摘 "要:深度學習強調將單一的知識點融合為思維整體,構建系統的學習框架,與教學改革強調的打造系統化、多元化課堂教學模式的要求相契合,有助于培養學生的綜合學習能力。文章基于核心素養培養要求,從教學預熱、教學實施和教學延伸等環節切入,探究初中數學深度學習策略,以期通過深度學習活動的有效開展,助力學生數學核心素養的培養。
關鍵詞:初中數學;核心素養;深度學習
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《標準》)指出,數學課程要培養的學生核心素養,主要包括會用數學的眼光觀察現實世界,會用數學的思維思考現實世界,會用數學的語言表達現實世界三個方面。基于核心素養的內涵,教師要以發展學生的數學眼光、數學思維和數學語言作為教學目標,并將其具象化為在教學中培養學生的抽象能力、運算能力和創新意識等素養,實施深度學習策略,以引導學生開展整體性、系統性和綜合性的學習活動,培養其良好數學學習品質。
一、做好課堂教學預熱,明確深度學習導向
深度學習要求教師以既定教學目標作為導向,通過目標引領,使學生有序進行整合性學習,以系統性思維構建學科知識體系,激發學生的學習潛能,實現核心素養的培養。教師要重視深度學習的準備工作,思考如何轉變學生的學習思維,使其能夠主動用數學的眼光觀察現實世界,為深度學習活動的順利開展作鋪墊。在深度學習活動的準備階段,教師可以基于核心素養內涵,分析課程知識內容間的關聯性,模擬學生在深度學習中的思維過程,從而設置相應的學習目標。同時,教師可以采用合適的方式增加學生對課程學習的情感投入,在課堂中營造良好的深度學習氛圍。
例如,在教學浙教版《義務教育教科書·數學》(以下統稱“教材”)八年級上冊“直角三角形全等的判定”一課時,學生在之前的課程中已經學習過全等三角形的判定方法,能夠運用邊邊邊、邊角邊、角邊角、角角邊等多個定理判定兩個三角形為全等三角形。而本節課本質上仍為三角形全等的判定,教師可以利用兩部分知識內容的關聯性,引導學生回顧全等三角形的判定方法,通過操作和歸納,驗證各個定理是否適用于直角三角形全等的判定,探索直角三角形全等的條件,深化對三角形全等的判定定理的理解。基于這一教學思路,教師可以在整合知識內容的基礎上,通過創設問題情境,引導學生思考“全等三角形的判定方法”和“直角三角形全等的判定”之間的邏輯關系。教師可以設計“能否運用全等三角形的判定方法判定兩個直角三角形全等?”這一問題,讓學生嘗試自主探究兩種三角形全等判定的關聯性,總結直角三角形全等的判定所需的條件。這一問題既能夠使學生認識到不同知識之間的內在關聯,又為其指明了課程學習的方向,引導學生明晰學習思路,對直角三角形特有的全等判定定理展開重點研究。為進一步營造課堂學習氛圍,使學生迅速進入深度學習狀態,教師可以圍繞課程重點開展數學競賽活動,激發學生的求知欲,促使其形成用數學的眼光學習數學知識的意識,探究課程知識的底層邏輯,深化學習體驗。
二、優化教學引導方式,實現深度學習目標
深度學習重在引導學生突破表層學習,在深度探索課程知識的過程中認識、發掘知識間的內在聯系和應用價值,實現對數學知識的深度理解和有效應用,提高數學學科的認知水平。這要求教師要以創新性的引導方式點燃學生的知識探索熱情,鼓勵其開展自主探究活動,獲得深度學習體驗。數學學科知識內容具有系統性和連貫性特點,為對照“會用數學的思維思考現實世界”這一核心素養,提高學生的深度學習效率,教師可以基于深度學習的“建構結構性和非結構性知識意義”的本質,指導學生采用高效方法整合課程知識,建立完善的知識體系,培養模塊化學習意識,促進思維水平和能力素養的提高。
例如,在教學教材八年級上冊“一次函數”一課時,由于函數是數學學科知識體系中的重要組成部分,各個函數知識點之間往往存在一定的關聯,所以教師可以引導學生挖掘不同類型函數之間的關系,讓學生在學習中體會并總結,引導其遵循從特殊到一般的認知規律,系統建構“函數”的知識框架。在引導學生認識一次函數的概念、掌握一次函數表達式的基礎上,教師也可以鼓勵學生整合與一次函數有關的課程知識,厘清課程知識脈絡,通過開展整合式學習實現深度學習目標。函數多用于表示某種數量關系和變化規律,教師可以從這一角度切入,引導學生從一次函數的用途入手,系統學習課程知識。教師可以創設如下情境:一桶純凈水裝滿后是18.9升,在上面安裝一個出水器,平均每分鐘出水0.5升,若桶內剩余水量為y升,出水時間為t分鐘,則y與t之間存在何種關系?教師引導學生探索其中的數量關系,列出一次函數的表達式為[y=18.9-0.5t,] 由此,教師向學生講解一次函數的表達式為[y=kx+b] (k,b都是常數,且k ≠ 0)隨后,教師提出問題:“若[b=0,] 一次函數將變成什么函數?”以此引導學生思考一次函數與正比例函數之間的關系,使其根據確定正比例函數關系式的條件探索并總結確定一次函數關系式的條件,培養結構化思維。在學生掌握一次函數表達式的基礎上,教師可以鼓勵其聯系所學的函數知識,借助表格匯總關于一次函數的圖象、性質、定義域等知識,搭建以“一次函數”為主題的課程知識框架,積累學習經驗,實現深度學習。
三、立足素養培養目標,擴大深度學習范圍
深度學習要求學生在深度理解知識的基礎上,進一步探索知識的應用方法,實現知識遷移目標。知識遷移訓練關系著學生數學核心素養的培養,教師要在講解知識的同時主動擴大教學范圍,以搭建知識應用場景或開展專項訓練為途徑,將課程知識遷移至更為復雜的應用領域,運用知識遷移策略開展深度學習活動。教師要與學生建立有效互動,引導其主動探究數學知識的應用方法,把握知識的本質特征與規律,在深度學習中獲得深層次感悟,做到“會用數學的語言表達現實世界”,實現數學核心素養的培養目標。
例如,教材八年級下冊“一元二次方程的應用”這節課的教學目標是讓學生會用列一元二次方程的方法解應用題。教師可以在深度學習活動中布置相應的習題,引導學生運用所學知識,結合題目所給信息找出等量關系,練習列一元二次方程的方法,并通過解決實際問題,強化對一元二次方程相關知識的掌握,提高知識應用能力。教師可以設計如下習題:現有一張長19 cm、寬15 cm的長方形硬紙片,在四個角上裁去等大的小正方形之后,可以將其折成一個無蓋長方體紙盒,若紙盒的底面積是77 cm2,則裁去小正方形的邊長是多少?學生運用所學知識,根據題意確定未知數的設法,將需剪去的小正方形邊長設為x cm,由此可得紙盒底面的長為[19-2x cm,] 寬為[15-2x cm。] 隨后,學生可根據題意列方程[19-2x15-2x=77,] 整理后可得[x2-17x+52=0,] 解得[x1=4,x2=13。] 經過驗證,學生發現x = 13不符合題意,遂舍去,保留[x=4]這一解,得出答案為需要剪去邊長為4 cm的小正方形。通過將實際練習作為學生深度學習的訓練內容,既能檢驗學生的學習成果,又能培養其數學知識應用意識,發展其數學核心素養。
綜上所述,深度學習在教育改革背景下的初中數學教學中發揮著重要作用,有助于培養學生的邏輯思維,鍛煉學生的知識整合能力,是引導學生構建學科知識體系的有效方法。在核心素養背景下,教師應該以核心素養的內涵為教學量化指標,優化深度學習活動的實施策略,將深度學習打造為培養學生數學核心素養的重要載體。教師要以科學引導點燃學生的深度學習熱情,以創新指導優化學生的深度學習方法,以延伸教學深化學生的深度學習體驗,有效夯實學生的數學學習基礎,發展其數學綜合學習能力,落實數學核心素養的培養要求。
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