深度學(xué)習(xí)理念下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究

【摘要】深度學(xué)習(xí)是當(dāng)前教學(xué)體系下的創(chuàng)新實(shí)踐，使學(xué)生在素質(zhì)教育環(huán)境中形成嚴(yán)謹(jǐn)邏輯思維和深層思維能力是初中教學(xué)的重要教育內(nèi)容.由于初中階段學(xué)生處于抽象概念的初級(jí)理解階段，對(duì)于數(shù)學(xué)內(nèi)在邏輯思維存在片面化理解，存在機(jī)械記憶的淺層理解問(wèn)題，因此，文章依托深度學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)背景，分析初中教學(xué)策略并進(jìn)行具體教學(xué)設(shè)計(jì)，旨在促進(jìn)學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)形成深度數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思維，為培養(yǎng)學(xué)生發(fā)展高階思維目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供助力.

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué)；深度學(xué)習(xí)；教學(xué)設(shè)計(jì)；數(shù)學(xué)教學(xué)

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo)）要求，教師在教學(xué)中應(yīng)從學(xué)生的數(shù)學(xué)眼光、思維以及語(yǔ)言方面考查學(xué)生的觀察、思考以及表達(dá)能力，以此判斷學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，因此深度學(xué)習(xí)理論在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)的同時(shí)，使深度學(xué)習(xí)與核心素養(yǎng)教育實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)學(xué)生長(zhǎng)期發(fā)展.

1 深度學(xué)習(xí)理念下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

在深度學(xué)習(xí)理念下，教師應(yīng)以學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo)，根據(jù)青島版初中數(shù)學(xué)教材七年級(jí)上冊(cè)進(jìn)行具體創(chuàng)新教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，在對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行深度引導(dǎo)的基礎(chǔ)之上發(fā)展學(xué)生的深層學(xué)習(xí)思維能力，因此教師可以依托教學(xué)本質(zhì)，針對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)行深度教學(xué)，具體環(huán)節(jié)如下圖所示：

圖1

1.1 做好前期準(zhǔn)備

教師要嚴(yán)格按照新課標(biāo)要求，落實(shí)初中數(shù)學(xué)七年級(jí)上冊(cè)第七章一元一次方程的具體內(nèi)容，要求學(xué)生在理解常量、變量函數(shù)的基礎(chǔ)上基于文字和數(shù)量關(guān)系探究數(shù)學(xué)規(guī)律，領(lǐng)會(huì)方程中函數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系.

學(xué)情分析方面，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，初中階段學(xué)生處于成長(zhǎng)的關(guān)鍵期，教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)前應(yīng)把握初中年齡層段學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，根據(jù)學(xué)生不同的認(rèn)知特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，在學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)上傳授新的知識(shí)點(diǎn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面分析，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力不足與方法誤區(qū)調(diào)整教學(xué)難度并給予適當(dāng)情感指引，從而促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)［1］.

1.2 明確教學(xué)目標(biāo)

初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)注意激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，在培養(yǎng)學(xué)生自主解題能力和推理能力時(shí)也要注重邏輯嚴(yán)謹(jǐn)性的培育，從而落實(shí)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng).因此，在學(xué)習(xí)函數(shù)的過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)充分認(rèn)識(shí)函數(shù)變量之間的思維轉(zhuǎn)換關(guān)系，感受指代思維在數(shù)學(xué)學(xué)科中的應(yīng)用價(jià)值，在數(shù)學(xué)邏輯形成的過(guò)程中掌握函數(shù)運(yùn)算的意義.根據(jù)教材內(nèi)容，教師可以設(shè)計(jì)如下具體學(xué)習(xí)目標(biāo)［2］.

根據(jù)實(shí)際問(wèn)題分析具體問(wèn)題情境，理解一次函數(shù)的意義，根據(jù)題目條件寫(xiě)出函數(shù)解析式，實(shí)現(xiàn)運(yùn)用函數(shù)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題.

①掌握函數(shù)關(guān)系的基本指代邏輯，培養(yǎng)學(xué)生收集、選擇、處理數(shù)學(xué)信息的能力和語(yǔ)言概括能力.利用函數(shù)模型使學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)解題的過(guò)程和意義，提升學(xué)生的邏輯思維能力以培養(yǎng)學(xué)生的高階抽象思維.

②在情境中體會(huì)函數(shù)學(xué)習(xí)的情感態(tài)度與價(jià)值，在運(yùn)用一次函數(shù)知識(shí)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)會(huì)將函數(shù)思維運(yùn)用于解決具體問(wèn)題.

③教學(xué)以理解一次函數(shù)概念并根據(jù)所示信息應(yīng)用一次函數(shù)的解析式為教學(xué)重點(diǎn)，理解一次函數(shù)的指代關(guān)系和性質(zhì)為教學(xué)難點(diǎn)，通過(guò)啟發(fā)教學(xué)法和講授法使學(xué)生明白學(xué)習(xí)函數(shù)的意義.

1.3 設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)

1.3.1 創(chuàng)設(shè)情景，引入新知

根據(jù)青島版初中數(shù)學(xué)教材七年級(jí)上冊(cè)第七章“一元一次方程”第一節(jié)“等式的基本性質(zhì)”和第二節(jié)“一元一次方程”，設(shè)計(jì)兩個(gè)具體的教學(xué)環(huán)節(jié)，如下：

教學(xué)環(huán)節(jié)1 教師提問(wèn)：“一個(gè)長(zhǎng)10cm，寬5cm的長(zhǎng)方形的長(zhǎng)減小x，寬不變，得到新的長(zhǎng)方形的面積y隨x的變化而變化，請(qǐng)同學(xué)討論思考y與x的關(guān)系.列出y與x的解析式為：y=-5x+50.

此環(huán)節(jié)中，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題意列出函數(shù)解析式，理解數(shù)學(xué)變量之間的關(guān)系，體會(huì)x、y值的指代意義，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力.

教學(xué)環(huán)節(jié)2 教師創(chuàng)設(shè)情境，植樹(shù)節(jié)到了，組織學(xué)生開(kāi)展基地植樹(shù)活動(dòng)，將八年級(jí)一班同學(xué)組成植樹(shù)小分隊(duì)，如果每人植樹(shù)5棵，還剩14棵樹(shù)苗，如果每人植樹(shù)7棵，則還剩6棵樹(shù)苗，請(qǐng)學(xué)生根據(jù)思考小分隊(duì)人數(shù)和總樹(shù)苗數(shù)量，并列出函數(shù)解析式.通過(guò)設(shè)八年級(jí)一班植樹(shù)小分隊(duì)共有a人，可列一元一次方程為5a+14=7a+6，解得植樹(shù)小分隊(duì)人數(shù)為4人，總樹(shù)苗為34棵.

通過(guò)此環(huán)節(jié)，教師創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)生活情境，激發(fā)學(xué)生對(duì)一次函數(shù)的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)函數(shù)情景引發(fā)思考，通過(guò)解答實(shí)際應(yīng)用題，理解函數(shù)指代的意義，建立函數(shù)關(guān)系的初級(jí)思維.

1.3.2 深度加工，知識(shí)遷移

根據(jù)青島版初中數(shù)學(xué)教材七年級(jí)上冊(cè)第七章第三節(jié)“一元一次方程的解法”和第四節(jié)“一元一次方程的應(yīng)用”，教師設(shè)計(jì)兩個(gè)具體的教學(xué)環(huán)節(jié)，如下：

教學(xué)環(huán)節(jié)1 某中學(xué)學(xué)生步行到郊外旅行，七年級(jí)一班學(xué)生組成前隊(duì)，步行速度為4千米/小時(shí)，七年級(jí)二班學(xué)生組成后隊(duì)，步行速度為6千米/小時(shí)；前隊(duì)出發(fā)1小時(shí)后，后隊(duì)才出發(fā)，同時(shí)后隊(duì)派一名聯(lián)絡(luò)員騎自行車在兩隊(duì)之間不間斷地來(lái)回聯(lián)絡(luò)，他騎車的速度為10千米/小時(shí).教師引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算后隊(duì)追上前隊(duì)所需的時(shí)間，列出一元一次方程為（6-4）x =4×1，解得x=2，追上前對(duì)需要2小時(shí).

教師通過(guò)上題引導(dǎo)學(xué)生回憶一元一次方程的解法，進(jìn)行一元一次方程的應(yīng)用教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算“七年級(jí)一班在出發(fā)多少時(shí)間后兩隊(duì)相距2千米？”根據(jù)題目給出的條件，設(shè)七年級(jí)一班出發(fā)時(shí)間為t；當(dāng)七年級(jí)二班出發(fā)，但沒(méi)有追上七年級(jí)一班時(shí)，可列方程為4t ＝6（t-1）+2，解得t=2，當(dāng)七年級(jí)二班追上七年級(jí)一班后，6（t-1）＝4t+2，解得t=4.在教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)梳理一元一次方程的運(yùn)算節(jié)點(diǎn)，找出合適的等量關(guān)系列出方程，在一元一次方程的應(yīng)用學(xué)習(xí)中鍛煉學(xué)生的分類歸納思想，在思考等量關(guān)系基礎(chǔ)上獲得一元一次方程的解題邏輯，從學(xué)生的生活體驗(yàn)層面引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)體會(huì)函數(shù)思想，逐步滲透函數(shù)的應(yīng)用意識(shí)，進(jìn)而理解函數(shù)指代的學(xué)習(xí)內(nèi)容.

教學(xué)環(huán)節(jié)2某紡織生產(chǎn)廠家A車間原來(lái)有30名工人，B車間原來(lái)有20名工人，現(xiàn)將新增25名工人分配到兩車間，使A車間工人總數(shù)是B車間工人總數(shù)的2倍，請(qǐng)同學(xué)們分析新分配到A、B車間各是多少人？

教師引導(dǎo)學(xué)生回憶一元一次方程的解題技巧，通過(guò)設(shè)定未知數(shù)x，列出一元一次方程為：30+x=2（20+25-x）.通過(guò)對(duì)未知數(shù)進(jìn)行有效求解，得出x=20，結(jié)合題目問(wèn)題對(duì)一元一次方程的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思維遷移，根據(jù)以上結(jié)論，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移思考，若A車間有生產(chǎn)效率相同的若干條生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線配置5名工人，現(xiàn)要制作一批玩具，若A車間用一條生產(chǎn)線單獨(dú)完成任務(wù)需要30天，問(wèn)A車間新增工人和生產(chǎn)線后比原來(lái)提前幾天完成任務(wù)？得出結(jié)論為2天.教師通過(guò)例題使學(xué)生回顧一元一次方程的解題技巧，促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)遷移和知識(shí)應(yīng)用的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)一元一次方程的有效應(yīng)用，逐步總結(jié)出深度學(xué)習(xí)的函數(shù)學(xué)習(xí)成果，為日后復(fù)雜函數(shù)的應(yīng)用提供邏輯支持.

1.3.3 教學(xué)反思與評(píng)價(jià)

新課標(biāo)指出，教學(xué)評(píng)價(jià)以全面考查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況為目標(biāo)，不斷激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.因此，初中教學(xué)的評(píng)價(jià)和反思要突出數(shù)學(xué)邏輯思維方法的功能及價(jià)值，在課堂教學(xué)中教師應(yīng)以問(wèn)題引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生思考與討論，在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，認(rèn)識(shí)了一次函數(shù)的意義，并且能夠解決相關(guān)題目，使學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)的價(jià)值，通過(guò)數(shù)學(xué)抽象思維激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的廣度與深度理解，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力逐步完善知識(shí)體系，通過(guò)在課堂中逐步滲透數(shù)形結(jié)合思想發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)函數(shù)理念的同時(shí)構(gòu)建起深層次的數(shù)學(xué)認(rèn)知體系，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的理解與遷移［3］.

2 基于深度學(xué)習(xí)理論的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略

2.1 以發(fā)展學(xué)生高階思想為目標(biāo)，幫助學(xué)生深度學(xué)習(xí)

根據(jù)教育事業(yè)的不斷發(fā)展，教學(xué)目標(biāo)依據(jù)國(guó)民發(fā)展水平也不斷進(jìn)行完善，教學(xué)目標(biāo)從基本知識(shí)、基本技能、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、基本思想方法發(fā)展為學(xué)生知識(shí)技能、情感態(tài)度和價(jià)值觀和過(guò)程與方法三個(gè)維度并形成具體而深化的核心素養(yǎng).教師應(yīng)以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)發(fā)展學(xué)生深層高階思想，使教學(xué)內(nèi)容不局限于知識(shí)掌握和機(jī)械記憶層面，在重視學(xué)生思維發(fā)展能力基礎(chǔ)之上形成深層思維，依托于教材內(nèi)容逐步將數(shù)學(xué)思維滲透到課堂中，使學(xué)生在潛移默化中形成數(shù)學(xué)思維［4］.

2.2 以營(yíng)造良好學(xué)習(xí)環(huán)境為依托，激活學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知

良好的學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)生深度學(xué)習(xí)的必要條件，通過(guò)營(yíng)造積極的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生能夠獲得主動(dòng)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，在激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)激活學(xué)習(xí)思維，使頭腦中的數(shù)學(xué)知識(shí)逐漸更新形成系統(tǒng)邏輯.教師要根據(jù)不同教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)不同的教學(xué)體驗(yàn)，將系統(tǒng)知識(shí)和邏輯公式以便于理解的方式傳授，使學(xué)生在動(dòng)態(tài)展示中形成邏輯記憶，在原有知識(shí)架構(gòu)之上歸納形成新的數(shù)學(xué)認(rèn)知［5］.

2.3 以創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問(wèn)題情境為導(dǎo)向，建立邏輯思維新知

深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，在理解的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和應(yīng)用，規(guī)避重復(fù)性機(jī)械記憶和淺層學(xué)習(xí)模式.教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，以問(wèn)題為課堂目標(biāo)抓手進(jìn)行新舊知識(shí)的有效銜接，設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的教學(xué)場(chǎng)景和具有思維挑戰(zhàn)的課題任務(wù)，使學(xué)生能夠通過(guò)舉一反三熟練掌握新知識(shí)從而創(chuàng)造性地解決數(shù)學(xué)問(wèn)題.

2.4 以評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程為依據(jù)，形成逆向總結(jié)思維

過(guò)程性評(píng)價(jià)是教師關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)成果的有效價(jià)值判斷，部分教師在教學(xué)環(huán)節(jié)重結(jié)果輕過(guò)程，對(duì)學(xué)生的過(guò)程性學(xué)習(xí)缺少教育及鼓勵(lì).教師應(yīng)把握教學(xué)整體觀，將學(xué)生教學(xué)視為整體發(fā)展過(guò)程，讓學(xué)生在動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)中收獲知識(shí)積累和價(jià)值體驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)目標(biāo)階段的學(xué)習(xí)成果獲得清晰認(rèn)識(shí)，便于持續(xù)性學(xué)習(xí).教師通過(guò)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生形成逆向思維，從而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的效果.

3 結(jié)語(yǔ)

深度學(xué)習(xí)是現(xiàn)代教育理論中的新概念，深度學(xué)習(xí)理念下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)是促進(jìn)學(xué)生在課堂實(shí)踐中深入理解數(shù)學(xué)邏輯和解題方法的一種有效方式.通過(guò)深度學(xué)習(xí)思想建立教育設(shè)計(jì)的核心基本點(diǎn)，以學(xué)生主體為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)思維教學(xué)，使初中階段學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲得學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)習(xí)品質(zhì)、收獲學(xué)習(xí)方法、形成思維方式，是提升教育評(píng)價(jià)的有效效果，為學(xué)生構(gòu)建良好學(xué)習(xí)觀、世界觀、價(jià)值觀提供堅(jiān)實(shí)助力.

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