,学生根据已有知识经验能发现y与x的关系,并能通过题目明确函数定义域与值域。
2.分析解决问题,归纳表示方法
深度学习的第二步是进行问题的分析,并总结出表示方法。学生根据已有经验,在解题时,第一反应是利用解析式进行解答。在学生成功应用解析法后,教师提出问题:除了这种常用的解析法,是否还有其他解法?教师提出问题的目的是引导学生深入思考,进而使学生进入深入学习。根据笔者的实际教学经验,大多数学生在听到教师的问题后,第一反应是还有其他解法?也有一部分学生的想法是有一种解法能解答出来就不再用其他解法了。无论学生想法如何,教师都要有耐心,并且告诉学生,函数的表达方式是不唯一的,不同表达方式都有其优点和缺点。而我们现在学习的任务就是了解没事表示方法,进而拓宽知识面。通过教师的引导,学生通过思考会发现,可以利用对应法则将问题中的水的瓶数列出来,然后列出价格,这种属于列表法;或者利用函数图像确定定义域,但是此过程学生会有疑问,水的瓶数不能是小数,所以函数图像不应该是一条线。在思考过程中,学生的思维逐渐深入的过程,并在之前学习的基础上顺利总结出函数表示方法。
3.运用变式体验表示方法
深度学习的第三步是运用变式进行深入体验。数学知识的运用分为直接运用和变式间接运用。在以上教学环节,学生了解了三种函数表达方法,学生有会思维定式,以为每一种函数都可以有三种表达方法。但在实际举例后,学生发现,有些函数利用图像法表达更直观,有些函数利用解析法更直观。如分段函数,分段函数是过原点且平分第一和第二象限的一条折线,学生通过图像会直观了解该函数的内涵。学生对函数表达不同方法的理解也是深入学习的结果。
总之,在高中数学教学中,深度学习是对浅层次学习的一个矫正,教师要结合自身教学实践对教学案例进行分析,以让深度学习在课堂教学中生根。教师依托对数学知识的理解、对学生的理解、对教学的理解进行深度学习教学设计,目的是让学生参与到学习过程中来,使学生通过完整的自主探究活动进行知识体系,再内化为素养,实现全面发展。
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