基于深度學習的初中數(shù)學教學策略研究

劉紅

【摘要】深度學習是促使學生更好地理解學科知識，提煉數(shù)學思想，發(fā)展核心素養(yǎng)的重要方式.如何在課堂中引導學生踐行深度學習，也是教師教學工作中需要攻克的重要難題.文章以深度學習理念為背景，簡述開展深度學習的意義，并從創(chuàng)設情境、運用信息技術、開展變式探究、設計開放問題、聯(lián)系生活實際等方面，探究在初中數(shù)學課堂中指導學生實現(xiàn)深度學習的策略，旨在提升學生的數(shù)學素養(yǎng).

【關鍵詞】深度學習；初中數(shù)學；課堂教學

深度學習是相對淺層學習而言的，旨在調(diào)動學生已有知識經(jīng)驗的基礎上，引導其學習、探索新知，從而拓展和發(fā)展學生的認知體系，將更多的精力放在研究陌生問題之中，從而收獲成功的喜悅.在新課改背景下，初中數(shù)學課程改革也迫在眉睫，教師應積極引入深度學習理念，以設疑、啟發(fā)等方式鍛煉學生思維，為學生的成長和發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境.

一、初中數(shù)學開展深度學習的意義

（一）符合素質(zhì)教育發(fā)展方向

新課改的縱深發(fā)展，為培養(yǎng)學生素質(zhì)提供了契機.教師在課堂中要著重培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)，提高其適應社會的能力.在這種教學趨勢下，傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)不再適用，教師要通過思考對教學模式做出改變.對此，教師在實際教學中要靈活滲透深度學習理念，并在理論知識講解中開展系統(tǒng)化的教學活動，深化學生對知識的理解，以促進數(shù)學邏輯思維成長.這樣一來，數(shù)學學科的育人價值才能得到充分體現(xiàn).同時，圍繞深度學習理念制訂學習目標，并設計一系列教學活動，能助力學生掌握知識，能確保課堂內(nèi)容符合學生的認知規(guī)律和學習思維，并在主動探究中生成核心素養(yǎng).

（二）深化學生知識理解程度

當前教學模式中，舊的理念正在逐漸退出教育舞臺，新的理念逐漸融入教育體系，在新舊理念碰撞中難免會產(chǎn)生各種矛盾.部分教師受教學改革的影響，雖然對教學方式進行了優(yōu)化，但教學理念仍會受到升學壓力的影響，引導學生通過“死記硬背”記憶概念、公式，使得學生對知識掌握較為淺層.這種教學模式下，學生并未取得理想的教學效果.另外，教師教學過程中更重視教學進度，并未做到“以生為本”，導致部分綜合素養(yǎng)較弱的學生，無法全面、深入地理解數(shù)學知識，解決問題時對知識的運用也不夠靈活.這種情況下，貫徹落實深度學習理念，對教學模式、教學理念進行優(yōu)化與完善，能充分彌補傳統(tǒng)教學模式的不足，強化學生對知識的掌握，并充分調(diào)動學生主觀能動性，以提升教學質(zhì)量.

（三）提升數(shù)學課堂教學質(zhì)量

總結傳統(tǒng)教學模式，發(fā)現(xiàn)數(shù)學課堂質(zhì)量難以得到大幅度提升的原因是，部分教師的思想陳舊，教學重點始終聚焦在培養(yǎng)學生的應試能力上，忽略了對學生數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng).這種模式下，很多教師多采用“反復講解”“題海戰(zhàn)術”等方式教學，降低了學生對數(shù)學的探究興趣，無法實現(xiàn)全面培養(yǎng)的目標.而深度學習理念的融入，能讓教學方案得到豐富和完善，課堂教學質(zhì)量得到相應提升，進而逐漸讓學生擺脫灌輸式教學的影響，在深入探究中提高知識理解程度，使學生學習興趣得到充分激發(fā)，以便加強學生對數(shù)學知識的掌握.

二、基于深度學習的初中數(shù)學教學策略

（一）精心創(chuàng)設情境，激趣啟思育人

石中英教授在《教育哲學》一書中提出：知識具有境域性，任何知識都是存在于一定的時間、空間、理論范式、價值體系、語言符號等文化因素之中.若是脫離了特定的情境，則不存在任何知識，也不存在主體認知行為.可見，恰當?shù)那榫呈且龑W生深入學習數(shù)學的良好途徑，也是激發(fā)學生思維的基礎.對此，教師應結合教學內(nèi)容針對性設計教學情境，并引導學生從情境中提取、理解和內(nèi)化知識，這樣一來，知識和情境如“鹽遇水”，完美融合在一起，還能還原知識的本質(zhì)，讓學生對知識有更形象的感知、理解和應用，為培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識奠定良好的基礎.

以人教版初中數(shù)學九年級上冊“弧長和扇形面積”的教學為例，教師在講解“圓錐的側面積”相關知識時，應重視情境的創(chuàng)設，以提高教學實效.首先，教師可利用實物教學，準備一頂圓錐形的帽子，引導學生觀察其形狀特點，再順勢引出教學主題“探索這頂帽子的側面積”，再布置實踐任務“用不同形狀的彩紙制作帽子”.由此，學生能在情境中確定本課探究主題和內(nèi)容，明確學習方向，對課堂學習內(nèi)容產(chǎn)生較高的興趣.其次，教師結合學生的學習能力，對教學情況進行預設，猜測學生在制作“帽子”的過程中，可能會出現(xiàn)以下幾種情況：①手工型，利用現(xiàn)有的圓錐模板制作帽子；②模仿型，利用扇形卷成圓錐后制作帽子；③智慧型，通過合理計算后制作帽子.由此，三種不同的操作方法，代表了學生的三種思維能力，但無論實際教學中學生選擇哪一種制作方式，都能落實“做中學”，豐富學生學習體驗.最后，教師在課堂中結合情境和預設情況展開教學，引導學生在直觀分析和動手實踐中，深化對圓錐的認識，對抽象公式完成具體化推導，提高學生學習的積極性，從而使學生主動學習、善于學習，達成深度學習的目標.

（二）運用信息技術，促使深度認知

從數(shù)學學科特點出發(fā)，初中階段所學知識的難度和深度均遠遠高于小學階段，對學生的思維認知能力要求也更高.傳統(tǒng)“填鴨式”教學模式較為枯燥、機械，課堂學習效果達不到預期，尤其是理解能力較差的學生對知識的吸收效果更是一般，深度學習更是無從說起.對此，教師在課堂中可以利用信息技術，將抽象的文字以直觀的圖片、視頻等資源概括出來，以提高學生對知識的認知.

值得注意的是，信息技術作為輔助的教學手段，教師教學中不能對其過度依賴，而是要結合深度學習開展需求，合理展示圖片、視頻或動畫，營造良好的探索環(huán)境，讓其收獲更多的知識.

以人教版初中數(shù)學七年級下冊“實數(shù)”的教學為例，為了讓學生對“無理數(shù)”概念有更清晰的認知，教師可應利用信息技術呈現(xiàn)豐富的教育資源，構建直觀、高效的數(shù)學課堂.教師可通過制作以“數(shù)的發(fā)展史”為主題的PPT，并利用電子白板向?qū)W生展示數(shù)的發(fā)生發(fā)展過程.由此，學生發(fā)現(xiàn)數(shù)的生產(chǎn)離不開生活、生產(chǎn)的需要，如自然數(shù)是為了記數(shù)、排序.同時，為了解決數(shù)不夠用這一問題，聰明的人不斷補充數(shù)、發(fā)展數(shù)，進而產(chǎn)生了分數(shù)、零、正負數(shù)、實數(shù)等，而隨著數(shù)的發(fā)展，實數(shù)又被細分為有理數(shù)和無理數(shù).在這種教學模式下，學生能從相對枯燥的學習氛圍中掙脫出來，體會到學習無理數(shù)的必要性，也體會到數(shù)學史的魅力.隨后，教師利用多媒體展示兩個面積為1平方分米的小正方形，引導學生思考“能否將其拼成面積為2平方分米的大正方形？大正方形的邊長又是多長？”學生認為可以將小正方形沿著對角線剪開，就可以拼成一個大的正方形.結合學生的猜測，教師利用動畫課件模擬小正方形與大正方形之前的變化，再根據(jù)正方形的面積求出大正方形的邊長為2.最后，教師鼓勵學生利用計算器求出2的值，在計算中證明2是無理數(shù)，并自行歸納無理數(shù)的性質(zhì)和特點.基于此，教師利用信息技術輔助教學，營造生動、有趣的教學情境，讓學生在直觀分析和討論中掌握無理數(shù)相關知識，并對數(shù)學史有了一定的認識.

（三）開展變式探究，推動融會貫通

數(shù)學學科具有較強的邏輯性，數(shù)學教材編寫和課程設置遵循了學生的認知規(guī)律，多是層層遞進展開學習的.而新知識講解中，不僅要求學生掌握表面的特征，更要引導學生探索知識的應用途徑.變式教學是啟發(fā)學生思維，讓學生應用、創(chuàng)造新知的有效途徑.由此可見，課堂中引導學生對變式展開多維度探究，是助力學生對知識融會貫通，強化知識理解的必備方式.

（四）精設開放問題，啟發(fā)深度思考

愛默生說：思考是行為的種子.可見，高效的學習離不開主動的思考，教師要以深度學習為目標，為學生提供思考的機會，并指明思考的方向.在初中數(shù)學教學中，教師可以課程內(nèi)容為導向設計開放性問題，并引導學生多維度思考問題.這樣一來，學生的思維會在不斷思考中得到鍛煉和提高.

以人教版初中數(shù)學九年級上冊“二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)”的教學為例，教師在教學中可以設計開放性問題，引導學生對二次函數(shù)展開深入探究.首先，教師在課堂初始采用“新舊銜接”的方式，設置問題引導學生復習之前學習過的函數(shù)知識：射擊靶子由大小不同的圓組成，若圓的半徑為r，周長為C，面積為S，三者之間有什么關系呢？學生結合已掌握的知識，寫下S=πr2，C=2πr.而后，教師繼續(xù)設問：觀察圓的面積公式和周長公式，說一說它們在組成結構上有什么差異？學生發(fā)現(xiàn)兩個式子中變量上的冪不同，且S，C的大小會隨著r的變化而變化，幫助其掌握自變量和因變量的概念.其次，教師可設計另外一個問題：王爺爺需要搭建一個四邊形的羊圈，現(xiàn)有材料可以搭建20米長的籬笆，若搭建長為x米，面積為y平方米的羊圈，如何圍面積才是最大的？如何用函數(shù)關系式表示？學生利用面積與邊長之間的關系，用函數(shù)關系式表示為：y=x（10-x）=-x2+10x.最后，教師可利用多媒體展示一系列問題中出現(xiàn)的函數(shù)式子，讓學生在觀察中思考這些式子的共同特點，總結出二次函數(shù)的概念.基于此，教師在課堂中摒棄了枯燥的理論講解，轉而用具有實踐性的問題啟發(fā)學生思維，進而主動去探索函數(shù)中的變量關系.

（五）密切聯(lián)系生活，深度理解知識

眾所周知，數(shù)學知識源于生活，學科的發(fā)展基于生活，教材中的情境、習題中也充斥著生活元素，學生解決生活問題時也會用到數(shù)學知識.由此可見，數(shù)學學習的根本目的是解決實際問題，這與深度學習的要求相符.在深度學習視角下，教師在初中數(shù)學課堂中可以聯(lián)系生活實例設計教學方案，并從兩個方面入手開展教學活動，一是以生活視角為出發(fā)點，講解數(shù)學理論知識，結合生活經(jīng)驗去思考、分析，達到強化知識掌握的目的，二是布置與生活相關的實踐性任務，引領學生運用所學知識去解決問題，做到“學以致用”.

以人教版初中數(shù)學七年級下冊“平行線及其判定”的教學為例，教師在定理教學中，應先組織學生復習平行線的概念，再聯(lián)系生活深入分析判斷其平行的依據(jù)，實現(xiàn)學生對知識的深度理解.首先，教師先利用多媒體展示鐵軌、電線、雙桿、斑馬線、停車位等生活常見物品，并提出問題引導學生思考：“很多平行線僅依靠肉眼是無法判定的，那么，如何證明它們平行呢？”學生在問題的思考中調(diào)動已有經(jīng)驗，認為可以通過對比、測量等方式進行判定.由此，利用生活素材引出課堂教學情境，為后續(xù)教學指明了方向.其次，教師為學生布置實踐任務：利用手中的工具，畫出一組平行線.學生遵循“一落二靠三移四畫”的順序畫出平行線，教師再要求其畫出第三條直線穿過平行線，構建“三線八角”圖，通過類比推理和聯(lián)想的方式，引導學生探究得出同位角、內(nèi)錯角、同旁內(nèi)角的特點，間接得出直線平行的條件.最后，教師聯(lián)系生活為學生布置生活化作業(yè)，要求學生課后搜集其他生活中常見的平行線，并運用課堂所學知識判斷其是否平行，這一過程中不僅可以深化學生對平行線的認識，還能讓學生了解平行線在生活中的應用途徑.基于此，教師課堂教學緊緊聯(lián)系生活實例進行，引導學生利用“三線八角”判定平行線，并分析生活中的平行現(xiàn)象，從而對知識形成深刻的認識.

結 語

總的來說，基于深度學習開展數(shù)學教學，本質(zhì)是引導學生在理解知識的基礎上，通過遷移知識再創(chuàng)造的過程.教師在課堂中應創(chuàng)設恰當?shù)那榫常龑W生在思考、交流、探究和感知中，認識知識的形成與發(fā)展，踐行“以生為本”“減負增效”等要求.同時，學生在學習的過程中，思維也能逐漸由感性轉為理性，成功攻克抽象性強的數(shù)學知識.

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