指向深度学习的初中数学教学研析
2024-10-27黄荫柱
【摘要】深度学习是一种全新的教学理念,也是促进数学教学创新改革的重要举措.在初中数学教学中,教师引入深度学习理念,能够建构高效、高质量数学课堂,潜移默化提升学生学习深度和效果.基于此,文章以人教版初中数学七年级上册“有理数的加减法”为例,从教学目标、教学方法、教学评价几个方面针对指向深度学习的初中数学课堂教学策略进行深入分析与研究.
【关键词】深度学习;初中数学教学;“有理数的加减法”
引 言
传统常规的初中数学教学常停留在浅层运算、记忆等层面,无法帮助学生加深对数学知识本质特点的理解.为此,如何利用现代化的数学教学方式和教学理念,进一步提升学生学习效率,是数学教师需要重点考虑的课题.深度学习是全新的教学理念,强调引导学生自主思考与探究,让学生加深对所学知识的理解,对于数学教学改革创新具有一定促进作用.初中数学教师可以合理引入深度学习理念,打造建构深度学习框架和体系,引领学生由浅入深探究学习数学知识,有效提升学生数学知识学习整体质量和效率.
一、以深度学习为导向,设计教学目标
基于深度学习的初中数学课堂规划设计过程中,教师需要突破传统常规教学理念的桎梏,综合考量教材教学实际需求以及教学任务,从“知识、思想方法、综合素养”等层面,制订并建立逻辑连贯、层层递进的数学学习目标,让学生可以围绕教学目标逐层、逐级深度学习知识,形成与建构完整、健全的知识体系,进一步提升后续数学知识学习效率,降低学生的新知学习压力.
例如,“有理数的加减法”这一节课教学开始前,教师可以从“知识、方法、核心素养”几个层面,规划设计以下深度学习目标.一是知识层面:明确掌握与认识有理数加减法运算的意义,认识有理数运算中绝对值与符号规则的实际运算法则;在相加多个有理数时,能够科学合理利用结合律、交换律等各种方式方法,适当简化有理数运算过程;在数学计算过程中能够巧妙灵活运用有理数加减法计算法则.二是思想方法层面:借助有理数习题练习,进一步提升学生有理数知识运用能力,让学生能够运用相关知识,改善优化自己的数学题解题思路,处理解决遇到的一系列问题,以此开阔学生学习思维面,拓宽学生有理数知识学习视野.三是核心素养层面:提升学生有理数知识学习兴趣和欲望,培养学生数学知识实践运用能力、创新运用能力、类比运用能力等,发展学生几何直观思维、抽象推理思维、数学模型观念等.这样通过设计由浅入深、相互引领的数学教学目标,可以为深度教学任务落实打下坚实的基础,让学生能够围绕目标对知识进行逐层深入学习.
二、以深度学习为切入点,优化教学模式
(一)设计问题,驱动学生深度学习
问题驱动法是一种新兴的课堂教学组织形式,通过设计一系列互相关联、互相助力与促进的数学问题,引导学生自主观察问题、自行推理问题,可以进一步提升学生独立表达与自主思考等各种能力,让学生能够深度学习数学知识.因此,在指向深度学习下的初中数学课堂教学过程中,教师可以根据学生已有的知识经验和能力水平,设计符合学生思维认知的数学问题,利用问题科学合理引导学生,让学生通过回顾旧知、思考探究新知等,深度学习数学知识.
例如,在“有理数加减法”教学组织实施过程中,教师就可以设计以下问题,问题1:“有理数如何分类、如何界定有理数的绝对值?如何判断有理数大小?”利用这一问题,引导学生复习上一节课所学的有理数知识,可以为学生深度学习有理数加减法知识、加减法计算原则打下坚实的基础.问题2:“加法、减法计算的意义是什么?”借助这一问题启发与引导学生回顾加减法计算法则,明确掌握加减法的意义,并围绕加减法意义推理有理数加减法的意义,让学生对有理数有初步的印象.问题3:“根据加减法的意义,明确指出算式‘8-4’具备的意义是什么?‘+3-(+5)’算式的意义是什么,什么数值与+5相加结果为+3?”借助这一问题,引导学生迁移应用小数计算意识,思考分析有理数加减法的意义,可以让学生对小数加减法有初步的了解和认识.问题4:“减法既然是加法算法的逆运算形式,那么是否可以巧妙灵活使用有理数加法算则,组织展开有理数减法计算?你可以提炼与总结出什么结论?”“如何积极合理将有理数减法朝向有理数加法转变?”“你是否可以使用简洁明确的语言叙述有理数加减法的计算规律?”.通过上述问题串,可以引导学生由浅入深、由易到难,经历思考、探索、发现与推理等学习过程,自主总结有理数加减法原则以及规律,深度学习有理数概念知识,逐步提升学生数学知识学习思维品质.
(二)数形结合,引导学生深度探究
“数”与“形”反映与呈现了事物的两个不同属性,两者之间有着密切的关联性,是初中数学教学的重要组成部分.在指向深度学习下的初中数学教学活动组织实施中,为有效突破教学重难点,教师可以遵循“以数解形、以形助教”的原则和理念,有机结合抽象复杂的数量关系、数学语言与直观可视的位置图形、几何图形等,具象化、直观化呈现复杂多变的数学知识,引导学生针对数学知识进行深度探究与思考,建构完整的数学模型,并借此培养和训练学生抽象推理思维、几何直观思维,提升学生数学知识深度学习能力.
例如,在“有理数的加减法”教学组织实施中,首先,教师可以利用多媒体设备,为学生呈现展示近几天的天气状态图片,即最高温、最低温等,并提出问题:“现在正处于春夏过渡时期,昨天最高温度为28℃,最低温度为20℃,请问昨天最高温与最低温之间的温差是多少?”,学生通过观察图片,可以快速得出答案,28℃-20℃=8℃,借此总结得出温差计算公式,即温差=最高温-最低温.接着,教师可以继续利用多媒体设备,呈现展示冬季某天的天气图片,并提出问题:“这一天最高温度是8℃,最低温度是-5℃,你是否可以计算出温差?”学生根据已有的经验,可以快速列出计算公式,即8-(-5),但是在解答过程中,部分学生无法主动解答,答案不正确、不精准.对此,教师可以鼓励指导学生在笔记本当中,画一个温度计,直观呈现展示不同的温度,让学生观察自己画出的温度计,思考8-(-5)的答案,此时学生通过观察可以发现,8℃与-5℃之间的距离为13,所以8-(-5)=13.最后,在学生得出答案之后,鼓励与指导学生根据前期推导与思考学习,深度思考分析有理数加减法计算规律以及要点,即“有理数加减法计算过程中两个减号将会变成加号,简述可以变成相反数”.此外,除了利用直观可视图形引导学生深度学习,教师还可设置数轴,让学生学习有理数加减法计算方法,掌握计算规律,比如,提出问题“+2数值比-3大多少?”针对这一问题,鼓励与指导学生画一条数轴,并在数轴中标注-3,+2等多个数值,直观观看两个数值在数轴当中位置关系,明确二者之间的间隔为5个单位,所以+2比-3大5个单位.再比如:x>0,y<0,并且x (三)类比推理,引导学生深度思考 利用类比推理与总结归纳等教学方式,引导学生针对数学知识进行深度思考与探究,可以让学生明确掌握数学规律,深刻认识数学知识具备的本质特点.因此,在指向深度学习下的初中数学教学组织实施过程中,教师可以设计一系列类比推理活动,让学生深度思考与分析,归纳总结数学计算法则. 例如,在“有理数的加减法”教学过程中,设计两个类比推理活动,活动1:“对比分析下列算式,明确掌握算式之间的区别和算理,说一说自己发现的各种规律”,(1)(+2)+(+4)=+6;(2)(-5)+(-7)=-12;(3)(-7)+(+2)=-5;(4)(-1)+(+4)=+3;(5)(+6)+(-2)=+4;(6)(-7)+0=-7.鼓励学生采取小组交流互动的形式,通过推导法、联想法,深度思考分析数学算式之间的关联性,可以帮助学生加深对有理数算理法则的了解和认识.活动2:“在一个数轴,有三个数值,其中-3到2之间的数值为5,-3到0之间的数值为3,0到2之间数值为2,写出相关算式”,学生根据深度观察与推理思考,可以直接得出相应的算式,即“+5-(+3)=2”,根据有理数法则,可以将这一算式转变为+5-(+3)=5+(-3)=2.在这一基础上,继续设置类比探究任务:“在一个数轴中,-2到3之间的数值为-5,-2到0之间数值为-2,0到3之间的数值为-3,写出相关的算式”,根据已知的条件,可以写出算式-5-(-3)=-2,根据有理数法则可以将其转变为-5-(-3)=-5+(+3)=-2.在类比推理结束之后,鼓励与指导学生从以下几个方面归纳总结,即“有理数减法算法是什么?如何使用符号语言表达?法则当中两不变与两变的实际具有什么含义?减法法则步骤有什么?”这样通过设计类比推理活动,让学生类比推理有理数加减法法则,不仅可以促进学生对有理数法则的理解和认识,使学生深度掌握有理数概念知识,而且可以提升学生类比推理能力、抽象思维能力等综合能力. (四)设计练习题,促进学生内化吸收知识 在基础知识讲解结束之后,为保证学生内化吸收课堂所学的基础数学技能和知识,让其能够深度思考、深度学习与探究数学知识,教师可以提出与设计各种不同的练习题,由浅入深指导与引领学生,循序渐进提升学生数学知识迁移应用能力.同时,通过各种不同的课堂练习题,让学生课堂进行练习,可以适当减轻学生课下作业压力. 三、以深度学习为立足点,组织开展教学评价 完善健全的教学评价体系可以为学生深度学习提供良好保障.但是传统的初中数学课程教学组织实施中,受到应试理念和限制和影响,教学评价单纯停留在“浅层”评价当中,难以深度解读学生学习成效与学习质量.对此,在指向深度学习下的初中数学教学过程中,为保证教学目标能够真正落实,教师不仅需要以深度学习为导向优化课堂教学模式和内容,而且需要以深度学习为立足点,组织实施课堂教学评价活动,引入各种不同的教学评价指标,借助评价循序渐进引导学生深度学习,让学生对数学学习有全新的认识.例如,在“有理数的加减法”教学中,教师可以引入多样化的评价标准,包括“评价学生合作能力提升情况、课堂学习状态、问题解决水平、实践学习能力”等,从而在数学课堂当中针对学生进行全方位考核评价,打破传统数学课程评价的桎梏和限制. 结 语 综上所述,在初中数学课堂教学中,教师科学合理导入深度学习理念,将深度学习当作导向和立足点,规划设计深度教学框架结构,建设深度教学体系,通过教学目标创设、教学活动建构以及教学评价体系改善等,可以引导学生深度学习数学知识和数学技能,保证初中数学课堂教学整体成效. 【参考文献】 [1]潘梦琪.基于深度学习的初中数学教学设计研究:以《全等三角形的判定》为例[J].才智,2020(27):35-36. [2]郑雪容.基于深度学习的初中数学单元复习课教学设计研究:以“三角形全等复习”为例[J].数理化解题研究,2023(8):2-4. [3]刘会影.初中数学深度学习的理论解析与实际运用:以“平行四边形的性质”的教学为例[J].数学教学通讯,2022(35):38-39. [4]王菲.浅谈深度学习背景下初中数学“综合与实践”教学研究:以《探究四点共圆的条件》为例[J].新课程导学,2023(3):59-62.