朱華峰
深度學(xué)習(xí)是一種教學(xué)理念,也是一種學(xué)習(xí)方法.在教學(xué)中,教師應(yīng)該認(rèn)真研究教材,以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),以特定的中心內(nèi)容為圍繞點(diǎn),有意識(shí)地通過導(dǎo)向設(shè)問、分層設(shè)問、探究設(shè)問等方式,由淺至深地設(shè)計(jì)問題,有效推動(dòng)深度學(xué)習(xí)的自然展開,讓學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中成長數(shù)學(xué)綜合能力.在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師利用問題展開導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì),能夠讓深度學(xué)習(xí)真正發(fā)生.
一、導(dǎo)向設(shè)問,創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)情境
教師深潛教材之中,對(duì)文本進(jìn)行深入發(fā)掘和分析,找到問題設(shè)計(jì)的起點(diǎn),能夠快速建立思維維度.學(xué)生對(duì)問題有一定敏感性,教師要做好問題的設(shè)計(jì)和優(yōu)化處理,讓問題成為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的啟動(dòng)力,讓深度學(xué)習(xí)自然發(fā)生.教師問題設(shè)計(jì)還要考慮學(xué)生思維實(shí)際,唯有對(duì)接學(xué)生生活認(rèn)知基礎(chǔ),才能形成調(diào)動(dòng)力量.
教學(xué)片段一
選擇性必修第三冊(cè) 《條件概率》一節(jié)的引入就很有意思.
問題1 三個(gè)鬮,其中一個(gè)鬮內(nèi)寫著“獎(jiǎng)”字,兩個(gè)鬮內(nèi)不寫字,三人依次抓取,問每個(gè)人抓到“獎(jiǎng)”字的概率是否相同?
學(xué)生:相同!
教師:為什么呢?
學(xué)生:抽到“獎(jiǎng)”字用“Y”表示,未抽到用“Y”表示,則三人抓鬮結(jié)果共有三種可能:YYY,YYY,YYY,故每人抓到“獎(jiǎng)”字鬮的概率都為1/3.
問題2 如果已知第一個(gè)人沒有抓到“獎(jiǎng)”字,那么剩下的人抓到“獎(jiǎng)”字概率是多少?
學(xué)生:每人概率都是1/2,因?yàn)閮扇俗ヴb結(jié)果共有兩種可能YY,YY.
問題3 為什么會(huì)出現(xiàn)兩種不同的結(jié)果?是不是意味著抓鬮是不公平的呢?
學(xué)生議論紛紛,雖然覺得抓鬮是公平的,但解釋不清楚.
教師:出現(xiàn)兩種解的原因是因?yàn)楹笳咭呀?jīng)明確了一個(gè)事件的結(jié)果,隨后的樣本空間發(fā)生了變化,前者樣本點(diǎn)數(shù)為3,后者樣本點(diǎn)數(shù)為2,由古典概型知,其出現(xiàn)了不同的結(jié)果.
問題4 那么如何保證抓鬮的公平性呢?
學(xué)生:各自抓完鬮,同時(shí)公布結(jié)果!……
通過本次問題導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì),教師遵循趣味性原則以及循序漸進(jìn)的原則,讓學(xué)生能夠深入其中,對(duì)問題進(jìn)行探究.讓整個(gè)問題鏈的設(shè)計(jì)不枯燥,讓整個(gè)數(shù)學(xué)課堂能夠充滿探究的氛圍,繼而不斷地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、探究等綜合素養(yǎng).
二、分層設(shè)問,理順深度學(xué)習(xí)進(jìn)程
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)做出精準(zhǔn)評(píng)估.教師應(yīng)該要針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,遵循科學(xué)的認(rèn)知規(guī)律,設(shè)置有梯度的問題,讓學(xué)生拾級(jí)而上,逐步前進(jìn).課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,總會(huì)存在很多“偶然事件”,教師的教學(xué)導(dǎo)向往往是備課過程中的預(yù)設(shè),但在具體教學(xué)過程中又會(huì)生成新問題.為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),使教學(xué)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,教師要把握好生成問題和預(yù)設(shè)問題的關(guān)系,問題的投放可以采用集中投放、分散投放、對(duì)點(diǎn)投放等多種形式,給學(xué)生提供最直接的激發(fā)和調(diào)動(dòng),能夠形成重要的學(xué)習(xí)啟迪.教師要根據(jù)教學(xué)實(shí)際需要做出決策,成功激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思維.
教學(xué)片段二
必修第一冊(cè)模塊復(fù)習(xí)時(shí),曾設(shè)置這樣一個(gè)例題:已知函數(shù)f(x)=logax-3/x+3(0<a<1)的定義域?yàn)閙≤x≤n,值域是logaa(n-1)<f(x)<logaa(m-1).(1)求證:m>3;(2)求正數(shù)a的取值范圍.
提問1:解決函數(shù)值域問題,我們應(yīng)該首先考慮函數(shù)的什么性質(zhì)?
學(xué)生回答:單調(diào)性!
提問2:此函數(shù)是什么函數(shù)?
學(xué)生回答:對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù).
提問3:此函數(shù)的單調(diào)性如何判斷?
學(xué)生回答:同增異減.y=fx在定義域3,+∞上單調(diào)遞增.
提問4:如何建立等量關(guān)系?
提問5:接下去該怎么處理以上等式?
學(xué)生回答:把m,n看做x-3/x+3=a(x-1)有兩個(gè)大于3的不等實(shí)根,轉(zhuǎn)化為二次方程ax2+(2a-1)x-3(a-1)=0
有兩個(gè)大于3的不等實(shí)根.
而原本意圖是引導(dǎo)學(xué)生由根的分布得到
,與學(xué)生一起分析到x-3/x+3=a(x-1)這一步驟時(shí),有學(xué)生甲指出:是不是可以用變量分離的方法,把分離出來考慮?
學(xué)生這一回答是教師未曾預(yù)料的,本來意圖是轉(zhuǎn)化成二次方程在某區(qū)間的根的分布問題;沒想到學(xué)生的思維往一個(gè)新的方向發(fā)展,想到前面的課堂教學(xué)確實(shí)提到通過變量分離解決函數(shù)圖象交點(diǎn)的問題,于是順?biāo)浦郏汉玫?,那我們一起來聽聽這位同學(xué)的做法:
學(xué)生甲:化簡到x-3/(x+3)(x-1)=a,然后……(學(xué)生停止了回答)
教師追問6:我明白他的意思,他想利用函數(shù)y1=x-3/(x+3)(x-1),(x>0)與y2=a圖象的交點(diǎn)來解決,但苦于y1=x-3/(x+3)(x-1)的圖象心里沒底,所以說不下去,于是教師協(xié)助他:你這樣化簡是不是想利用函數(shù)y1=x-3/(x+3)(x-1),(x>3)與y2=-a圖象的交點(diǎn)來解決呢?
學(xué)生甲:是的,但是圖象可能不好作.
教師追問7:很好,你能想到這里很不錯(cuò),現(xiàn)在請(qǐng)大家來一起說說,他的想法可行不?困難能解決不?
學(xué)生議論:想法可以,但操作困難.
教師追問8:請(qǐng)觀察一下y1=x-3/(x+3)(x-1),(x>3)這個(gè)式子的特征,它是哪種函數(shù)的模型?
學(xué)生:分式、反比例函數(shù)、對(duì)勾函數(shù),眾說紛紜……
教師追問9:大家覺得難,是因?yàn)榇蠹铱吹搅怂姆帜甘莻€(gè)二次式,如果分母是個(gè)一次式,是不是就簡單些呢?
學(xué)生:可以取個(gè)倒數(shù)!這樣就可以轉(zhuǎn)化為對(duì)勾函數(shù):y1=1/a=(x+3)(x+1)/x-3=y2,分子湊分母x-3的形式,有1/a=(x+3)(x-1)/x-3=(x-3)+12/x-3+8,(x>3),若換元t=x-3,則y2=t+12/t+8(t>0),利用對(duì)勾函數(shù)圖象,可以得到1/a>8+4[KF(]3[KF)],因此0<a<2-[KF(]3[KF)]/4.
在本次運(yùn)用問題導(dǎo)學(xué)的課堂教學(xué)中,學(xué)生探索若干個(gè)具有內(nèi)在聯(lián)系而又逐層推進(jìn)的問題,可以使其數(shù)學(xué)思維以及綜合分析問題、解決問題的能力得到發(fā)展.雖然學(xué)生的回答打亂了教師原先的預(yù)設(shè),但是通過教師不斷追問,對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的及時(shí)增補(bǔ),更利于拓寬、深化教學(xué)目標(biāo),更利于學(xué)生的學(xué)習(xí).
三、探究設(shè)問,推進(jìn)深度學(xué)習(xí)發(fā)展
數(shù)學(xué)課堂中,教師組織探究活動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)學(xué)操作,也能夠順利啟動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)思維,促使學(xué)生自然進(jìn)入深度學(xué)習(xí)環(huán)節(jié).教師在活動(dòng)啟動(dòng)、活動(dòng)組織、活動(dòng)過渡、活動(dòng)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)推出問題,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)心理進(jìn)行激活和調(diào)動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)踐中展開思考,在思考中內(nèi)化認(rèn)知,從而促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的成長.
教學(xué)片段三
選擇性必修第二冊(cè) 《一元函數(shù)的導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》章節(jié)有一道復(fù)習(xí)題:已知函數(shù)f(x)=1/2ax+a-2/2x(a>0).若對(duì)任意x∈1,+∞,都有fx≥lnx,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
教師:處理導(dǎo)數(shù)恒成立問題,常用的處理方法有哪些?
學(xué)生:參變分離法、必要性先行,先猜后證、移到一邊,構(gòu)造函數(shù)求最值;
教師:很好,現(xiàn)在我們就以四人為一小組,對(duì)以上情況分別展開研究,然后請(qǐng)組長進(jìn)行匯報(bào).教室內(nèi)瞬間熱鬧起來,15分鐘后,組長們紛紛展示成果.
其中學(xué)生甲:必要性先行,先猜后證.令h(x)=fx-lnx=1/2ax+a-2/2x-lnx,h(1)≥0a≥1,
下面證明:當(dāng)a≥1時(shí),hx≥0,∵ga=x/2+1/2xa-lnx-1/x≥x/2+1/2x-lnx-1/x,即證x/2+1/2x-lnx-1/x≥0,即證x/2-1/2x-lnx≥0在1,+∞上恒成立.令mx=x/2-1/2x-lnx,m′x=x-12/2x2≥0,mx≥m1=0得證.
教師:通過以上證明,大家有什么發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生:結(jié)論為lnx≤1/2x-1/x,x∈1,+∞.
教師:我們已知lnx≤x-1,x∈1,+∞,那么y1=lnx,y2=1/2x-1/x,y3=x-1,x∈1,+∞三個(gè)函數(shù)的圖象關(guān)系又如何?
學(xué)生作差探索得到1/2x-1/x 教師:請(qǐng)大家嘗試在同一坐標(biāo)系中描述這三個(gè)函數(shù)圖象. 學(xué)生討論得到圖1. 教師:在x∈[1,+∞)上,能不能找到一個(gè)函數(shù),圖象在y=lnx下方? 學(xué)生討論得到:由lnx≤x-1ln1/x≤1/x-1,即lnx≥1-1/x,x∈1,+∞. 因此引導(dǎo)學(xué)生將圖1更新為圖2. 教師:我現(xiàn)在有一個(gè)函數(shù)y=2x-1/x+1,請(qǐng)問它的圖象該怎么畫在上面的圖形中? 學(xué)生作差容易探索得到2x-1/x+1>1-1/x,x∈1,+∞. 教師:y=lnx與y=2x-1/x+1的圖象關(guān)系又是如何? 學(xué)生:作差構(gòu)造函數(shù)可證明,然后把圖象增添上去得圖3. 教師:利用以上圖象,你能估計(jì)ln2的大小嗎? 學(xué)生:22-1/2+1 教師:其實(shí)以上過程我們都在對(duì)函數(shù)y=lnx進(jìn)行放縮處理,那么如何讓放縮更加接近函數(shù)y=lnx呢,請(qǐng)大家課后借助互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)進(jìn)一步探求. 上述教學(xué),教師為學(xué)生布置探究任務(wù),將學(xué)生帶入特定的學(xué)習(xí)情境之中,深度學(xué)習(xí)自然形成.學(xué)生對(duì)實(shí)踐操作活動(dòng)有特殊興趣,教師借助問題進(jìn)行引導(dǎo),為學(xué)生深度思考創(chuàng)造條件.探究內(nèi)容不僅要從課本內(nèi)容入手,更要融合課本中沒有的拓展材料,擴(kuò)充學(xué)生的學(xué)習(xí)資源.教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)上豐富的學(xué)習(xí)資源,組織學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行探究,再通過教師對(duì)問題的解答,實(shí)現(xiàn)學(xué)生視野的拓展和擴(kuò)充,有效促進(jìn)學(xué)習(xí)廣度的提升.實(shí)際上,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師圍繞學(xué)生實(shí)施問題導(dǎo)學(xué)策略,能夠形成重要激發(fā)動(dòng)力,促使學(xué)生展開深入的學(xué)習(xí)探究.教師通過創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)情境、理順深度學(xué)習(xí)進(jìn)程、推進(jìn)深度學(xué)習(xí)發(fā)展,讓深度學(xué)習(xí)真正發(fā)生,讓學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)成長順利進(jìn)行. 參考文獻(xiàn) [1]湯華英.基于問題鏈的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)錄與感想—以一道高考真題為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究(江西師大).2020(11). [2]呂寧.高中數(shù)學(xué)問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式中問題設(shè)計(jì)[J]. 數(shù)學(xué)大世界(中旬),2020(07). [3]章禮滿.串“問”為“鏈”,讓數(shù)學(xué)問題綻放光彩[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究 ( 下半月)(華南師大) 2020.10. [4]耿亞君,曹秀梅.高中數(shù)學(xué)問題鏈?zhǔn)浇虒W(xué)中的啟發(fā)式研[J].教育教學(xué).2020(10). [5]楊藝,化存才.高中數(shù)學(xué)問題情境創(chuàng)設(shè)與核心素養(yǎng)培養(yǎng)[J].試題與研究.2020(12).