鄭紹念
初中數學教學實施過程是一個知識傳授、技能培養和綜合素質發展的過程,是強調知識生成、知識拓展、知識應用的過程。《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出,初中數學教學重點完成對學生抽象能力、運算能力、幾何直觀能力、空間觀念、推理能力、數據觀念、模型觀念、應用意識、創新意識等學科核心素養的培育。因此,在初中數學教學中探索深度學習策略,可讓初中數學教師實現教學過程中的拓展教學、延伸教學、深度教學、開放教學、創新教學、發散教學,進而構建一套符合師生認知能力、知識結構、數學思維的數學學習方法和數學知識體系。
一、探索初中數學教學深度學習策略的意義
(一)構建學生的數學學習思維
《義務教育數學課程標準(2022年版)》頒布和實施以來,“以生為本”“以人為本”的教育教學理念更進一步得到了深化,教學過程中教師將學生放置于教學的主體地位。深度學習就是學習者在常態化的學習過程中依據自己原有的認知進行知識再學習、知識再發現、知識再鞏固以及新知識學習。根據深度學習的概念來看,“以人為本”“以生為本”和深度學習基本理論、“建構主義學習”理論等有著天然的聯系。初中數學教學的深度學習開展保證了學生屬于教學“核心”,讓初中生在教師引導下逐步產生數學思維意識。[1]初中數學教學的深度學習開展過程中,教師借助“以人為本”教育理念、“以生為本”教育理念、深度學習基本概念、“建構主義學習”理論等引導學生通過知識學習、知識發現和知識鞏固進行深度學習,進而構建數學學科知識體系。最終,學生在構建學科知識體系的基礎上再度借助深度學習完成自身數學學習思維的構建。[2]
(二)創新數學教育教學模式
在初中數學教學的深度學習開展過程中,學生具備良好的知識再學習能力、知識再發現能力、知識再鞏固能力以及新知識學習能力是極其重要的,也是初中數學教學的深度學習開展的關鍵。而且,初中數學教師只有引導學生在充滿“數學知識”的教學氛圍中深度思考、深度探究、深度學習,才能實現教育教學質量的提高。所以,初中數學教學的深度學習開展過程,實際上是構建一種深度交流、深度學習、深度探究和深度思維的創新教學模式,實現了初中數學教育教學的改革和優化。[3]
(三)完成學生核心素養培育
抽象能力、運算能力、幾何直觀能力、空間觀念、推理能力、數據觀念、模型觀念、應用意識、創新意識等學科核心素養培養是《義務教育數學課程標準(2022年版)》要求的。初中數學教學中,學生深度學習的開展過程中,借助深度學習,學生不僅能夠完成知識學習和知識應用,還能夠在應用過程中對知識結構做到“熟能生巧”,保證學生在掌握基礎知識后進行知識應用的拓展延伸。最終,借助深度學習,初中生可以在教師引導下將數學概念、數學現象、數學公式、數學元素等知識體系作為知識學習、知識發現和知識鞏固的重點內容,將基礎知識進行串聯并應用。這樣,學生就能在深度學習的過程中,一邊獲取知識、應用知識,一邊提升核心素養。[4]
比如,在教學七年級數學上冊有理數加法的概念、有理數的加法規律、有理數的減法規律等基礎知識內容的過程中,初中數學教師往往會重點關注學生思考能力發展、數學思維發展、創新思維發展,并在學生深度學習的過程中引導學生掌握正確的數學思維和思考能力。這樣,在教師的引導下,借助深度思考、深度思維、深度學習和深度探究,學生就能結合例題資料開展“有理數的加減法混合運算”的知識應用,潛移默化地提升應用意識、創新意識等學科核心素養,并形成主動分析問題、解決問題以及感悟問題的學習習慣。
二、探索初中數學教學深度學習策略的路徑
(一)營造深度學習的氛圍
教師要想引導學生深度思考,需要營造深度學習氛圍,讓學生在深度學習氛圍中凸顯自身的學習主體身份顯得極其重要。而且,通過深度學習氛圍的營造,學生激發了學習興趣,集中了學習注意力,具有了主觀能動性,還能在深度學習的過程中配合教師的教學指導高效學習。
比如,在七年級數學下冊“平行線及其判定”的相關內容教學中,為了讓初中生能夠快速進入深度學習狀態開展知識學習和探索,初中數學教師需要歸納總結“平行線及其判定”的教學重難點內容,借助網絡教學視頻、Excel表格、PPT等視聽化教具將“平行線的概念”“相交線和平行線的圖示”“平行線的公理”“平行線的判定方法”相關理論概念、數字圖形、知識應用等內容呈現出來,并結合“相交線”“平行線”的基本理論內容,引導學生歸納整理相關數學概念、數學公理、案例證明等。這樣,教師可為學生營造具有延展性、開放性、交流性和任務驅動性的深度學習氛圍,引導學生在自身原有知識的基礎上對新的數學問題和數學理論進行思考和探索。初中生不僅能夠在深度學習氛圍中完成對“平行線及其判定”相關知識概念的深度學習,還能拓展延伸,可有效提高教學質量。
(二)開展單元整體教學
《義務教育數學課程標準(2022年版)》的出現推動了初中階段數學學科教育教學的改革和發展,突出體現了數學學科核心素養培育和“以德育人”的教育重要方向。依托單元整體教學,初中數學教師在教學過程中引導學生將知識學習、知識應用、知識遷移進行融會貫通,讓學生在學習過程中形成系統性、整體性、連貫性的觀念,推動初中數學課堂教學中深度學習的順利實施。換言之,初中數學單元整體教學保障了深度學習的實施,實現了教學創新和深度學習的融合。最關鍵的是,初中數學教學的深度學習,開展過程中,初中生可以在數學單元整體教學中完整、全面、系統地學習數學知識并開展知識應用。具體來說,借助單元整體教學引導學生深度學習需要初中數學學科教師研讀和歸納總結單元整體教學內容,根據單元整體教學理念,將教學要點、教學規劃、重點知識、實驗教學進行篩選,以“整體結合”“系統輸出”的思路開展單元整體教學,引導學生進行深度學習。
比如,在七年級數學下冊“二元一次方程組”章節內容的單元整體教學過程中,初中數學教師需要立足“系統”“整體”教學理念,重視單元整體教學方向,捋清教材內容和教學任務,保證教學過程中呈現出二元一次方程組的概念、二元一次方程和一元一次方程的關系、三元一次方程組、三元一次方程組的解法等內容。隨后,初中數學教師引導學生在單元整體學習過程完成對上述內容的感知和學習,并將不同小節的學習內容融會貫通進行整體學習。這樣,學生在“二元一次方程組”章節內容的學習過程中不僅對單元整體知識做到了融會貫通,也感知了單元教學內容中蘊含的數學知識內涵、數學知識應用、數學知識串聯關系,使深度學習得以順利實施。
(三)引導學生溝通交流
在深度學習開展過程中,學生不僅能夠深度掌握數學概念、數學理論、數學語言,還能借助與他人的溝通交流、學習評價等產生新的頓悟和思考。具體來說,初中數學教師在教學過程中可以歸納總結教材知識內容,將其中的重難點知識篩選出來用以規劃教學主題,進而組織學生進行深度交流、深度討論以及深度探究,并在交流、討論和探究過程中準確解讀數學觀點、數學結論、數學概念,最終準確掌握數學學科本質。
比如,八年級數學上冊“三角形全等的判定”相關內容的教學過程中,初中數學教師首先需要為學生呈現“三角形全等的判定”涵蓋的知識內容,即全等三角形的概念、對應頂點的概念、對應角的概念、對應邊的概念、三角形全等的條件、全等三角形的證明案例等內容。隨后,教師以全等三角形的對應頂點相同、全等三角形的對應角相同、全等三角形的對應邊相同作為溝通交流的主題組織學生針對“三角形全等的判定”涉及的相關理論知識進行深度思考、深度交流和深度表達。這樣,學生就能在溝通交流的過程中利用專業術語、數學語言將三角形全等的條件、三角形全等的判斷過程等敘述出來,不僅完成了知識學習,還完成了知識應用,使知識實現了深度內化。
(四)培養學生深度學習能力
總體來說,初中生數學深度學習能力特指學生在教師引導下,通過基礎的數學知識認知和數學習題練習,培養學生獨立進行探知、剖析、解答數學問題的能力。因此,初中生的數學深度學習能力是一種學生處于宏觀角度下看待數學問題本質的能力,意味著學生能夠站在一定的高度,客觀、抽象地看待數學問題,并完成對數學問題的推理和解析。初中數學教學的深度學習開展過程中,培養學生的深度學習能力能讓學生更好地完成數學知識的思考和分析,進而實現知識遷移和知識融合,提高數學學習質量。
比如,八年級數學上冊“分式的運算”相關內容涵蓋了大量計算內容與理論內容,知識的邏輯性、理論性、概念性、計算性較強。教師在教學過程中不能將“分式的運算”作為單獨內容開展教學,而是需要充分聯系分式的概念、分數和分式的關系、分式的基本性質等內容,引導學生進行知識遷移,學生的數學學習過程才具有銜接性、拓展性、延伸性,學習內容才能具有探究價值和遷移意義。這樣,學生才能逐步完成自身深度學習能力的培養,融合學習計算內容與理論內容,遷移學習新舊知識,使學習質量得到有效保障。
(五)加強深度學習引導
在深度學習開展過程中,學生深度學習數學法則、數學理論、數學公式等是有一定技巧的,也是有側重點的。所以,初中數學教學的深度學習開展過程中,教師需要通過示范、指導、明確重難點,幫助學生提高數學學習技能,拓展思維,掌握深度思維方法。這樣,學生才會在掌握數學學習技巧、數學思維模式和深度思維方式的基礎上展開深度學習。教師需要在教學開展前摸排班級學生的思維能力、學習能力、認知能力、邏輯能力等,并在歸納總結教學重難點內容的基礎上為學生進行示范,讓學生觀察和掌握深度學習的方法。
比如,八年級數學下冊“勾股定理”的相關內容教學過程中,為了讓學生能夠順利開展深度學習,教師首先應當引導學生針對“勾股定理”進行認識和辨別,并能夠了解到“勾股定理和三角形的關系”,讓學生充分明確“勾股定理”的學習目標、學習內容和學習要求等,并以此為基礎思考三角形三邊的數量關系、勾股定理和三角形的關系、等腰直角三角形的三邊之間的關系等。同時,教師還可以利用勾股定理的發展、勾股定理的應用、勾股定理的習題解答等培養學生對“勾股定理”的敏感度,逐步完成深度學習的教學引導。同時,為了讓學生深度學習“勾股定理”的過程更流暢,教師可以將“勾股定理的證明”作為案例,為學生講述自己學習“勾股定理的證明”的方法和策略,并告知學生“勾股定理的證明”的學習切入點,保證學生在“勾股定理”的深度學習過程中有技術支撐和方法輔助。
三、結語
根據建構主義學習理論的內容,深度學習重點強調的是學習過程中“學習者”的重要地位,通過“學習者”自身的探索和發現學習、探索知識。初中數學學科知識點龐雜多樣,數學計算、數學圖形、數學模型、方程式等涉及的概念更多,因此教師面臨的教學挑戰較大。而深度學習的開展為初中數學教師教學提供了良好輔助,不僅能夠引導學生構建知識體系和思維鏈,還能讓學生在深度思考、深度學習、深度探究的基礎上完成拓展學習和延伸學習,提高初中數學整體教學質量。
參考文獻:
[1]蕭明正.基于深度學習的初中數學單元主題式教學策略[J].亞太教育,2022(18):87-89.
[2]鄭麗娟.基于深度學習的初中數學公式教學探究:以“24.4弧長和扇形面積(1)”教學為例[J].亞太教育,2022(17):85-87.
[3]章曉東.“圓”來如此:例說初中數學專題復習中學生高階思維能力的培養[J].華夏教師,2022(21):16-18.
[4]池新錠.基于提升學生核心素養的初中數學深度學習研究[J].亞太教育,2022(9):67-69.
(作者單位:貴州省冊亨縣教育局)
編輯:張俐麗