指向深度学习的初中数学课堂教学探究

洪永云

(灌南县长茂中学,江苏 连云港 222524)

波利亚曾说过：“对学生灌输有益的思维习惯和常识也许不是件太容易的事,但如果一个数学教师在这方面取得了成绩,那么他就真正地为学生做了好事.能为那些70%在以后生活中不用担心数学的学生做好事当然是件有意义的事情”.初中数学作为数学学习的重要阶段,也是培养学生数学思维和创新能力的关键时期.然而,传统的数学教学方式难以满足学生多样化的学习需求.深度学习是与普通学习对比而言的,这种方式的学习不是肤浅地了解相关的知识内容.

1 初中数学教学中的不足之处

1.1 知识孤立,缺乏实际应用

初中数学教学中存在的显著问题是知识的孤立性,即教学内容往往被独立呈现,缺乏与实际生活和其他学科的有效链接.在初中数学教学中,教师通常依照教材的顺序,一章一章地传授知识点,而学生可能因此难以理解数学知识在实际中的应用场景.数学是一门抽象而又具体的学科,教师应更加注重培养学生将数学知识运用于解决实际问题的能力.

1.2 注重计算,忽视思维能力

在初中数学教学中,过于注重计算和解题的套路,而忽视了学生的数学思维能力的培养,这也是初中数学教学面临的困境之一.数学作为一门探究规律和解决问题的学科,需要培养学生的逻辑思维和创造性思维,而非仅仅培养他们的计算能力.然而,由于应试压力和课程进度的原因,教师往往只能在有限的时间内完成大量的计算训练,导致数学教学过分强调了解题方法而忽略了解题思路,学生在应对复杂问题时可能显得力不从心[1].

1.3 互动不足,学生参与不高

在初中数学教学中,由于缺乏有效的课堂互动,学生的参与度始终处于较低水平.通常情况下,教师采用以讲解和演示为主的教学方法开展教学,学生在这种单向传递的教学方式中往往难以提出问题或表达自己的疑惑.这种状况不仅限制了学生的主动性和探究精神,还会让学生对数学学习失去热情和动力.

2 深度学习在初中数学教学中的潜在应用

2.1 个性化学习与深度定制

深度学习技术通过分析学生的学习数据和行为模式,能够为每个学生提供个性化的学习路径和资源,满足不同学生的学习需求.在初中数学教学中,学生的数学水平和学科兴趣存在差异,采用深度学习原则上可以实现深度定制的教学内容.通过学生的数学学习历史、偏好和能力评估,系统可以为每位学生推荐适合其水平和兴趣的数学题目、学习材料及学习方法,从而更好地满足学生个性化的学习需求.

2.2 实践性学习与情境化教学

深度学习技术可以支持实践性学习和情境化教学,通过模拟真实场景或应用问题,学生能够将抽象的数学知识应用于实际情境中.在初中数学教学中,深度学习原则可以通过虚拟实验、数学建模等方式,帮助学生在更具实际意义的情境中学习数学知识.实践性学习和情境化教学有助于提高学生的数学学习兴趣,激发他们主动思考和解决问题的能力.深度学习技术可以根据学生的学科兴趣和实际应用情境,推荐相关的实践性学习资源,促使学生更深层次地理解和掌握数学知识.

2.3 即时反馈与个性化辅导

深度学习技术还可以实现即时反馈和个性化辅导,通过对学生学习过程的实时监测,及时发现问题并给予针对性辅导.在初中数学教学中,即时反馈可以通过在线测验、自适应学习系统等方式实现.学生在学习过程中的每一步都可以得到及时评价和建议,可以更好地理解知识点,弥补薄弱环节.根据学生在特定知识点上的困惑和错误,系统可以推荐相应的辅导材料、视频讲解或在线答疑服务,帮助学生有针对性地提高数学水平.

3 深度学习在初中数学教学中的实施路径

3.1 引趣探幽：导——“趣味激发”

深度学习在初中数学教学中的引入路径是致力于通过趣味化的方式来激发学生对数学的兴趣,使数学不再枯燥,而是充满生活的趣味.这一引趣探幽的过程不仅包括引入趣味性的问题,还需将数学知识与实际生活情境相结合,引发学生的思考和好奇心.以“解一元一次方程”为例,通过生动的场景设计,让学生在解题中体会数学的应用价值.

在初中数学教学中,解一元一次方程是一个基础而重要的内容.在数学知识结构中,一元一次方程是学生逐渐深入的第一步,是数学思维的基石.例如,对于一元一次方程2x+3=7,方程两边减去3,得到2x=4,方程两边再除以2,最终解得x=2.这个简单的例子展示了解一元一次方程的基本步骤,也是引入深度学习的数学教学的起点.

与此同时,通过生活情境设计问题,增加趣味性.例如,一个顾客买了2件商品,每件商品价格为x元,加上3元的服务费一共支付了7元.通过建立一元一次方程2x+3=7来解答每件商品的价格x.这样的问题既直接涉及生活场景,又将一元一次方程融入其中,学生更容易理解和接受.

在这一引入阶段,深度学习技术分析学生对这类问题的反应,调整问题的难易程度,实现个性化的引导.通过提供具体而有趣的问题,深度学习可以进一步挖掘学生的兴趣点,激发学习的主动性.师生可以共同参与这个有趣的数学解题过程中,使数学不再是单一的知识点,而是融入生活中,引发学生对数学的深入思考.这种引趣探幽的方式既打破了传统数学教学的枯燥形象,又在引导学生学习的过程中培养了学生对数学的浓厚兴趣.

3.2 自主追求：学——“探索发现”

深度学习在初中数学教学中提倡学生自主探索知识,强调主动思考和合作学习的能力.在学习阶段,学生不再被动接收知识,而是积极参与探索、发现数学知识的主体.这一自主探索的过程不仅包括对学习内容的理解,还包括培养学生解决问题的能力,通过有序的学习路径引导学生主动探索.

举例来说,深度学习的理念可以通过教学中的函数概念来体现.函数是数学中一个重要的概念,它描述了变量之间的关系.在引入函数时,首先需要了解变量的概念,包括因变量和自变量.因变量通常表示结果,自变量表示导致结果发生变化的原因.通过生动的例子,比如用平面直角坐标系内的点表示变量之间的关系,学生可以更好地理解这些概念.

在一次函数的学习中,通过探索函数表达式y=kx+b的形式,学生可以深入理解一次函数的特点.其中,k是常数,b是截距,通过调整这两个参数,学生可以观察到函数图象的变化.通过将这个过程呈现为一个自主探索的学习路径,学生可以从中发现一次函数的图象是一条直线,而正比例函数的图象是经过原点的直线.这种自主的学习路径可以激发学生的好奇心,引导他们主动思考,从而更深刻地理解数学概念.

3.3 启迪引领：教——“问题启发”

在教学过程中,深度学习注重教师的角色转变,从传统的灌输式教学转向问题启发式教学.这一教学理念强调通过提出问题引导学生思考,激发他们的学习兴趣和主动性.在空间与图形的学习中,问题启发成为深度学习的关键,学生可以通过解决问题来理解图形的基本特征.

图形的认识涉及点、线、面的概念.通过提问,教师可以引导学生思考图形是如何由这些基本要素构成的.通过问题引导学生思考：点、线、面在图形中的作用分别是什么?两个面相交会产生什么?这样的问题可以促使学生通过思考形成对图形基本构成的认识,同时激发他们对几何图形的好奇心.

在教学实践中,通过问题启发,教师可以根据学生的实际情况调整问题的难度和复杂度,以促使学生在解决问题的过程中逐步深入理解图形的相关知识.深度学习技术可以支持教师更好地个性化设计问题,使学生在问题解决中真正体验到数学的魅力,培养他们自主学习和解决问题的能力[2].

3.4 巩固深化：练——“渐进操练”

深度学习注重学生的实践练习,以巩固所学的知识和技能.在练习阶段,学生通过渐进操练,逐步加深对数学知识的理解,培养他们运用所学知识解决问题的能力.在二次函数的学习中,学生需要通过练习掌握二次函数的表达式、图象和性质.设计一系列的练习题目,从简单的描点法绘图到利用函数表达式求出顶点坐标、对称轴和开口方向等,引导学生逐步深化对二次函数的理解.

基础练习：描点法绘图

给定一个二次函数,例如y=x2,要求学生通过描点法,计算若干个x对应的y值,绘制出函数的图象,这有助于学生直观地理解二次函数的形状.

中级练习：函数性质的计算

给定一个二次函数的表达式,例如y=2x2-4x+1,要求学生计算顶点坐标、对称轴等.通过这些计算,能够深化学生对二次函数性质的理解.

挑战练习：实际问题的建模与解决

提供一个实际问题,例如抛物线运动的模型.学生需根据问题描述,建立对应的二次函数模型,并解决相关问题.这样的练习能够将二次函数与实际问题相结合,培养学生的建模和解决实际问题的能力.

数字结合：函数的复杂计算

给定一个复杂的二次函数,例如y=-3x2+5x-2.要求学生进行函数的复杂计算,如计算给定范围内的函数值、求解方程y=0的解等.通过这样的练习,学生能够提高对二次函数计算的熟练程度,从而为教师提供精准的教学反馈.教师根据学生的学习情况和反馈信息,可以灵活调整练习的内容和难度,以满足不同学生的需求.通过这种个性化的指导方式,深度学习可以帮助学生更好地掌握数学知识,提高他们的学习效果和学习质量[3].

4 结束语

指向深度学习的初中数学教学不再是单一的知识传递,而是成为一个充满趣味和启发性的过程.教师的角色由传统的知识灌输者转变为问题引导者,学生在更自主、更灵活的学习环境中,培养了更为全面的数学素养.这种变革不仅有助于提高学生的学科素养,更能培养其数学思维和实际问题解决能力,为未来的学习和生活奠定坚实的数学基础.