紀曉平
【摘要】深度學習是建立在“理解”、“創(chuàng)新”基礎上,引領學生運用所學知識來解決問題。在高中數(shù)學中,借助于問題的發(fā)現(xiàn)、探究與解決,讓學生主動學習,拓深思維,促進數(shù)學素養(yǎng)的達成。
【關鍵詞】高中數(shù)學;問題探究;深度學習
核心素養(yǎng)背景下,立足高中數(shù)學教學,激發(fā)學生的數(shù)學學習自主性,從發(fā)展數(shù)學關鍵能力上促進學生深度學習?;趩栴}來構建數(shù)學探究情境,從問題中讓學生認識、理解、應用數(shù)學,從深度學習中發(fā)展學生的數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學運算、直觀想象、數(shù)學建模等核心能力。
一、確立問題引思地位,促進深度學習目標
深度學習如何實現(xiàn)?倡導自主、合作、探究學習,在高中數(shù)學中,除了關注數(shù)學知識、解題技能的教學外,還要關注學生情感、態(tài)度、價值觀等素養(yǎng)的發(fā)展,為學生明確學習方向。如對于《集合的含義及其表示》,結合教材內(nèi)容,讓學生從特殊化到一般,探索分類思想。同時,認識“集合”概念,體會“集合”的文化意義,增強學生對“集合”的學習積極性。接著,立足數(shù)學習題,以問題為探究方向,讓學生從中感受“集合”的嚴謹之美,發(fā)展數(shù)學思維。可見,深度學習與問題引領相結合,學生從概念的認知到數(shù)學思維的激活,從而真正掌握數(shù)學知識點。同樣,深度學習的推進,對教師也提出更高要求。教師要善于整合知識點,關注數(shù)學知識的理解、應用,特別是要從習題設計、解題方法上,提高學生的數(shù)學內(nèi)化水平。如在學習“圓錐曲線與方程”時,對該節(jié)知識點的梳理,可以先從橢圓、雙曲線、拋物線等概念、公式及圖像特征上進行對比學習;接著,引入習題,區(qū)分不同曲線及所對應方程的特點,讓學生深入理解。在問題設計上,“與兩個定點距離之和為非零常數(shù)的點的軌跡為橢圓,對于與兩個定點距離之差為非零常數(shù)的點的軌跡是什么?”認識了雙曲線及方程,請同學們思考何為雙曲線?雙曲線的焦點是什么?如何建立雙曲線標準方程?問題的導入與延伸,幫助學生豐富數(shù)學知識體系,促進學生的深刻理解。明確深度學習的目標,教師要突出理論與實踐的融合,帶領學生從淺層學習上升至深層學習。如在學習“空間幾何體的表面積和體積”時,我們可以借助于積木、橡皮泥等輔助性工具,讓學生從實物觀察入手,在頭腦中形成空間幾何體;接著,對照椎體、柱體、臺體等實物,分析和探究有多少面、多少邊,并通過小組合作方式,來推導各幾何體的表面積和體積公式,讓學生從動手中提高學習效率和學習能力。
二、把握問題探究方向,發(fā)展學生數(shù)學學習力
問題在課堂探究中的應用,教師需要從問題的設計、導入、情境創(chuàng)設中,鼓勵學生發(fā)現(xiàn)問題,借助于自主、合作、探究方式來解決問題,增長學生的數(shù)學學習力。問題決定探究的方向,而數(shù)學探究的形式具有多樣性,教師要通過設計合理的數(shù)學問題,發(fā)展學生的數(shù)學思維、積累數(shù)學學習經(jīng)驗。并非所有的數(shù)學問題,都適合課堂探究,如一些法則、定義、概念等,較為抽象,不宜探究。因此,選擇探究的問題,要從學生數(shù)學認知沖突入手,抓住課堂探究的興趣點。如在直角坐標系中,畫出與通項公式an=3n- 5所對應的圖像,觀察有何特點?再結合函數(shù)y=3x- 5的圖像,觀察有何發(fā)現(xiàn)?由此,對于等差數(shù)列an=pn+q的圖像,與一次函數(shù)y=px+q的圖像之間有何關系?分析這些問題,很顯然,通過等差數(shù)列的概念及圖像特點,讓學生從直角坐標系中來探究等差數(shù)列與一次函數(shù)兩者的區(qū)別,增進學生從函數(shù)視角來理解數(shù)列。針對該探究問題,能否達成探究目標?在課堂上是否適用?針對數(shù)學深度學習,不能局限于對數(shù)學知識點的認識,還要讓學生從探究中把握數(shù)學的本質(zhì),解決數(shù)學問題,運用數(shù)學思維或數(shù)學方法來解決數(shù)學問題。事實上,該問題的設計具有很強的特色,從數(shù)學形式來看,等差數(shù)列與一次函數(shù)具有相似性,但在圖像表示上,一次函數(shù)具有連續(xù)性,而等差數(shù)列則是分段呈現(xiàn)的,具有“離散”性。如此,學生從表達方式及圖像上,體會到數(shù)列所蘊含的函數(shù)思想。因此,圍繞問題來達成數(shù)學教學目標,從問題的設計上,讓學生能夠從探究中生成數(shù)學思維,掌握和理解數(shù)學解題思路,激發(fā)學生學習參與性,提高課堂學習效率。
三、強調(diào)師生互動,發(fā)展學生的問題探究力
四、突出探究趣味引領,增強學生解題能力
問題意識是學習數(shù)學、應用數(shù)學的關鍵能力,高中數(shù)學邏輯性強,對數(shù)學問題的解決,要遵循學生實際,善于啟發(fā)和激活學生問題意識,搭建趣味問題情境。情境的構建,需要遵循“問題提出、分析、解決、反思”等流程,教師要結合問題探究,讓學生從解題中發(fā)展綜合素養(yǎng)。如某題,一直線斜率為1,過拋物線y2=4x的焦點F,與拋物線交于A、B兩點,求線段AB長度。對該題的求解,第一種思路是聯(lián)立方程,分別求解A、B兩點坐標,再根據(jù)兩點距離公式,求出線段長度。第二種思路先聯(lián)立直線方程與拋物線方程,求出A、B兩點橫坐標,再根據(jù)拋物線求出線段AB長度。如果不通過坐標求解,如何直接求出AB長度?如果將直線斜率設為k,拋物線方程為y2=2px,如何求線段AB的長度?顯然,對該問題的思考,讓學生認識過焦點的弦長公式;同時,根據(jù)直線與x軸垂直,得到| AB| =2p,則| AB|為拋物線的通徑。由此,利用問題來創(chuàng)設探究情境,調(diào)動學生對數(shù)學的學習主動性,進而從問題求解中增進學生數(shù)學解題綜合能力的發(fā)展。
總之,從核心素養(yǎng)目標入手,拓展數(shù)學深度學習路徑,教師要抓住“問題”這一關鍵點,讓學生從“問題”中去發(fā)現(xiàn)數(shù)學、增長解題經(jīng)驗,促進學生數(shù)學創(chuàng)新思維的養(yǎng)成。
【參考文獻】
[1]張翼飛.高中數(shù)學深度學習的理論思考與實踐反思[J].中學數(shù)學,2019(23):84- 85
[2]嚴振君.基于深度學習構建高中數(shù)學深度教學[J].數(shù)學教學通訊,2019(30):56- 57
[3]朱學豐.關于高中數(shù)學深度學習的深度思考[J].數(shù)學教學通訊,2018(21):52- 53
(江蘇省奔牛高級中學,江蘇常州213131)