基于深度学习视角探索高中数学教学策略

2020-09-10 02:28许琼红
高考·中 2020年1期
关键词:深度学习高中数学教学策略

许琼红

摘 要:高中数学知识繁多且零碎,在教学中积极开展深度学习活动,使学生全面、系统认识数学知识的同时,做好积极引导,深入理解所学,抓住数学知识本质。同时,在开展深度学习活动中,注重不同教学方法教学效果评估,总结一套高效的教学方法,提升学生数学素养。

关键词:深度学习;高中数学;教学策略

深度学习,顾名思义,指在学习过程中注重深挖所学,既关注各知识点间的内在关联,又关注对所学知识的纵向延伸,因其能深化学习理解,教学效果显著。數学是高中阶段的重要学科,能很好的锻炼学生理性思维、推断能力,重要性不言而喻,教学中应注重深度学习的渗透,探寻高效的教学策略,促进学生学习成绩的进一步提升。

一、深层分析教材内容,完善数学知识体系

教材是数学学习的重要范本,学生只有切实全面理解、切实掌握基础,才能有效的进行深度学习。一方面,认真分析高中数学教材,从整体上把握所教内容,明确教学的重点与难点,引导学生打破章节限制,借助思维导图,将表象的零散的知识重新审视甄别和再建。另一方面,认真分析高中数学课程标准,了解教学要求,根据具体教学内容将教学目标细分到每节课上,在教学中有的放矢、直达事物的本质。

例如,在讲解“等比数列前n项和”内容时,通过对教学内容的深入分析,可引导学生绘制相关的思维导图,帮编织知识网,即,可列出思维导图的框架,要求学生进行填充。等比数列前n项和思维导图包括求和公式、求和公式和函数的关系、前n项和性质等内容,并要求学生总结数列求和的方法,包括公式法、倒序相加(相乘)法、错位相减法、分组转化法、列项相消法等。结果学生积极地参与到思维导图的绘制中,寻找高中数学知识间的内在联系,形成比较系统的知识体系。

二、深入整合教学活动,强化知识内容理解

从深度学习实践得知,注重教学活动整合,充分发挥不同教学方法的优势,可明显提高教学效率。因此,教学中,一方面,做好不同教学形式、教学方法效果的评估,结合具体教学内容将其有机整合在一起,让学生在教师引领的过程中自己思考,深化理解和感悟,不断提高课堂教学效率。另一方面,做好经典例题讲解。为了加深学生对所学内容的理解,应将深度学习作为教学的重要指引,不能满足于学生记忆相关知识,而应结合自身的教学积累,讲解经典题目,引导学生获得知识技能的途径和方法。

例如,在讲解“集合”知识时,为了加深学生对集合的深入理解,可讲解以下题目:已知M={x|m≤x≤m+},N={n|n-≤x≤n},且M、N均为集合{x|0≤x≤1}的子集,如果将b-a表示为集合{x|a≤x≤b}的“长度”,那么集合M∩N的“长度”的最小值为_____。

该题目考查可集合、子集、交集等,内容较为抽象。事实上只要深入理解题意以及所学的集合知识,其实不难解题。由M、N均为集合{x|0≤x≤1}的子集,不难解出m和n的取值范围,即,0≤M≤,≤n≤1,要想集合M∩ N的“长度”的最小,则M取,n取,分别代入两个集合,可得M∩N={x|≤x≤},则其长度为-=。

三、有效借助问题导向,引发学生深度思考

问题是思考的源泉。深度学习的教学课堂,鼓励学生刨根问底,以问题为载体,通过精心构建教学专题,组织课堂研讨与互动,引导学生尝试思考,对提高学生思维能力具有积极促进意义。一方面,培养问题意识。高中数学学习时间紧,教学中应引导学生会问好问,使学生通过训练能够理解数学本质,做到举一反三。另一方面,培养多维思辨能力。围绕具体题目具体问题,对解题思路、解题过程深入剖析,借助问题导向,激发学生深度思考,如鼓励学生从其他角度分析问题,开展“一题多解”探究活动,掌握通法通解的同时,寻找更为高效、快捷的解题思路。

例如,在讲解“三角函数”知识时,为培养学生多维思维能力,结合以下题目开展一题多解活动。已知m=(2cosx+2sinx,1),n=(cosx,-y),且满足m·n=0。其中将y表示为x的函数计作f(x)。如果a、b、c分别为△ABC的三个内角A、B、C对应的边长,f(x)(xR)的最大值为f()且a=2,求b+c的取值范围。

解答该题目首先需要根据题干求出f(x)的表达式。常规解法运用正弦定理进行求解,最终能够求解出结果。解题过程如下:

如此采用一题多解教学法,引导学生深度思考,避免定势思维,很好地拓展了学生的思维,达到了良好的教学效果。

四、注重动手操作实践,提升创新思维能力

深度学习中,学生积极思考,动手解题,可加深认识,深化所学。因此,高中数学教学中,教师应鼓励学生结合数学问题积极动手,掌握常用的解题方法,锻炼学生创新思维能力。一方面,创新问题情境,提供操作机会。纵观近年来数学高考试题,新颖问题情境都有涉及且占有较高分值,教学中应结合教学内容创设新颖的问题情境,给学生提供更多动手操作的机会,引导学生积极联系所学,寻找解题的突破口,使学生认识到新颖的问题情境考查的仍是所学的数学知识。另一方面,引导深度参与,提升创新能力。教学中除了提高学生参与的积极性外,还应注重引导学生深度参与,如怎样转化题干条件、怎样综合运用数学知识、怎样更优化等,给予学生点拨,使学生能够另辟蹊径成功解答,从而提升创新思维能力。

例如,在讲解“数列”知识时,可创设以下新颖问题情境,要求学生解答。定义“规范01数列”{an}如下:}{an}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对于任意k≤2m,a1,a2,···ak中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有:_____种。

解答该题目的关键在于深刻理解题意。根据题意显然需要进行分类讨论。教学中可要求学生根据不同情况,求出“规范01数列”的个数。

当前4个为000时,有1种;当前4个为0001时,有3种;当前4个为0010时有3种;当前4个为0011时有2种;当前4个为0100时有3种;当前4个为0101时,有2种。综上可知,不同的“规范01数列”共有14种。

五、深入课堂反思活动,培养独立思考能力

菲赖登塔尔曾指出:“反思是数学思维活动的核心和动力,通过反思才能使学生的现实世界数学化,没有反思,学生的理解就不可能从一个水平升华到更高水平。”深度学习中,鼓励学生反思不仅有助于学生明确自身学习的薄弱点,总结学习技巧,提高学习效率,而且还能使学生反观自己的思考过程,提出疑惑,反复求证,使思维的深刻性、批判性得以发展。。一方面,反思解题方法。高中数学教学中,当学生不能解出正确结果却将试题放在一边不予理会时,教师应适时引导学生注重解题方法的反思,以批判的眼光分析不同解题方法,以寻找最佳的解题思路。另一方面,反思解题结果。一道题目虽然解答完成,但这结果合理吗?还有其他思路吗?更优化的方法吗?……教师应鼓励学有余力的学生独立思考,将思维引向深处。

例如,在讲解“向量知识”时,给出以下题目:设a、b、c为单位向量,且a·b=0,则(a-c)·(b-c)的最小值为:____。

针对该题目很多学生都运用平面向量的数量积进行求解,虽然能够得出结果,但计算繁琐。解题中鼓励学生进行反思,看能否找到更好的解题思路。结果一些学生认为可利用数形结合思想求解,绘制如图1所示的图形,不难得出其最小值为1-。

六、结语

深度学习强调学生对所学知识的全面认识与深入理解,在实践中的应用取得卓越成效,因此,高中数学教学中,应结合深度学习实践,寻找教学策略,不断提高教学质量与效率。通过实践研究,亦有成效:首先,做好深度学习理论学习与研究,并结合具体教学内容积极实践,不断积累深度学习经验与技巧,尤其注重评估深度学习效果,给寻找高效的解题策略提供指引。其次,从深度学习视角开展高中数学教学活动时,既要重视高中数学基础知识传授,又要结合具体案例讲解,使学生亲身感受解题过程,积累解题经验与技巧,不断提高数学解题能力。

参考文献

[1]马玥聪.基于深度学习的高中数学教学策略研究[D].河北师范大学,2019.

[2]张红志.高中数学教学视野下的深度学习理解[J].数学教学通讯,2019(15):48-49.

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