基于深度学习的初中数学结构化教学策略探究

2024-12-31 00:00:00龙光坤
数学学习与研究 2024年17期
关键词:结构化教学深度学习初中数学

【摘要】基于深度学习的初中数学结构化教学旨在利用行之有效的授课方法引导学生探究不同知识点之间的内在联系,以此为依据搭建全新的知识框架,切实保障数学课堂教学效果.文章简要论述了初中数学结构化教学的价值,从整体性和多维性两个角度阐述了初中数学结构化教学的基本原则,在此基础之上,通过建构知识网络、设计教学项目、创设真实情境等方式分析了深度学习背景下初中数学结构化教学策略,以期为广大教师提供参考.

【关键词】深度学习;初中数学;结构化教学

《义务教育数学课程标准(2022版)》(以下简称“新课标”)强调教师要设计体现结构化特征的课程内容,并注重教学结果的形成过程.对此,在初中数学结构化教学中,教师要重新整合课程内容,根据学生的数学基础、认知特点、思维模式等设计多样性的课堂活动,引领他们由浅入深地探究新课知识内涵,使其真正做到深度学习,从根本上提高初中数学课堂教学的实效性.

一、初中数学结构化教学的相关概述

(一)初中数学结构化教学的价值

初中数学结构化教学是将课堂分为教学和应用两个阶段.在教学阶段,学生需要自行阅读教材,在发现、提出、分析、解决问题的过程中建构全新的知识框架,逐渐总结出数学学习方法与技巧;在运用阶段,学生要将本节课中收获的知识与技能迁移到不同情境,保证问题的顺利解决.此种方式不仅能帮助学生厘清单元内不同知识点之间的关联性,还充分锻炼了他们的知识运用能力,实现应用意识和抽象思维的同步提升.所以说,结构化教学的开展使初中数学课堂结构更加系统,为学生营造了良好的学习环境,在知识的理解与迁移中提高解题能力,为发展其数学核心素养奠定良好基础.

(二)初中数学结构化教学的原则

1.整体性原则

基于深度学习理念的指引,教师在初中数学结构化教学中应从整体的角度解读教材,根据新课标提出的教学要求归纳本单元的重难点内容,以知识点间的内在联系为基础构建全新的教学体系,从而打造出高质量的数学课堂.因此,教师应秉持整体性原则展开结构化教学,引领学生以单元为单位循序渐进地探究新课知识的内涵,使其逐渐总结出最适合自己的学习方法,体现出整体性原则对实施结构化教学的积极作用.此种方式强化了不同知识点之前的逻辑关系,使学生学会从整体的角度思考问题,有利于发散性思维的培养,为全面提高学生的数学素养做好铺垫.

2.多维性原则

数学知识点之间的连接并不是单一的,有多种不同的渠道可供选择.基于此,在初中数学结构化教学中,教师要遵循多维性特点,从不同维度出发筛选课程内容,结合学生的基本学情组织丰富的课堂活动,利用个性化教学激活其思维能力,帮助他们摆脱传统思维的限制,以不同的视角为切入点,灵活利用所学内容探究解决问题的具体方案,切实提高学生的解题能力.多维性原则的落实使初中数学课堂活动更加多元,也使学生的知识结构得到一定程度上的优化,为日后的深度学习具有重要帮助.

二、基于深度学习的初中数学结构化教学策略

(一)以深度学习为目标,设计结构化教学项目

1.问题引导,独立完成项目

问题引导是指教师根据课程内容与学生学情设计的个性化的数学问题,充分调动学生的好奇心和求知欲,为他们指明个性化的学习方向,让学生在自主思考中独立完成项目.因此,初中数学结构化教学的首要任务是以深度学习为目标制订教学项目,结合学生的发展需求和认知规律进行问题引导,让他们将之前所学内容与新课知识结合起来,经过独立思考厘清解决问题的具体思路,提高课堂参与度的同时使学生主动投入深度学习中,彰显结构化教学对培养自主学习能力的重要影响.

要求学生结合预习中收获的知识将空缺部分补充完整,用不同颜色的笔单独标记不理解的地方,为日后的深度学习提供参考.此种方式使学生初步明确本课主要内容,并通过自主思考加深对它们的理解,充分锻炼其自主学习能力和解决问题能力,独立完成项目之余为深度学习理念的落实打下坚实基础.

2.小组探究,合作完成项目

虽然初中生已经具备一定的数学基础,但是结构化教学的开展打破了课节间的限制,将新课知识以系统化方式呈现,学生很难透彻地理解它们之间的关联性,极易影响最终的学习效果.对于这一问题,教师要及时转变授课手段,依据课程内容布置学习任务后,引导学生以小组合作的方式进行研究,每个人都有机会发表自己的观点,在分享与讨论中得出正确结论,实现全体学生的共同进步.可见,小组合作的方式拓宽了学生的解题思路,为他们提供多种展示自我的机会,锻炼发散思维的同时有利于团结协作精神的培养,达到一举两得的项目化教学效果.

以人教版七年级下册第七章第二课“坐标方法的简单应用”为例,在介绍用坐标系表示地理地点的方法时,教师引导学生根据以下条件画一幅标示图,指出学校、小刚家、小强家、小敏家的地点.小刚家:出校门向东走150m,再向北走200m;小强家:出校门向西走200m,再向北走350m,最后再向东走30m;小敏家:出校门向南走100m,再向东走300m,最后向南走75m.同时,提出思考问题:如何成立平面直角坐标系呢?以何参照点为原点?如何正确定x轴,y轴?引导学生采用小组合作的方式进行深入研究,组内成员依次发表自己的观点,而后认真聆听他人发言,敢于提出不同的想法,经过讨论总结出正确的解题方案.此种方式有利于合作沟通能力和良好学习习惯的培养,帮助学生养成概括与归纳的思想习惯,在结构化教学中合作完成项目,推动数学核心素养的提高.

(二)以深度学习为依托,创设结构化知识情境

1.借助网络,创设真实情境

情境教学法在初中数学结构化教学中具有重要作用,通过创设与数学知识有关的真实情境,可以帮助学生对所学内容建立直观认识,为课堂活动的有序开展做好准备.因此,在结构化教学中,教师要先行梳理本课的重难点知识,利用互联网搜索与其相关的课外素材,将其整合在一起,以图片或视频的方式呈现.回到课堂上,教师可以利用多媒体设备创设教学情境,使原本抽象的数学知识以形象的方式呈现,让学生在观察、分析、操作中掌握知识的深层次内涵,构建结构化的知识体系,以此促进学生的深度学习.

以人教版八年级上册第十三章第三课“等腰三角形”为例,教师让学生拿出一张长方形的纸片对折,剪去其中一个角,再把它展开,观察得到的三角形有哪些特征.为了方便后续知识的讲解,教师将刚才剪下的等腰三角形纸片以投影的方式呈现在大屏幕上,标上字母如图1所示:

把边AB叠合到边AC上,这时点B与C重合,并出现折痕AD,观察图形,△ADC和△ADB有什么关系?图中哪些线段或角相等?AD与BC垂直吗?为什么?在直观情境下,学生尝试利用现有的知识储备进行解答,经过深入研究得出结论:△ADC和△ADB重合.∠B=∠C,∠BAD=∠CAD,∠ADB=∠CDA,BD=CD.由此,学生便能推断出等腰三角形的两个底角相等,也可以说是等边对等角.教师利用多媒体设备直观讲解等腰三角形的性质,而后逐渐增加教学的深度与广度,使学生对等腰三角形的有关内容形成更加深刻的了解,凸显信息技术对提高结构化教学质量的积极影响.

2.设计活动,活跃课堂气氛

为了保证初中数学结构化教学质量,教师必须革新教育理念和授课方式,更加关注学生的学习过程,根据课程内容组织多样性的课堂活动,活跃班级气氛的同时吸引更多人参与到互动中,以此培养其应用意识.所以,在结构化教学过程中,教师可以根据课程内容选择相应的教学工具,带领学生以动手操作的方式体会知识内涵,使他们对抽象的数学概念形成全新认知.丰富的课堂活动不仅能调动学生的学习热情,使其踊跃加入各项活动,在实践中提高知识运用能力,还可以营造和谐、愉快的班级氛围,为学生实现深度学习提供大力支持.

以人教版八年级下册第十八章第一课“平行四边形”为例,在结构化教学中,学生先行掌握了平行四边形的定义和判定方法,在探究平行四边形的边、角之间的关系时,教师引导学生以小组合作的方式,先利用定义画一个平行四边形,再测量四条边的长度、四个内角的度数,将得到的数据整合在一起,以表格的形式呈现.教师则利用几何画板的度量工具进行直观演示,用于验证各小组的学习成果.在这个过程中,学生需要与同伴默契配合,并积极分享自己的想法,在实践中拉近生生之间的距离,切实提高结构化教学的趣味性和实效性.此类活动让学生体验到动手测量的乐趣,并且通过观察几何画板动态演示的过程强化对平行四边形的直观感知,学会观察、猜想、验证等解决问题的方法,在深度学习中提高学生的推理能力.

(三)以深度学习为保障,提高结构化课堂效果

1.思维导图,梳理数学知识

思维导图是一种新颖的学习工具,倡导学生将课程重难点内容以非线性的方式呈现,不仅能体现他们的思维过程,还可以使原本零碎的知识点变得系统,有利于全新知识框架的构建.基于此,教师要意识到思维导入的重要性,在结构化教学中介绍完本课主要内容后,引导学生重新梳理新课知识,将其制作成一幅完整的思维导图,有效锻炼学生的逻辑思维,体现出结构化教学的重要意义.思维导图的绘制帮助学生重新梳理数学知识,使他们加深对关联知识的理解,提高学习效率的同时有利于构建逻辑清晰的结构化数学课堂.

2.翻转课堂,提高运用能力

在新课标背景下,学生是课堂教学的主体,提高他们的自主学习能力和知识运用能力是构建结构化数学课堂的主要目标之一.对此,教师可以利用多媒体设备搭建翻转课堂,秉持以生为本的教育原则优化导入、讲授、复习等各个环节,以此促进学生的思维发展和深度学习.具体来说,在结构化教学的导入环节,教师可以播放提前准备好的微课视频,激发兴趣的同时让学生对本课所学内容形成初步了解,而后设计多元化的教学活动,为学生提供自主思考与展示成果的机会,利用这种互动性较强的方式帮助他们加强对新课知识的理解与运用,切实提高其数学核心素养.

结 语

综上所述,初中数学结构化教学应以深度学习为目标,倡导教师重新整合课程内容,依据学生的基本学情设计针对性的教学项目,通过问题引导和小组探究的形式使他们顺利完成学习任务.除此之外,教师还可以结合本课重难点知识创设多媒体情境,为学生提供多元化的互动机会,在生生间、师生间的交流与讨论中深化知识理解,真正意义上做到深度学习,提高初中数学结构化教学质量的同时促进学生数学核心素养的进一步发展.

【参考文献】

[1]钱燕英.初中数学结构化教学策略研究[J].中学数学,2023(22):90-92.

[2]李燕欢.新课标下结构化教学构建高效初中数学课堂的实践研究[J].数学学习与研究,2023(31):26-28.

[3]杨虽强.深度学习视域下初中数学结构化教学研究[J].数学学习与研究,2023(21):29-31.

[4]王雷.初中数学知识域结构化的再思考[J].江苏教育,2023(11):51-55.

[5]王金水.结构化视角下初中数学深度学习的实践探究:以三角形角平分线项目式学习为例[J].福建基础教育研究,2023(2):52-55.

猜你喜欢
结构化教学深度学习初中数学
结构化教学,彰显数学整体系统的教学力量
让语文教学从“碎片化”走向“结构化”
MOOC与翻转课堂融合的深度学习场域建构
大数据技术在反恐怖主义中的应用展望
善用关联思维 促进主动思考
深度学习算法应用于岩石图像处理的可行性研究
软件导刊(2016年9期)2016-11-07 22:20:49
基于深度卷积网络的人脸年龄分析算法与实现
软件工程(2016年8期)2016-10-25 15:47:34
例谈数学教学中的“顿悟”
考试周刊(2016年77期)2016-10-09 11:00:03
初中数学高效课堂的创建策略
考试周刊(2016年76期)2016-10-09 08:59:50
学案式教学模式在初中数学教学中的应用
考试周刊(2016年76期)2016-10-09 08:57:00