深度學習理念下高中數學教學改革策略探析

劉兆林

在高中數學教學過程中,由于數學內容本身的抽象性和邏輯性,導致部分學生對數學本身的理解把握不夠充分,對數學學習存在一定抵觸心理。而深度學習關注的是學生自身的價值,強調的是學生學習必備的品格和關鍵能力。因此高中數學教師應拓展教學目標,改革教學方法,讓學生在自主探索中去分析和理解數學,讓學生在細致的思考與總結中去實現批判性和遷移式的學習。

一、深度學習理念下高中數學教學改革原則

(一) 教學設計的深度分析原則

高中數學知識點繁雜,但每個知識點之間又有著別樣的聯系,如果教師只是針對單一的知識點進行有針對性的教育指導,很容易使教學陷入事倍功半的旋渦。要想通過深度學習理念來推動高中數學教學改革,教師就必須深度分析教材內容,深度把握教學知識點之間的聯系。例如在“數列” 的數學概念講解時,教師可以從“總—分—總” 的結構出發,對學生進行單元整體式的教學指導。首先從整體上讓學生了解數列的特點或者基本性質,然后再針對等差數列等比數列進行分類講解,最后教師再將這兩者進行總結式的教學指導。通過支點之間的分類整合,幫助學生梳理知識點、理清學習思路的同時,讓學生主動串聯起不同章節之間的知識點,進而強化他們的數學思維,讓學生在主動學習和主動探索中構建屬于自己的知識體系。

(二) 課堂教學的深度總結原則

深度學習理念在高中數學教學中的落實,除了需要教師針對教材內容進行深度分析,針對教學內容進行深度設計之外,還需要針對課堂教學進行深度總結。借助深度總結讓學生主動評價和反思自身的數學思維能力,同時也借助深度總結讓學生探索和發現生活中數學的影子,讓學生在具體的實踐中應用數學,也在具體的反思與總結中實現數學思維能力、反思能力以及學習能力等多元化的提升。

二、深度學習理念下高中數學教學改革策略

(一) 強化學生學習能力

1.多層次交流,強化學習能力

數學本身就是一門極為抽象的學科,而在高中數學的教學指導當中,學生對數學知識的理解和認知也需要經歷一個由抽象到具象、由復雜到簡單的過程。但是,這一過程是需要學生自主探索與成長的過程。[3]要想引導學生實現深度且自主的學習,教師就必須尊重學生的主體地位,以班級為單位開展多層次交流探討,讓學生在多維度、多層次的探討中實現思維的跨越,在自主學習與探索中去把握和理解數學知識。

以“函數的概念與性質” 教學為例,教師可以為學生布置初步閱讀教材內容、提煉其中的知識點、整合教育目標的課上任務。然后將學生提煉的知識點和教育目標進行收集和整理,通過提問的形式讓學生講述自己對這一單元知識點內容的理解和對教育目標的認識。之后,教師可以根據學生對單元知識點的理解和教育目標的認知設計一些思考問題。如“怎么理解函數和映射這一概念” “為什么說自變量x 有一定的取值范圍” “x 和y 的取值范圍可分別構成集合嗎? 它們有何特點與關系” 等。通過問題引導的形式讓學生積極思考和探索,鼓勵學生大膽地講述自己的觀點和看法,然后開展班級內的多層次和多維度的探討交流活動。在這一過程中,教師需要注意的是,要讓班級內的每一位學生都參與到問題的探討和交流當中來,關注學習成績一般或者較差的學生,使其在解答問題和聆聽問題的過程中復習舊的知識、見證新的知識概念的形成過程。最后,教師可以讓學生針對探討和交流的內容進行總結,幫助學生弄懂函數的基本內涵。通過多層次的交流來強化學生主動思考和主動探索的能力,讓學生在不同角度和維度的思考與探索中強化對所學內容的認知。

2.多任務驅動,強化學習能力

深度學習更加強調學生的主體性,也更加強調學生自身對知識內容的理解和把握。在深度學習的教學指導過程中,通過多任務驅動的形式不僅能夠體現學生的主體性,還能夠讓學生根據具體的數學問題進行發散性的思考與探索,既強化學生的學習能力,也讓學生對數學抽象的概念有一個更具象的認知。

例如在“函數極值” 的數學概念講解過程中,教師可以為學生設定更具體的數學問題,讓學生針對問題進行自主探索。如“一家電影院放映廳有150 個座位,當電影票定價為60 元時,上座率為55%;當電影票定價為40 元時,上座率為70%……” 然后讓學生根據這一問題來進行自主探索,構建一個數學模型。在此過程中,教師可以讓學生以小組合作的形式來進行多層次的探討和交流,同樣也可以讓小組內學生探索不同的解題方法。通過小組合作的探討交流,強化學生對知識點的理解和把握;通過一題多解的教學指導,促進學生數學思維能力的提升。此外,在學習等比數列的求和公式推導與應用的數學概念時,教師還可以結合貸款買房的問題情境對學生進行任務驅動式的教學引導。通過任務驅動為學生提供大方向的引導,讓學生在主動探索中強化對數學抽象概念的具象認知,也讓學生在主動探索和多維度的分析中實現數學思維能力和數學分析能力的綜合提升。

(二) 構建完善知識體系

1.跨學科指導,構建完善知識體系

深度學習既是一個尊重學生主體的教育概念,也是一個大的教學框架體系,目的是讓教師通過更豐富的教育資源和更具實踐性的教學平臺,引導學生實現綜合和多元的成長。但是教師僅依托數學課程和數學教材是難以實現深度學習這一目標的,因此教師可以用跨學科的教育視角來構建完善的知識體系,讓學生在跨學科的角度中去分析和探索數學知識,從而幫助學生構建一個更加立體和完整的知識體系。

例如在針對“函數的應用” 這一數學概念進行講解時,教師就可以做好數學與物理的跨學科融合。教師可以利用多媒體資源為學生展示一個物理小實驗,即“鐵球和塑料球從高空拋出、落地的實驗”,針對這一實驗,教師可以問學生: “鐵球和塑料球在高空拋出下落的過程中會受到一些阻力,你們可以用函數方程的方式表示出來嗎?” 通過跨學科的教學指導,讓學生探究不同學科之中的數學知識,讓學生在主動的探索與發現中去應用和實踐數學,強化學生的數學思維能力,讓學生在創新思考和能力探索中實現數學核心素養的提升。

2.生活化實踐,構建立體知識體系

在我們生活中數學是無處不在的,是指引我們生活的重要能力之一。在深度學習理念下高中數學課堂改革的實踐探索當中,教師要將抽象的課本知識與具象的生活內容相結合,讓學生在生活化的具體情境中去探索和實踐,從而幫助學生建立一個更加立體的數學知識體系,強化學生的數學思維,讓學生在生活內容的遷移與批判認識中實現自主學習能力和數學水平的雙項提升。

例如在“數列概念” 的教學指導過程中,教師可以依據生活中存入本金獲得年利率的生活問題引導學生去主動探索。如“現將本金A0存入銀行,年利率為R,求N 年末的金額”。在存入本金時有定期和活期兩種不同的選項,教師就可以讓學生分別針對這兩種不同的方式進行探討。在這一過程中,教師可以依據現有的生活數據,對學生進行更真實和更具體的教學指導,也可以讓學生收集生活當中的數學數據來進行主動思考。將數學與生活問題相結合,讓學生在更具體和更直觀的教學探索中深度分析和學習,強化學生的分析能力,助力學生數學核心素養提升。

三、結語

在高中數學教學中強化深度學習的教育理念,不僅是實現核心素養教育目標的最佳途徑,也是學生自主學習與自主成長的需要。因此高中數學教師要探索和創新教學方式,搭建學生自主性和探索性的教育平臺,用更豐富的教育情境引發學生的自主思考,用更開放和更具體的教學平臺引導學生主動實踐和探索,用更具體和更立體的教學方式,讓學生在主動實踐中去批判性地分析和遷移,強化學生對數學知識的理解,提升學生的學習能力,進而實現學科核心素養和學生綜合成長的多元化的教育目標,切實推動高中數學課程的改革。