杜曉亮
[摘? 要] 如何使深度學習植根于教學實踐,是當前初中數學教學亟待探索和解決的重要課堂. 文章以初中數學《一元二次函數》課堂教學為例,嘗試探究了基于DELC深度學習視角下的初中數學教學的策略.
[關鍵詞] 深度學習;深度學習路線;初中數學
DELC(Deeper Learning Cycle)也稱深度學習環路,通常是從設計目標與標準開始,然后依次經過預測評估、營造環境、獲取新知、深度加工、學習評價形成深度學習路線,其中營造環境、獲取新知、深度加工、學習評價四個環節構成了初中數學課堂教學的完整流程,并且DELC深度學習路線與義務教育數學課程標準和深度學習理論不謀而合,既能夠滿足義務教育數學課程標準,又有效促進了學生的深度學習. 因此,以DELC理論為指導,探究基于DELC深度學習視角下的初中數學教學策略具有重要的意義.
基于DELC深度學習視角下的初中數學課堂教學策略
1. 注重知識的關聯性,深度設計教學目標
為了確保教學方式和教學內容更加適合學生的發展水平,在設計教學目標時,教師應充分了解所授內容以及章與章、章與節之間的關聯性,促使學生將類似的概念、探究過程結合起來. 同時,教師還應根據易于學生記憶的方法和所學知識的順序,創造出有意義的教學單元,從而達到明確教學目標的目的.
2. 創設良好的學習環境,深度激活先期知識
對知識的厭惡和冷漠都不是良好的學習情感,而積極的學習情緒是基于DELC深度學習視角下的初中數學課堂教學不可或缺的. 因此,教師應在構建知識之前積極創設良好的學習環境,有效幫助學生擺脫困窘或低落的情緒,從而讓學生的注意力能集中于接下來要學習的新知識. 同時,為了將學習所獲得的新知聯結到原有知識技能上,教師還應在深度學習之前幫助學生積累必要的知識內容,特別是針對新知識與先期知識相悖的現象. 教師應通過案例再現的方式營造一個舒適、熟悉、愉快的教學環境,并在此過程中,通過直接提問或認知沖突的方式促使學生不斷回顧舊知.
3. 拓展知識獲取途徑,深度加工獲取新知
在激活學生的先期知識之后,如何采用多種策略促進新知識的獲取是實現深度學習的關鍵. 因此,教師應綜合考慮學生獲取知識途徑的多樣性. 在具體實踐中,既可以通過教材、視頻、面談等方式獲取,又可以通過教師提供信息、學生考察信息、學生分享所知所感的方式獲取. 同時,由于考試壓力或教學目標的要求,教師往往在快速復習知識之后展開新的內容,而無法達到深度加工的標準,因此,教師還應依據學生的學習目標,促使學生花費更多的時間進行變式練習,達到舉一反三、觸類旁通的目的.
4. 形成教學評價與總結習慣,深度修正反饋內容
教學評價是深度學習的重要組成部分,在一定程度上能夠有效提升學生的學習成績,并且教學的過程性評價也是對精細加工進行修正的過程. 因此教學中,教師應及時組織學生進行自我反思和相互評價,促使學生充分了解自己學習過程中的不足,并在此基礎上不斷引導學生修正和加工反饋內容,有效幫助學生更好地開展學習.
基于DELC深度學習視角下的初中數學課堂教學實踐
教學策略的提出是為了更好地指導實踐. 而一元二次函數既能培養學生的觀察和運算能力,又能增強學生的數學邏輯思維能力,同時還能很好地體現數形結合、分類討論等思想,因此,為了研究的深入,下面以《一元二次函數》課堂教學實踐為例進行探究.
1. 預測評估,精確設計教學目標
《一元二次函數》是“數與代數”領域的內容,在此之前,學生就已經具備了一元二次方程、一次函數、正比例函數及反比例函數等知識,并且隨著學生身心的發展,學生在理解、分析問題等方面有了較大程度的提升,但一元二次函數的內容較為抽象,因此,為了促使學生達到深入學習的目的,教師應在目標設計上多互動、多評價.
知識方面,能夠從實際問題中抽象出一元二次函數解析式,并歸納概括其特征;能力方面,有效增強學生的創新意識與邏輯思維,不斷培養學生的對比、分析和總結能力;情感方面,不斷滲透數學思想和方法,有效提升學生的自我認知水平.
2. 復習舊知,情景導入
為了幫助學生理解自變量、函數、常量等概念,促使學生將已學知識與新知形成一種聯結,教師應創設如下類似教學情景,及時引導學生復習所學函數,并引導學生準確區分所呈現的關系式是一種新函數,在此基礎上,及時引導學生思考新函數的圖像和解析式.
(1)慢鏡頭呈現投籃視頻,觀察籃球在空中的拋落軌跡,并引導學生思考該拋落軌跡是否與之前所學函數圖像相似.
(2)呈現一元二次函數圖像,要求學生仔細觀察并列舉日常生活中類似的曲線,嘗試類比一次函數、正比例函數以及反比例函數等解析式,思考這樣的曲線是否有自己的解析式.
3. 探究新知,鞏固提高
知識的獲取與深度加工是基于DELC深度學習視角下的初中數學課堂教學的核心,教師應緊緊抓住這一過程中鍛煉邏輯思維、提高綜合能力的機會.
首先,借助如下生活中的實際問題,讓學生列出關系式,并引導學生從最高次冪、變量個數等方面發現關系式之間的共同點,從而引出一元二次函數的概念.
(1)已知某一圓,試求圓的面積S與半徑r之間的關系.
(2)在新中國成立70周年閱兵式上,已知某一方陣隊伍橫排有x排,并且每一排的人數是排數的3倍多1人,試表示出方陣總人數y與排數x之間的關系.
(3)某一品牌西服2018年平均銷售價格為3000元,由于市場經濟的影響實施降價銷售,若每年平均降價率為x,試求現在的售價y與x之間的關系.
其次,為了突出教學重點,加深學生對一元二次函數概念的理解,教師應設計如下問題串,要求學生以小組的形式通過思考、合作討論等方式分析出問題答案. 在此過程中,教師應做好巡視,并對有問題的探究小組及時地給予提示和幫助.
(1)二次函數具有哪些特點?
(2)y=ax2+c,y=ax2+bx,y=ax2,m=4n2+17是否是一元二次函數,并說明你的理由.
(3)一元二次函數y=ax2+bx+c中,自變量x的取值范圍有沒有什么限制,在前面所呈現的實例中,x是否可以取小數、負數等?
(4)一元二次函數y=ax2+bx+c的概念中明確規定a≠0,那么b、c是否可以為0,為什么要明確規定a≠0?
再次,為了活躍課堂氣氛,實現對一元二次函數概念更深層次的加工,切實讓學生理解、掌握和應用,教師設計了如下搶答環節.
請判斷下列函數哪些是一元二次函數:
①y=x2;②y=- ;③y=2x2-x-1;④y=x(1-x);⑤y=(x-1)2-(x+1)(x-1).
在此基礎上,呈現如下變式練習題目,要求學生獨立完成.
(1)已知A4紙的長、寬分別為21 cm、29.7 cm,若按照如圖1所示的裁剪方式分別在四個角剪掉邊長為x的小正形,試求余下圖形的面積y與x之間的關系式.
(2)四邊形ABCD是邊長為4的正方形,若按照如圖2所示的方式剪去四個全等直角三角形,已知AH=BE=DG=CF=x,試求四邊形EFGH的面積y與x之間的關系式. 若x=1時,則四邊形EFGH的面積是多少?
4. 評價反思,總結提升
為了幫助學生形成歸納總結、自我評價的良好習慣,教師應以本節課程所得收獲為主題,及時引導學生通過發言不斷發現自身存在的問題和不足,并引導學生圍繞整個教學過程,就自己在教學過程中的表現進行自評、互評,有效提高學生的觀察、分析、總結和評估能力,最后要求學生完成如下能力提高題目.
(1)已知某一矩形的長、寬分別為5 cm、3 cm,若將長、寬分別增加x cm后,則新的矩形面積y與x滿足什么關系?
(2)圍繞日常生活實際,創設一道與一元二次函數有關的題目,并要求學生呈現問題考查要點、解題過程.
結語
總之,基于DELC深度學習視角下的初中數學教學不僅能夠激發學生的求知欲,而且也能達到深度理解、深度應用的目的. 我們相信,隨著DELC深度學習的不斷探索與實踐,一定能夠達到識別、體驗、加工、遷移、應用所學知識的目的,并且也一定能夠收到良好的教學效果.