高中数学深度学习教学方式分析

2022-04-29 00:44殷慧
课堂内外·高中教研 2022年4期
关键词:深度学习高中数学教学方式

殷慧

摘  要:深度学习是高中学生数学学习取得好成绩的必要前提,也是提高数学教学质量、培养学生核心教学质量的重要途径。本文以高中数学教学为例,分析了高中深度学习下数学教学设计的基本要求,并提出了一些关于深度学习下高中数学教学设计的建议及优化策略。望能为我国数学教学提供一些理论借鉴与实践参考。

关键词:深度学习;高中数学;教学方式

很多研究指出,深度学习已成为教育界的一个热点,是数学课堂教学中培养学生核心素养的重要手段。深度学习(Deep learning)是一项由美国学者弗伦斯·马顿(Ference Marton)和罗杰·萨尔乔(Roger Saljo)在学生阅读的基础上进行的一项实验。该概念最早出现于1976年,旨在研究孤立记忆和非批判接受知识的浅层次学习。相对于浅层次学习,深度学习的特点具体表现为认知深度,即高级思维的运用;参与的深度,即积极主动地参与;目标的深度,即通过知识的传递和理解,在学习中培养批判创造性思维。深度学习是使学生最大限度地利用知识的方法,让学生在教师的指导下充分参与具有挑战性的学习主题,是学生成功与发展的有效途径。近几年来,学者们对深度学习的研究主要集中在宏观层次上的深度学习或分散式的教学设计案例,而对应用于数学课堂教学设计的深度学习研究较少。在本文中,笔者将从理解性、思想性、整体性、逻辑性论四个方面,根据数学教学设计的基本条件,针对深度学习下高中数学教学设计优化策略进行详细分析。

一、高中数学教学设计对深度学习的基本要求

(一)注重理解性

深度学习是提高学生学习质量的有效方法。可使学生灵活掌握所学知识,并能运用深度学习解决实际问题。强调理解通性与一般意义上的概念,是数学教学的基本要求,是学生学习数学知识,培养数学素养的有效手段。高中数学课程标准提出,学生学科核心素养的培养主要是指学生在学科学习中逐步形成正确的价值观、基本性格和基本能力。但有关研究表明,仅靠简单的记忆和机械应用,学生并不能达到课程标准。深度学习作为一种理解和设计的指导方法,它反映了学科本质,关注了学习过程,充满了深度思考。使学生全面提升了核心素养。因此,在深度学习的数学教学过程中,学生必须理解数学的核心内容,掌握数学知识展开和发展的过程,从而提高学生的核心素养。深层次学习教学设计应立足于学术环境,确立“适宜”的深度学习目标,精心设计教学和评价任务,引导学生深入理解,实现学生的数学核心素养。

(二)思想渗透性

深层次教育渗透数学思维是培养学生思维能力的有效途径,有助于学生形成独特的学习方法,逐步提高学习效率。我们常说数学思想是抽象的概括,是对较高层次的知识和方法的最本质的认识。那么,如何把数学思想渗透到数学教育中呢?研究表明,教师的具体指导与学生的具体学习相结合是渗透数学思维的重要方法。倡导从课程深层理解学习的思想,提倡在学习过程中运用所学的教育理念,倡导批判性思考的学习策略,深入学习成果。所以,教师在数学课堂中进行课程设计时,要让学生通过掌握点、片段、孤立的知识来增强思维能力,本质上满足学习的需要。通过感受深度学习的思维过程,促进学生在分析问题、解决问题、批判性思维、创造思维等方面的显著发展,强化学生数学思维,培养核心数学素养。

(三)把握整体性

把握数学整体主题,聚焦核心素养主线,系统设计的课堂教学是数学教学设计的基本策略。所说的整体性,就是指知识不是孤立的“焦点”。数学教师必须掌握基本命题和概念体系。数学整体教学设计应从学习目标的深度出发,训练学生用数学的眼光观察现实世界,反映数学的抽象性。用数学思维思考现实世界,反映出数学严密性,用数学和现实世界来展示其实用性。教师在进行数学整体教学设计时,一方面,在讲解教材的正式知识时,要引导和理解学生,通过现象发现数学本质;另一方面,整合分散的数学知识,系统整理知识结构,构建科学合理的知识体系。教师应积极引导学生把握数学核心素养的完整性,在数学知识的传递与应用中培养数学核心素养。从整体上把握数学教学的设计,可以有效地解决知识之前片段与单元、学科无法衔接的问题,促进学生的自主学习。

(四)遵守逻辑性

数学教育中的引导与推进问题得以解决的认知过程是数学教学的实质。因此,通过目标、过程的联系,实施设计教育的逻辑起点、评价至关重要。教材内容系统的布局遵循着知识点与框架之间相互联系的逻辑结构。从这个意义上讲,以深度学习为基础的高中数学教学设计必须遵循逻辑。遵循逻辑是指教学内容的设计遵循逻辑框架,具有特定的逻辑特征和逻辑规则。应根据理性、逻辑的要求,理清数学知识的结构,抓住数学的本质,促进对知识的理解,培养学生的逻辑思维能力,促进学生深入学习。因此,高中数学教师在教学设计中,要结合有关数学课程标准的概念和要求,从知识逻辑结构的角度研究课程和组织材料,注意知识点之间的内在逻辑关系,使相关知识形成完整的知识链和结构体系,从而把握知识的系统结构,促进学生数学核心素养的发展。

二、高中数学教学设计中基于深度学习的优化策略

(一)引导学生贴近生活,理解数学本质

教育的创新既不能脱离教育的本质,也不能脱离学生的本质。不能偏离教学目标,从而造成本质上的错误创作。例如在“三角函数概念”的情境引入环节,教师可设计:假设游戏场地中秋千椅距地面高度h0,其直径2,以逆时针方向旋转,转动一周需要10分钟,若此时你从初始位置OA出发,过了2分钟后你离地面多高?5分钟后呢?要指导学生对抽象知识进行理解,培养数学思维和解决实际问题的能力。以深度学习为基础的数学教学设计应该从学生的学科环境入手,借助信息技术整合数学教学资源,使教材与学生的生活习惯紧密相关。在数学课堂上引导学生认识数学本质,引导学生自主探索和实践。

(二)整体把握教学思想,实现知识迁移

数学课的内容是相应数学分支的重点,教师只有站在学科整体的高度来进行教学设计,才能把握教学内容的状态和功能、能力及要求、体系和结构。例如“三角函数概念”的巩固训练环节,教师可设计:小芳同学在广场乘坐旋转木马,在半径为2的圆上做顺时针方向的匀速圆周运动,角速度为1rad/s,求2s时他所在的位置。显然,在深度学习基础上的教学设计中,教师除了要把握整体教学理念。在讲授知识技能的同时,还应注重基本思维方法和基本经验的训练,在巩固训练的指导下,引导学生探索知识的传递与运用。提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力,并从数学的角度培养学生的数学核心素养。

(三)利用思维导图启发学生逻辑思维

数学教育有丰富的文化价值取向,且数学知识之间紧密的逻辑关系,在培养学生严谨的数学思维方面也起着重要作用。对此,教师可以运用合理的思维导图、梳理教学内容,来使学生的思维形象化,让学生从中认识到数学的重要性。“思维导图”是针对特定主题构造的知识结构的直观表达,是表达发散思维、理清逻辑关系的有效图形思维工具。课堂环节中,教师可以利用思维导图对课堂大纲进行设计,使学生了解内容的逻辑结构,从而提高学生的思维能力。

三、结语

总之,有效的课堂教学是教育者必须面对的重要课题,也是学校教育的重要目标。在高中数学教学实践中,教师要不断创新观念、探索方法、积累经验,以提高高中数学课堂教学的有效性。丰富多样的教学方法中,教师唯有对选择的教学方法精心设计,严格实施,让学生积极参与,才能发挥其最大价值。

(责任编辑:淳  洁)

参考文献:

[1]郭华. 深度学习及其意义[J]. 课程·教材·教法,2016,36(11):25-32.

[2]彭国庆. 小学数学深度学习的实施策略[J]. 教学与管理,2020(17):56-58.

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