趙春 孫健
深度學習是如今非常流行的概念之一,之所以受到師生的歡迎,非常關(guān)鍵的原因就在于,深度學習能夠矯正目前的教學方式。深度學習要求學生在構(gòu)建知識的過程中,將知識內(nèi)化為能力,從而不斷調(diào)整知識結(jié)構(gòu),并進行合理運用。深度學習的特點決定了其屬于一種主動探究活動,要求學生將知識正確地運用到解決問題中,而教師在課堂中則扮演引導與輔助的角色。在數(shù)學課堂上,教師應當改變教學策略,幫助學生牢牢掌握基礎(chǔ)知識,同時結(jié)合經(jīng)典例題,做好深度學習,如此便可提高學生解決問題的能力,同時促進學生核心素養(yǎng)的提升。
在數(shù)學課堂上,傳統(tǒng)的教學方法已經(jīng)無法適應新課改的需求,如何進行有意義的學習已經(jīng)成了教師關(guān)注的焦點。尤其是近年來,為了提高學生的主動性,有些教師已經(jīng)做出了改變,嘗試了先學后教以及翻轉(zhuǎn)課堂等形式。但這些形式只能以激發(fā)學生的主動性為目的,很容易流于表面,如過于強調(diào)學生的興趣,反而忽略了科學知識的學習;過于在意學生的學習行為,反而忽略了學生是否具備相應的能力;過于重視學生的主動性,忽略了教師的引導性……隨著深度學習教學的不斷深入,教師對于深度學習的理解也越來越深入,深度學習需要在教師的帶領(lǐng)下,引導學生結(jié)合具有挑戰(zhàn)性的主題進行學習,全身投入其中,體會學習的樂趣,從而獲得有意義的學習體驗。在此過程中學生能夠順利掌握該學科的主要內(nèi)容,更好地把握學科的思想與本質(zhì),從而形成積極的內(nèi)在動力與正確的價值觀。
在教學過程中,想要分析課堂是不是深度學習,需要考慮如下特征:第一,重視知識間的聯(lián)系,教師需要將新的教學內(nèi)容與以往的學習內(nèi)容結(jié)合起來,同時對學習內(nèi)容進行重組,幫助學生構(gòu)建知識結(jié)構(gòu);第二,關(guān)注學習體驗,在此過程中,學生能夠全身心投入其中,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)與探索的過程,從而掌握科學的思維方法;第三,需要抓住本質(zhì)與辨識,掌握教學內(nèi)容的核心,把握學科知識的內(nèi)在聯(lián)系,同時學會在變式中思考本質(zhì)特征;第四,學會應用知識,即將需要學習的內(nèi)容運用到新的情境中,做到舉一反三。
一、設置數(shù)學情境,鼓勵自主“研學”
在數(shù)學課堂上“研學”屬于深度學習的重要步驟之一,學生需要在教師的引導下進行自主學習,教師往往會采用任務導向型的形式來引導學生?!把袑W”是課堂教學的首要階段,同時也占據(jù)了非常重要的地位,能夠為接下來教學活動的開展做好鋪墊。在數(shù)學課堂上,教師應當按照具體的教學內(nèi)容,安排一節(jié)或者兩節(jié)課作為延續(xù),為學生創(chuàng)設問題情境,同時給予學生一定的提示,使學生能夠結(jié)合問題展開獨立思考,隨后以小組的形式展開探究,最后總結(jié)相應的規(guī)律。
例如,在教學“正弦定理”時,教師就可先借助日常生活情境來引入新課:“在我們的生活中,對于一些無法判斷物體高度的題目來說,在測量時通常會運用三角形的邊角關(guān)系來進行輔助,今天我們就一起來學習三角形邊與角的關(guān)系。在初中階段我們已經(jīng)接觸過三角形,那么大家回憶一下,在直角三角形中,三條邊與角間存在何種對應關(guān)系?”此時學生可結(jié)合學生現(xiàn)有的知識基礎(chǔ)來解決直角三角形的相關(guān)問題,在教師的引導下,學生很快就整理出了直角三角形中的邊角關(guān)系,類似于c。
隨后,教師可設計問題:“大家剛整理出了直角三角形中的關(guān)系,那么你們觀察一下這個關(guān)系式,能否看出它們之間的聯(lián)系?對于銳角三角形與鈍角三角形來說,此種聯(lián)系還成立嗎?”教師可安排學生以小組為單位進行討論,學生紛紛摩拳擦掌,教師可恰當對學生進行引導,借助多媒體展示銳角三角形與鈍角三角形,同時給出邊角間的關(guān)系,讓學生通過公式推導來證明關(guān)系。學生有了目標,很快就投入到了小組活動中,組內(nèi)分工明確,有的學生畫圖,有的學生分析邏輯關(guān)系,最終每個小組都交了一份包含證明過程的報告。
在本次“研學”課上,教師借助生活情境來導入新課,充分激發(fā)了學生的興趣,還預留了充足的時間讓學生進行合作,最終不同的小組都得出了相應的結(jié)論,學習氣氛良好,為后續(xù)的學習活動做了良好的鋪墊。
二、借助一題多解加深認識
在高中數(shù)學教學中,試題的類型是多種多樣的,為了更好地實現(xiàn)深度學習,教師應當改善教學策略,挑選經(jīng)典例題,引導學生從不同的角度去思考問題,強化學生對試題與知識的理解,尤其需要幫助學生掌握試題的核心,達到解一題而會解一類題,如此便可有效提升學生的綜合素養(yǎng)。
例如:圓的方程為x2+y2=9,(5,12)為點P的坐標,過點P的直線與圓相交與A、B兩點,那么A、B的中點M的軌跡方程是什么?
解析:在學習過程中,學生經(jīng)常見到此類題目,為了強化學生對數(shù)學知識的理解,從而靈活的運用,教師就可引導學生掌握多種解法。
解法1:如上圖所示,假設M(x,y),將OP、OM連接起來,已知OM⊥AB。在△OMP中,借助勾股定理與兩點間的距離公式,就可得x2+y2+(x-5)2+(y-12)2=169,整理得x2+y2-5x-12y=0(-3≤x≤3)。
解法2:回顧圓的知識可知OM⊥AB,則點M的軌跡就為OP為直徑的圓,由于P(5,12),因此圓心坐標為(,6),其中半徑解法3:假設過點P的直線方程斜率為k,那么直線方程為y-12=k(x-5),由于OM⊥AB,因此OM的方程為y=-x,那么兩條直線的焦點就是點M的軌跡。兩講個方程聯(lián)立,消去k,得x2+y2-5x-12y=0,其中-3≤x≤3。
上述幾種解法分別從幾個不同的方法著手求解,教學內(nèi)容的深度與廣度并存,如此便可強化學生對求解軌跡數(shù)學問題的理解,從而獲得良好的學習體驗,提高解題效率。
三、促成新舊知識的聯(lián)系
在數(shù)學課堂上,有很多有效的教學策略,這些策略在課堂中運用發(fā)揮了不同的效果,然而教學策略有一定的普適性,如增進新舊知識的聯(lián)系,往往能夠達到教學效果。在教學中,教師可在上課開始時帶領(lǐng)學生復習舊知識,使學生將新知識與舊知識聯(lián)系起來。那么深度學習對于增進新舊知識具有哪些啟示呢?第一,在教學中,只有將新舊知識結(jié)合起來,這樣的學習過程才是深度學習;第二,能夠幫助學生建立新舊知識的聯(lián)系,使學生具備此意識與技能。
例如:在指數(shù)函數(shù)的教學中,往往會遇到如下問題:已知c<0,下列不等式關(guān)系中成立的為( )。
此類問題具有一定的綜合性,需要學生借助剛學習過的指數(shù)函數(shù)等知識,還需借助已經(jīng)學過的不等式,同時也要求學生以數(shù)形結(jié)核的形式來解決問題。在解題過程中,需要將不等式轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥覂蓚€指數(shù)函數(shù),隨后分別作出圖像,進行對比。在此過程中,新舊知識的聯(lián)系需要進行取舍,如學生在運用舊的不等式關(guān)系分析時受到阻礙,就需要改變判斷大小的思路,由從以往的知識體系尋找新的解決途徑,如數(shù)形結(jié)合的思想等。由此可見,在新舊知識的結(jié)合中,最能夠促進新舊知識間聯(lián)系的,往往發(fā)生在運用知識的過程中,學生必須調(diào)動大量的數(shù)學知識與思維,運用知識來解決問題時,學生往往會對新舊知識與方法進行加工,這就增強了新舊知識間的聯(lián)系。
簡言之,在數(shù)學課堂上,教師應當重視深度學習,圍繞深度學習的思路去制訂教學計劃,保證學生的參與度,使學生在有效的情境中完成知識的構(gòu)建,從而掌握學習技巧,同時在學習的過程中形成學科核心素養(yǎng),提高學生的綜合能力。
基金項目:江蘇省教研室立項課題“發(fā)展高中生數(shù)學核心素養(yǎng)的深度學習數(shù)學策略研究”(2019JK13-L063)
■ 編輯/陸鶴鳴