深度學習理念下的初中數學教學策略研究

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A

隨著教育改革的不斷深人，深度學習理念逐漸成為教育界關注的焦點，這種學習方式強調學生主動建構知識、深度理解概念、培養高階思維能力，與傳統的淺層學習形成鮮明對比.在數學教育領域，如何將深度學習理念有效融入教學實踐（特別是在抽象概念較多的初中階段），成為一個亟待解決的問題.筆者以“二次函數”教學為例，通過分析具體案例，探討深度學習理念下的教學策略

1深度學習理念與初中數學教學

1. 1 深度學習的內涵及其作用

深度學習是一種強調學生主動構建知識、培養高階思維能力的學習方式，它注重知識的內在聯系和遷移應用，超越了簡單的記憶和理解.在初中數學教學中，深度學習旨在培養學生的數學思維、問題解決能力和創新精神[1].通過深度學習，學生能夠建立數學概念間的聯系，理解數學思想的本質，并將數學知識應用于實際問題中.這種學習方式不僅能夠提高學生的數學核心素養，而且還能夠培養其批判文章編號：1008-0333（2025）20-0039-03性思維和自主學習能力，為終身學習奠定基礎

1.2 初中數學教學中深度學習的特征與挑戰

在初中數學教學中，深度學習強調概念的深入理解而非機械記憶，注重數學思維方法的培養，鼓勵多角度思考問題，重視知識的遷移與應用.然而，在初中數學教學中，實施深度學習也面臨諸多挑戰：學生基礎知識參差不齊，影響深度探討；傳統應試教育思維根深蒂固，難以轉變；教師缺乏設計深度學習活動的經驗；課時有限，難以兼顧知識廣度和深度

1.3 深度學習在二次函數教學中的應用

二次函數是初中數學的重要內容，具有較強的抽象性.實施深度學習在二次函數教學中既必要又可行.必要性體現在：二次函數涉及多個數學概念的綜合運用，需要深入理解，其圖形與方程的關系需要多角度思考，實際問題的解決需要靈活運用知識.可行性體現在：二次函數具有豐富的圖形和代數特征，便于創設探究情境；函數、方程、圖形等知識的內在聯系，有利于構建知識網絡；生活中有大量與二次函數相關的實例，便于設計真實的問題情境

2基于深度學習理念的二次函數教學設計

2.1 目標深度化：從知識傳授到能力培養

基于深度學習理念的二次函數教學目標不僅關注知識的傳授，更注重學生能力的培養.教學目標的設定超越了簡單的概念理解和公式應用，轉而強調數學思維能力的培養.具體而言，教學目標包括：培養學生對二次函數本質的深人理解、提升學生運用函數思想分析實際問題的能力、發展學生的數學建模和問題解決能力、培養學生的數學推理和論證能力、激發學生的數學探究興趣和創新意識[2].這種深度化的教學目標要求學生不僅能掌握知識，還能靈活運用、遷移知識，形成系統的數學思維方式

2.2 方法多元化：問題導向、探究和協作學習

深度學習理念下的二次函數教學強調多元化和學生主動參與.問題導向教學通過設置真實情境的問題，激發學生的學習興趣，教師可以設計與生活相關的二次函數應用問題，引導學生運用所學知識解決問題.探究性學習鼓勵學生通過觀察、猜想、驗證等過程，自主發現二次函數的性質，例如，利用動態幾何軟件探究二次函數的圖象.協作學習則通過小組討論、合作項目等形式，培養學生的交流能力和團隊協作精神.這些多元化的教學方法不僅能夠提高學生的參與度，還能夠促進學生深層次的理解和思考.

2.3 評價過程化：促進學生反思和自主學習

基于深度學習理念的學習評價不再局限于傳統的書面考試，而是注重全過程、多維度的評價.過程性評價應該貫穿整個教學過程，包括課堂觀察、作業分析、小組討論等，這種評價方式能夠及時反映學生的學習狀況，為教師調整教學策略提供依據.在評價過程中，教師應結合形成性評價和總結性評價，不僅要關注學生的學習結果，更要重視學習過程中的思維發展，這種評價體系有助于培養學生的自主學習能力，促進學生全面發展.

案例分析：二次函數圖象與方程問題

3.1 案例背景與教學設計理念

本案例基于教材中的二次函數圖象與方程問題：拋物線 y=-x²+mx 的對稱軸為直線 x=2 .教學設計遵循深度學習理念，旨在培養學生的數學思維和問題解決能力.設計強調創設真實情境，激發學習興趣；注重概念深度理解；鼓勵多角度思考和推理；強調知識遷移與應用.教學目標包括掌握二次函數的圖象特征、方程求解方法，培養函數思維、空間想象和數學建模能力.通過此案例，學生將深人理解二次函數的本質特征及其在實際問題中的應用

3.2 課堂教學過程分析

3.2.1 問題情境的創設與分析

教師引入實際問題：一個噴泉的水柱軌跡可以用函數 y=-ax²+bx 描述，其中 Ψ_a 和 b 為正實數.這與例題中的 y=-x²+mx 有何相似之處？通過對比，學生認識到兩者都是開口向下的拋物線.教師進一步引導：如果水柱最高點在 x=2 處，這能說明什么？學生通過討論得出：對稱軸是 x=2 ，與例題一致.這個過程不僅能夠激發學生興趣，還能夠幫助學生將抽象函數與現實問題聯系起來，為理解例題中的 y=-x²+mx 奠定基礎.

3.2.2 概念深度理解的引導

基于噴泉問題，教師引導學生理解二次函數 y =-x²+mx 的特征.首先，根據拋物線的對稱軸 x= 2，易求得 m=4 教師鼓勵學生思考：為什么 m=4？ 它如何影響函數圖象？學生使用動態幾何軟件觀察m 值變化對圖象的影響，加深對參數作用的理解.通過小組討論，學生總結出： m 決定了頂點的位置，影響了拋物線的“寬窄”.在此過程中，教師能夠幫助學生建立二次函數的圖象與表達式之間的內在聯系[3].

3.2.3 多角度思考和推理能力的培養

在分析 y=-x²+4x 時，教師鼓勵學生多角度思考如何求函數的最大值？學生從兩方面思考：一是代數方法， y=-x²+4x=-（x-2）²+4 ，故最大值為4;二是幾何方法，拋物線的頂點坐標為（2，4），即為最高點，故最大值為4.教師引導學生比較這兩種方法，討論各自的優缺點，并繼續提出問題：如果要求方程 -x²+4x-t=0 在 1t 的取值范圍是多少？這需要學生綜合運用不等式和函數知識.通過這些多角度的思考和推理，學生不僅能夠加深對二次函數的理解，還能夠提高分析問題和解決問題的能力，

3.2.4 知識遷移與應用能力的提升

掌握基本概念后，教師引導學生將知識遷移到新情境，例如，設計一個能精確控制噴泉水柱高度和寬度的系統.學生需要運用 y=-ax²+bx 的知識，結合實際約束條件，建立模型并求解，此過程能夠培養學生的知識遷移和應用能力.教師還應鼓勵學生探討二次函數在其他領域的應用，以此拓展學生的視野，強化數學與現實生活的聯系

3.3 學生學習效果分析

3.3.1 概念理解的深度

通過深度學習，學生對二次函數的理解顯著加深，他們不再僅僅記憶公式，而是能夠從多個角度理解二次函數的本質.例如，學生能夠將表達式、圖象和實際應用場景聯系起來，形成完整的知識網絡；能夠解釋參數變化對函數圖象的影響，并理解這些變化的數學原理.這種深層次的理解使學生能夠靈活運用二次函數知識，而不是機械地套用公式.

3.3.2 數學思維的發展

深度學習策略能夠促進學生數學思維的全面發展，使學生展現出更強的邏輯推理能力，進而通過分析得出二次函數的性質.同時，學生的空間想象能力也得到了提升，能夠在頭腦中構建和操作二次函數圖象.此外，學生的抽象思維和模型思維也有明顯進步，能夠將現實問題抽象為數學模型.這種多元化的數學思維發展能夠為學生學習更復雜的數學概念奠定基礎.

4深度學習策略在數學教學中的應用效果

4.1 對學生問題解決能力的提升

深度學習策略能夠大幅提升學生的問題解決能力，使學生不再依賴固定的解題模式，而是能夠根據問題特點靈活選擇恰當的方法.在面對復雜的應用題時，學生展現出強大的分析能力，能夠將問題抽象為數學模型，并綜合運用多種知識求解.學生的思維方式變得更加開放和多元，能夠從不同角度思考問題，并嘗試多種解決路徑.在解題過程中，學生表現出更強的批判性思維，能夠對解題過程反思和評估4]：

4.2 對學生數學學習興趣和態度的影響

深度學習策略能夠極大地激發學生對數學學習的興趣，改善他們的學習態度.學生不再將數學視為枯燥的符號運算，而是認識到數學與現實生活的密切聯系.通過創設真實的問題情境，學生體驗到了數學的實用價值，增強了學習動力.在課堂討論和探究活動中，學生表現出了更高的參與熱情，主動提出問題、表達觀點，并且開始享受思考的過程，對解決挑戰性問題產生了興趣.學生的學習態度由被動接受轉變為主動探索，養成了自主學習的習慣

5 實施過程中的挑戰與應對策略

深度學習策略的實施面臨諸多挑戰，課時不足是一個突出問題，深度學習活動往往需要更多時間，與傳統教學進度產生沖突.教師的專業能力面臨考驗，因為設計有效的深度學習活動需要豐富的教學經驗和創新能力.學生基礎知識參差不齊也給教學帶來困難，部分學生可能難以適應這種學習方式.面對這些挑戰，學校可以調整課程設置，為深度學習活動預留足夠時間;開展教師培訓，提升其設計和實施深度學習活動的能力；采用分層教學策略，照顧不同基礎的學生；利用信息技術，擴展課堂外的學習時間和空間；建立評價反饋機制，及時調整教學策略

6 結束語

深度學習策略在初中數學教學中展現出顯著成效，能夠有效提升學生的數學理解能力和問題解決能力，并激發其學習興趣.這種教學理念為推動初中數學教學改革提供了有價值的方向，有望在初中數學教學中發揮重要作用，促進學生全面發展

參考文獻：

［1］梁明波.核心素養導向下初中數學大單元教學探析[J].數理天地（初中版），2024（16）：110-112.

[2］高金銘.深度學習視角下的初中數學情境教學策略[J].數理天地（初中版），2024（16）：78-80.

[3］郭妍妍.初中數學深度學習課堂教學實踐研究[J].學周刊，2024（21）：52-54.

［4］梁志忠.基于核心素養培養的初中數學深度學習策略探究[J].數學學習與研究，2024（15）：11-13.