基于深度学习的初中数学单元整体教学策略探索

2024-06-07 22:56李小霞
数学学习与研究 2024年3期
关键词:单元整体教学优化策略深度学习

李小霞

【摘要】初中数学是提高理性认知、优化思维品质、解决生活问题的基础性课程,基于深度学习的初中数学单元整体教学契合了新一轮基础教育改革的大趋势,从知识学习的深度与广度两个维度更好地满足了现阶段由知识教学向素质能力培养转型的育人需求.基于此,文章先介绍了基于深度学习进行单元整体教学的重要价值,明确了进行相关教学活动的关键点,并提出了相应的教学策略,建议一线教师立足于初中数学课堂教学的实际情况,积极探寻多种基于深度学习的单元整体教学有效策略,为推进初中数学教学改革提供一点启示.

【关键词】初中数学;深度学习;单元整体教学;优化策略

深度学习,是对学生在学习过程中思维持续卷入从而达到理想化学习状态的一种描述;单元整体教学,是以知识单元形式展开整体教学,以便于学生对知识学习形成整体认知的教学形式.基于深度学习的单元整体教学契合了新一轮基础教育由知识学习向素养提升、能力增强转型的教改方向,从知识学习的深度、广度两方面助力学生成长与发展,为广大一线教师优化课堂教学指出了一条有效路径.

一、基于深度学习的初中数学单元整体教学具有重要价值

从有益于学生开展有效学习与知识整体建构的维度考量,深度学习与单元整体教学二者之间存在密切的内在关联.其中,深度学习是指学生在参与学习活动的过程中,其“心智”始终保持着向“知识深层次”探索的积极状态,并尝试通过一系列的有效思维活动来不断拓展思维、提高认知、丰富经验,从而使学习者实现良好发展;单元整体教学则是以单元主题为线索,以知识单元为教学单位,整体规划并设计课程教学方案,确保学生对知识形成整体感知并建构富有一定逻辑性的知识系统的教学模式.初中数学课程知识内容较多,教材以单元为基本单位编撰而成,课堂教学则以课时为单位依循章节开展,按部就班、稳步推进,但学生学习状态、学习成效未必能够得到保障.数学课程内容应体现层次性和多样性,学生学习应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程,教师要采取有效的教学手段,确保学生有足够的时间和空间经历观察、实验猜测、计算、推理、验证等活动,引导学生通过独立思考、主动探索、合作交流,理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得根本的数学活动经验.基于深度学习的单元整体教学具有知识结构体系化、知识目标递进化、学习活动探究化等典型特征,恰好能够满足新课标的上述教学要求,为课程从知识教学向素质能力培养转型提供了关键载体,因而具有一定的教学价值.

二、基于深度学习进行初中数学单元整体教学的关键点

学习内容、学习目标、学习活动及学习评价是建构教学模式的关键点.深度学习关注学生学习的主动性、深入性和持续性,单元整体教学则关注学生能否形成系统的知识体系,为了更好地实现上述目标,教师在建构过程中应充分把握以上关键点,尽量做到以下几点.

(一)理顺知识内容

知识内容,即单元整体教学的具体内容物.现行的初中数学教材多以单元为基本单位,知识结构相对清晰.但为了更好地实施单元整体教学,尤其是更清晰地把握深度学习方向,教师还是有必要对单元知识内容做进一步整理,明确单元主题、清晰知识层级、架构知识体系.首先,单元主题明确.单元主题,即本单元知识教学展开的核心,是串联整个单元知识的主线索.以人教版八年級下册知识单元“平行四边形”这部分内容为例,围绕“平行四边形”这一知识主题,本单元涵盖了平行四边形的概念、特性及判定,以及添加辅助线将平行四边形问题转化为三角形问题解决的方法.其次,知识层级清晰.一方面指单元内的知识层级应清晰,即从知识现象入手,如平行四边形的概念、特性,再深入到知识理解层面,如平行四边形的判定等,最后到应用拓展层面,如掌握添加辅助线将平行四边形问题转化为三角形问题的解题思路和方法;另一方面是指本单元在整个知识体系中的占位应清晰.如平行四边形在初中数学知识体系中具有“承上启下”的作用,其中“承上”是指在探究平行四边形性质定理和判定定理时,运用了以往所学的平行线、全等三角形知识,这是对已学知识内容的具体应用和进一步深化,而“启下”是指平行四边形的性质定理、判定定理是研究特殊平行四边形的基础,为后续研究特殊的平行四边形奠定了坚实基础.最后,知识体系架构.在确定单元主题、清晰知识层级的基础上,教师要引导学生理清知识的“来龙去脉”,确保学生在头脑中形成完整系统的知识架构,从而在深度学习过程中更加游刃有余.

(二)确立学习目标

学习目标,即单元整体教学的“标的物”与重要导向.在基于深度学习的单元整体教学中,为了确保学生处在持续推进、逐渐深入的良好学习状态,学习目标就不应只是孤立的、固定的单个目标点,而应是由一个个具有层级性的、递进式的子目标所构成的目标体系,确保学生能够“拾阶而上”,在逐一达成子目标后持续获得提升.以人教版八年级上册“三角形”这部分内容为例,教师围绕“三角形”这一单元主题展开教学,遵循学生的思维发展规律,将知识目标分为知识现象、规律探究和拓展应用三个层级,并以此为依据来推进教学流程.为了科学设计教学目标,教师应尽量做到以下三点:1.把握课标、教材,教材是“本”,课标为“纲”,通过研读课标、吃透教材,进一步明确知识教学的内容及具体要求,为教学目标确立提供依据;2.做好定点定位,明确本单元、本课时、本知识点在知识脉络体系中的位置,理清相关知识要点之间的内在关联;3.进行科学表述,用相对精准的动词,如“了解”“掌握”“运用”等,准确描述知识学习和能力提升的具体要求,进一步规范课堂教学实践,便于贯彻落实课标要求.以“三角形”这部分内容为例,教学目标具体表述如表1.

(三)设计学习活动

学习活动,即通过深度学习逐步达成单元目标的重要载体.初中数学教师在设计学习活动时,一方面,应坚持以教学目标为“绳墨”,设计与教学目标相匹配且具有一定层级性和递进性的学习活动,确保学生在完成教学活动的过程中,始终处在探究的良好状态;另一方面,要考虑初中生的身心特点,学习活动应契合学生的实际年龄、认知特点和生活经历,与学生的现实生活关联密切且具有一定的趣味性,激发学生积极参与的兴趣.

(四)教学评价优化

教学评价,即对学生的学习过程及学习成果进行评价.在基于深度学习的初中数学单元整体教学模式中,教师要采取有效策略进一步优化教学评价,提高评价的力度和效度,一方面要考量是否实现了深度学习,学生的学习态度、合作意识、学习策略、思维品质等都是评价指标体系的重要元素,即学生在整个学习过程中,学习态度是否端正,是否积极参与到学习之中,是否掌握了一定的学习技巧与策略,是否始终保持着深度思考的良好状态,是否相对完整地完成了各项活动任务;另一方面则要考量是否实现了单元整体教学目标,即学生在整个学习过程中,是否完成了其学习能力范畴之内的、富有一定层级性的学习目标,并最终完成了整个知识单元的学习目标.

三、基于深度学习进行初中数学单元整体教学的有效策略

深度学习与单元整体教学二者的目标虽然各有侧重,但其实质都是着眼于学生素质和能力的提升,将二者更好地融而为一,更有利于学生数学核心素养的培养.在初中数学课堂上,教师应通过有效教学手段促使学生乐于探究、勤于思考、善于合作,并最终形成解决问题的必备品格、高阶思维和关键能力.教师可以采用以下策略:

(一)设计问题以牵引思维

“问题”是促成深度学习、开展单元整体教学的关键点.“问题”具有激发、引导、推动及提炼等功能,在基于深度学习的初中数学单元整体教学中,教师要善于设计“问题”、利用“问题”来激发学生的求知欲、促进学生思维的生发、牵引学生认知的深入,最终顺利地完成学习任务.为了能够更好地发挥“问题”的上述功能,教师应尽量做到以下两点:1.“问题”应精准、精练.为了在学习过程中促成学生的思维持续深入,教师应当在思维“起、承、转、合”的关键节点上设计具有思考价值的关键性问题,提高问题的精准度,由此来促成思维的“更进一步”.例如,在人教版数学七年级上册“有理数”单元整体教学中,教师在“正数与负数”课时导入环节共设计了三个问题:

第一个问题,激发学生的兴趣,由此引入概念:“冷空气来袭后,最低温度达到了-25℃,这个数字是一个新数‘负数,它有什么特点?实际含义是什么?”

第二个问题,引导学生探究规律,思维关注点从浅表性的知识现象逐渐深入:“在‘-7,15,0,-3.269…这一组数字中,哪些是正数?哪些是负数?如何分辨?”

第三个问题,鼓励学生进行迁移拓展,以进一步比较、辨析并应用于解决现实生活问题:“在现实生活中,正数和负数有哪些用处?请举例.”

2.“问题”应具有一定的关联性.具体是指问题与问题之间应当具备一定的层级性、递进性关系,引导学生思维遵循相应的逻辑线索层层深入、持续推进.一般来说,这些问题大多遵循的是“是什么”“为什么”“怎么做”的逻辑主线.例如,在人教版数学八年级上册“轴对称”单元整体教学时,教师首先通过“剪蝴蝶”来引导学生思考什么是轴对称图形;其次通过询问“如何剪”来明确轴对称图形的特征;最后再提问生活中有哪些轴对称图形.以上三个问题之间关联密切、逐级深入,引导学生在思考中发现问题、探究原理、实际应用,从而不断实现思维认知的提升.

(二)组建小组以促成合作

学习小组是当前较为普遍的一种教学组织形式,对于学生实现深度学习、完成单元整体教学任务具有重要作用.在基于深度学习的初中数学单元整体教学课堂中,教师作为教学的主导者,主要通过严谨的教学设计来牵引学生思维的持续深入,而学生作为学习的重要主体,则要积极发挥主观能动性并在以上教学支架的支持下完成学习任务.但这并非易事,尤其是学生在完成“探究原理、总结规律、拓展应用等任务时确实存在一定的难度,这就需要借助群体的力量.学生互为天然的合作伙伴,教师将班级学生分为若干个学习小组,鼓励小组成员之間相互激励,合作完成学习任务.为了提高小组合作的实效性,教师应注意以下两点:1.小组结构合理化.要适度控制小组规模,小组人数以4~6人为最佳,人数过少则思维难以碰撞出火花,人数过多则关系过于松散.同时,小组成员结构应合理,保持1个优生、3个左右的中等生及不超过2个的待进步生,优生可以作为小组活动的主持者,中等生之间相互探讨,而待进步生则在被带动后跟进.另外,各小组之间应当实力相当,这样便于开展小组竞赛,以激发课堂活力,提高学习效率.2.小组任务项目化.一般来说,知识现象类学习活动通常由学生个体就可以完成,而规律探究类和拓展应用类则比较适合由各个学习小组来承担.为了更好地发挥小组团队的力量,确保小组中的每个成员都能有所收获和进步,教师可以项目形式发布小组任务,项目中包含若干个小任务,其中初阶任务由待进步生或中等生完成,有难度的中、高阶任务则由小组成员合作完成.学生在完成初、中、高阶任务的过程中,其思维和能力也在不断进步与发展.

(三)依托信息技术来优享信息

信息技术是基于深度学习的初中数学单元整体教学的辅助手段.但在信息技术的辅助下,更好地实现了信息的交流共享,为基于深度学习的单元整体教学顺利推进提供了重要支持:1.有利于了解学情,如前所述,设计基于深度学习的初中数学单元整体教学,教师应充分了解学生的学情,可在课前发布电子学习包、布置导学案、学情调查表等,要求学生完成后上传至钉钉、问卷星等信息化学习平台上,再运用信息技术进行分析并得出结论,由此来调整教学设计,使之更契合学生的学情,更有效地助力学生实现深度学习;2.有利于监测课堂,教师引导学习小组将阶段性学习成果随时发布到学习平台上,这样有利于自己随时监控小组活动情况并及时给予有效的帮助,也为后续的教学评价提供了重要的依据;3.有利于畅通交流,利用信息技术可以突破师生交流壁垒,教师与学生之间可借助社交App,如微信、QQ来进行沟通和交流,教师在班级群内发布学习任务、学生学习成果展示,学生提出问题、质疑等,家长也可以了解学生的学习动态.以上都有利于提高学生的学习参与度和有效性.

结 语

基于深度学习的初中数学单元整体教学是以单元主题为线索,以知识单元为单位,将零散的数学知识进行充分整合,并以此来实现学生学习持续深入的教学形式.初中是学生思维从感性认知上升到理性认知的关键阶段,数学是一门解决生活问题、增强理性认知、优化思维品质的基础类课程,初中数学课程的学习深度和广度也在持续增加,教师在课堂上开展基于深度学习的单元整体教学较为适宜.笔者以所执教的班级为改革一隅,结合数学课堂的具体现实尝试开展了一系列实践探索,现全面总结,以反思不足、提炼经验,希望能够为推动新一轮基础教育改革提供有益的参考.

【参考文献】

[1]许力慧,施俊,周群艳,等.深度学习视域下的初中数学单元教学设计研究[J].科技风,2024(2):31-34.

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