高中数学深度学习的阻碍原因及有效策略
2022-03-17江苏省泰兴市第一高级中学
孙 婷 江苏省泰兴市第一高级中学
新课程教学理念提出,教师要在教育教学中注重深度学习,将深度学习运用到具体的教学活动当中,从而达到优化教育教学效果的目的。深度学习教学策略的应用,要选择与之匹配的教学方式,要让学生具备数学思维意识,养成良好的数学学习习惯,进而深化学生对知识的认知。高中数学教学中深度学习的应用,有助于学生对知识的理解,但是在教育教学中,由于受到各种因素的影响,还存在很多的问题。
随着教育教学改革的不断推进,高中数学也需要改革创新,体现出学生在学习当中的主体地位,引导学生自主思考、学习、灵活地运用知识。使用合作探究以及翻转课堂的形式,使教学活动的开展更加灵活有趣,以此为深度学习的开展奠定扎实的基础,强化教育教学效果。
一、深度学习概述
(一)深度学习
深度学习的主要特征为深入理解、系统化、具有一定的关联性。深度学习的开展,对于师生提出了较高的要求。
深度学习的目的是使学生更好地理解所学习的知识,与以往的经验融会贯通,丰富、完善自身的认知结构。为此,在教育教学中要认识到深度学习是一种学习方式,能够帮助学生更好地分析、解决问题,内化所学习的知识内容,形成相对完善的知识结构。
(二)数学中的深度学习
高中数学教学中深度学习的应用,主要是为了分析、解决其存在的问题,将数学的核心知识内容设置为探究的主要目标,将所学习的知识与学生以往的经验相互融合,从而形成对数学知识独特的认识,提升学生的数学逻辑思维能力,激发学生更加积极主动地融入知识的学习当中。深度学习的应用,需要学生能够做到主动思考,强化知识之间的联系,形成系统化的知识体系。深度学习的应用要求学生对数学问题展开思考之后,形成相对系统严谨的知识体系,对知识进行反思,从而达到真正理解深度学习的效果。高中数学教学中深度学习的开展与浅层学习会存在显著的差异,浅层学习主要是明了其中的定义、公式、规则,例如,记住三角函数公式的内涵,引导学生掌握公式推断的整个过程。在充分理解的基础上,能够理解所学习的知识,建构知识,学生需要将教材中的知识融入自身已有的知识体系中。在教师的引导下,与原有的知识形成知识的整合。为此,教育教学需要学生的全程参与,实现对知识的迁移,从而优化所学习的知识。
二、高中数学教学中深度学习应用的必要性
(一)提升自主学习能力
高中数学教学中深度学习的应用能够进一步强化学生的自主学习能力,深度学习是在当前新课程教学理念下提出的一种较为新颖的教育教学方式,对学生自主学习能力的提升具有极为重要的价值。深度学习的应用,不仅可以帮助学生理解所学习的知识,还能够挖掘知识之间所有的联系。为此,学生只有不断地增强自身的自主学习能力,才能构建更加完善的知识体系,激发学生在数学知识学习当中的主观能动性,真正改变对数学知识的看法,进而喜欢上数学,体会学习数学知识的魅力。
(二)培养数学思维能力
在当前新课程教学理念下,对问题进行分析解决是学生必备的一种能力。无论是解决生活当中的问题,还是解决数学知识学习当中所存在的问题,都需要学生具备一定的思维能力。深度学习在高中数学教学中的应用能够提升学生分析解决数学问题的能力,学生在主动思考的过程当中弄懂数学学习当中所存在的问题,并掌握公式的具体推导过程,形成对知识的自我理解,并灵活地应用知识,对存在的问题进行分析解决,在不断地挖掘、深入探索以及反复实践的过程当中,深化对数学知识的认识,分析、解决所存在的数学问题。
(三)促进学生全面发展
深度学习是当前新课程教学理念下提出的一种教学方式方法,不仅可以帮助学生更好地学习相关知识,还有助于创新型人才的培养,能够更好地适应当前市场的需求。为此,这就需要教师着重更新自身的教育教学理念,在教学活动当中渗透深度学习理念,探索深度学习的方式方法,从而让学生具备数学思维意识,能够积极主动地深度学习,强化学生数学知识的逻辑性和系统性,进而培养全面发展的人才。
三、高中数学深度学习的阻碍因素
当前,高中数学教学中阻碍深度学习开展的因素主要有以下几个方面:首先,在学生数学思维的培养方面存在一定的阻碍,高中数学教学中最为重要的目标之一是培养学生的思维意识。但是在教育教学中发现,很多教师并不注重强调知识之间的联系,从而导致学生的数学思维处于停滞状态。教师在教育教学中的要求过低,很难让学生形成系统化的数学思维。其次,不注重知识点之间的联系。高中数学教学中所包含的知识非常的多,很多类型的题目需要学生具备较强的综合能力以及较为丰富的数学知识,但是在教育教学中却缺乏数学知识之间的联系,从而导致学生在面对一些比较困难的题目时一筹莫展。另外,在高中数学教学中,忽视了错题的重要性。错题在学生学习过程当中是必不可少的,但是学生在错题整理的过程当中,往往仅仅针对题目总结,并没有深层次剖析错误的原因,很难灵活地对知识点进行应用,进而导致一错再错。
四、高中数学深度学习开展策略
(一)发展数学思维,促进学生思维深度发展
随着新课程教学理念的提出,在高中数学教学中开展深度学习,需要教师摆脱传统教学理念的束缚,应用新颖的方式方法深化学生对知识的掌握,发散学生的思维意识,进而达到提升学习效果的目的。培养学生数学思维能力并不是一朝一夕就能够完成的,需要教师在深层次挖掘教学内容的基础上,创新性地应用方式方法,引导学生更加积极主动地融入其中,深入探索知识内容,形成数学思维意识,进而开展深度学习,完善所学习的知识。例如,在学习函数与方程的相关知识内容时,为了更好地培养学生的数学思维能力,在课堂教学中,教师可以结合函数零点与方程的根进行知识的讲解。从一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根和二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像关系来展开新课的课堂教学,要注重发展学生的数学思维和意识,并应用公式法来对问题进行分析解决,进而得到一元二次方程的根。在分析、解决一元二次方程的根的过程当中,要着重激发学生的数学思维,灵活地找到对问题进行分析、解决的方法,进而达到提升教育教学质量、促进学生思维深度发展、培养学生数学思维能力的目的。
(二)强化总结归纳,优化教育教学效果
对于已经学习过的知识内容,通过总结归纳的方式进行知识的学习是其重要的组成部分,在很多教师的认知里,知识的归纳总结并不重要。实际上,通过归纳总结的方式,一方面可以帮助学生找到自己在学习当中的不足;另一方面,有助于学生形成相对系统化的知识体系。数学教材当中包含的内容非常多,学生在学习的过程当中会感觉非常零散、复杂,也没有厘清知识之间所有的关联,进而不利于学生深度学习的开展,从而导致教育教学效果不甚理想。事实上,学生在学习完数学知识之后,只是初步地了解和掌握了相关的知识内容,如果不能做到及时归纳总结,只会降低学生对知识的理解。通过归纳总结的方式可以帮助学生深化对知识的理解,将数学知识引向深度学习。高中数学作为一门系统项目相对比较强的学科,通过归纳总结的方式可以帮助学生快速将所学习的知识融入自身的知识体系,为学生的后续学习和发展奠定扎实的基础。例如,在学习完“指数函数”的相关知识内容后,可以引导学生进行归纳总结,列举出这一部分的知识点:指数函数关系式存在的三个量,一个常量,两个变量;一个变量会随着另外一个变量的变化而发生相应的变化。常量有着变化的取值范围。在总结归纳的基础上,引导学生深入学习,总结出实数指数幂、分数指数幂的运算,进而得到指数函数图像所具有的特征,从定义域、增减、奇偶性等方面开展总结。通过总结的方式便于学生查找自己在学习当中的不足,有助于学生形成相对系统化的知识体系,进而更加有利于深度学习的开展。引导学生归纳总结,深化对知识的认知,完善所学习的知识,让学生更多地体会知识所具有的乐趣,进而优化教育教学效果。
(三)深化基础知识,为深度学习奠定基础
高中数学教学中深度学习的开展,要注重让学生牢固掌握基础知识,整合相关的理论概念,帮助学生为深度学习的开展奠定扎实的基础。例如,在学习“数列”的相关知识时,教师在教育教学中需要帮助学生理解数列的具体概念,数列并不是杂乱无章的数字,而是按照一定的内在关系排列起来的。当学生理解了数列之后,也能够清楚地认知数列之间所具有的内在关系,进而对所存在的问题进行分析、处理。当然,在数学教学中,仅仅让学生理解这一本质还不够,还要让学生认识到数列事实上是一种比较特殊的函数,数列之间所存在的内在关系可以用函数的方式进行表达。数列当中的每一项都称之为通项,可表示为an;后一项减去前一项的差为公差,用d 表示。当学生有了这些概念作为基础,可以为学生的后续学习奠定扎实的基础。只有学生掌握相关的基础知识,才能够为后续学习提供更多的契机,才能灵活地应用知识分析、解决问题,深化对知识的认知,体会学习知识所具有的魅力,进而优化教育教学效果。
(四)深化自主推理,在自主推理中强化知识认知
高中阶段学生的逻辑思维能力已经有了一定的发展,在教育教学中,教师要善于发挥自身的引导作用,让学生独立地分析解决问题。通过这种方式不仅可以引导学生加深对知识、问题的理解,还能够让学生具备较强的知识归纳总结意识。对问题进行分析、解决时,学生可自主构建模型,选择合适的方式方法完成逻辑推理的过程,这比传统机械灌输的方式更加有效,能够取得理想的教育教学效果。如在学习“指数函数”的相关知识内容时,在教育教学中可以为学生创设如下情境:为学生展示人体细胞分裂的过程,人体细胞进行分裂时,一个细胞分裂成两个细胞,依次再分裂成四个、八个,问题设置在十次分裂之后,细胞的数量会有多少呢?此时,教师要为学生提供充足的时间进行思考,让学生自主地探索其中所包含的规律,进而习得相关的知识,引导学生自主推理,在自主推理中强化知识认知。
(五)实施变式教学,培养学生的逻辑推理素养
高中数学教学中深度学习的开展要摒弃传统机械灌输式的教学方式,不再将重点放在概念定理基本问题的方式方法等相关知识的掌握当中,要更加注重强化学生的积极主动性,培养学生的创新意识,提升学生的数学学习能力。为此,在高中数学教学中,可以采用变式的方式引导学生从不同的视角分析、解决问题,引导学生主动思考,紧随教师的教学节奏,采用多样化的方式方法对问题进行分析解决,进而进一步强化学生的逻辑思维能力。例如,求函数f(x)=2sinx+sin2x 的最小值。在解决这道题目时,可以直接用求导的方法解决。但为了更好地培养学生的逻辑推理能力,要注重采用创新的方法,引导学生思考:解决这道题的方法只有求导这一种吗?有没有同学能够想出其他的方法?此时,要给予学生充足的时间开动大脑,寻找思路。有的学生能够很快想出,可以采用基本不等式的方法。也有的学生提出,可以用换元的方法。通过这种形式能够极大地提升学生的创新思维意识,也能够引导学生自主对问题进行分析解决,让学生具备逻辑思维能力。为此,在高中数学教学中要能够在结合教学内容的基础上应用变式的方法,促进学生的深度学习。通过灵活多样的形式促进学生发散思维能力的提升,优化教育教学效果。
总之,高中数学教学中要认识到应用深度学习的必要性,深度学习的应用不仅可以帮助学生理解所学习的知识,还能够挖掘知识之间的联系。为此,学生只有不断地增强自身的自主学习能力,才能够构建更加完善的知识体系,从而激发在数学知识学习当中的主观能动性。为此,高中数学教师应摆脱传统教学理念的束缚,应用新颖的方式方法深化学生对知识的掌握,发散学生的思维意识,进而达到提升学习效果的目的。教师可以采用变式的方式引导学生从不同的视角对问题进行分析,引导学生主动地分析问题,并采用多样化的方式强化学生的逻辑思维能力。应用归纳总结的方式可以帮助学生快速将所学习的知识融入自身已有的知识体系,为学生的后续学习和发展奠定扎实的基础。高中数学教学中还要不断探索深度学习的应用措施,以此更好地提升教育教学效果,促进学生综合素质的提升。