殷慧
摘 ?要:深度學(xué)習(xí)是高中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)取得好成績的必要前提,也是提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生核心教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。本文以高中數(shù)學(xué)教學(xué)為例,分析了高中深度學(xué)習(xí)下數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的基本要求,并提出了一些關(guān)于深度學(xué)習(xí)下高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的建議及優(yōu)化策略。望能為我國數(shù)學(xué)教學(xué)提供一些理論借鑒與實踐參考。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);高中數(shù)學(xué);教學(xué)方式
很多研究指出,深度學(xué)習(xí)已成為教育界的一個熱點,是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段。深度學(xué)習(xí)(Deep learning)是一項由美國學(xué)者弗倫斯·馬頓(Ference Marton)和羅杰·薩爾喬(Roger Saljo)在學(xué)生閱讀的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一項實驗。該概念最早出現(xiàn)于1976年,旨在研究孤立記憶和非批判接受知識的淺層次學(xué)習(xí)。相對于淺層次學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)的特點具體表現(xiàn)為認(rèn)知深度,即高級思維的運用;參與的深度,即積極主動地參與;目標(biāo)的深度,即通過知識的傳遞和理解,在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)批判創(chuàng)造性思維。深度學(xué)習(xí)是使學(xué)生最大限度地利用知識的方法,讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下充分參與具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,是學(xué)生成功與發(fā)展的有效途徑。近幾年來,學(xué)者們對深度學(xué)習(xí)的研究主要集中在宏觀層次上的深度學(xué)習(xí)或分散式的教學(xué)設(shè)計案例,而對應(yīng)用于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計的深度學(xué)習(xí)研究較少。在本文中,筆者將從理解性、思想性、整體性、邏輯性論四個方面,根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的基本條件,針對深度學(xué)習(xí)下高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計優(yōu)化策略進(jìn)行詳細(xì)分析。
一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計對深度學(xué)習(xí)的基本要求
(一)注重理解性
深度學(xué)習(xí)是提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的有效方法。可使學(xué)生靈活掌握所學(xué)知識,并能運用深度學(xué)習(xí)解決實際問題。強調(diào)理解通性與一般意義上的概念,是數(shù)學(xué)教學(xué)的基本要求,是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的有效手段。高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出,學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)主要是指學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中逐步形成正確的價值觀、基本性格和基本能力。但有關(guān)研究表明,僅靠簡單的記憶和機械應(yīng)用,學(xué)生并不能達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)。深度學(xué)習(xí)作為一種理解和設(shè)計的指導(dǎo)方法,它反映了學(xué)科本質(zhì),關(guān)注了學(xué)習(xí)過程,充滿了深度思考。使學(xué)生全面提升了核心素養(yǎng)。因此,在深度學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,學(xué)生必須理解數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容,掌握數(shù)學(xué)知識展開和發(fā)展的過程,從而提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。深層次學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計應(yīng)立足于學(xué)術(shù)環(huán)境,確立“適宜”的深度學(xué)習(xí)目標(biāo),精心設(shè)計教學(xué)和評價任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生深入理解,實現(xiàn)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
(二)思想滲透性
深層次教育滲透數(shù)學(xué)思維是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的有效途徑,有助于學(xué)生形成獨特的學(xué)習(xí)方法,逐步提高學(xué)習(xí)效率。我們常說數(shù)學(xué)思想是抽象的概括,是對較高層次的知識和方法的最本質(zhì)的認(rèn)識。那么,如何把數(shù)學(xué)思想滲透到數(shù)學(xué)教育中呢?研究表明,教師的具體指導(dǎo)與學(xué)生的具體學(xué)習(xí)相結(jié)合是滲透數(shù)學(xué)思維的重要方法。倡導(dǎo)從課程深層理解學(xué)習(xí)的思想,提倡在學(xué)習(xí)過程中運用所學(xué)的教育理念,倡導(dǎo)批判性思考的學(xué)習(xí)策略,深入學(xué)習(xí)成果。所以,教師在數(shù)學(xué)課堂中進(jìn)行課程設(shè)計時,要讓學(xué)生通過掌握點、片段、孤立的知識來增強思維能力,本質(zhì)上滿足學(xué)習(xí)的需要。通過感受深度學(xué)習(xí)的思維過程,促進(jìn)學(xué)生在分析問題、解決問題、批判性思維、創(chuàng)造思維等方面的顯著發(fā)展,強化學(xué)生數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)核心數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(三)把握整體性
把握數(shù)學(xué)整體主題,聚焦核心素養(yǎng)主線,系統(tǒng)設(shè)計的課堂教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的基本策略。所說的整體性,就是指知識不是孤立的“焦點”。數(shù)學(xué)教師必須掌握基本命題和概念體系。數(shù)學(xué)整體教學(xué)設(shè)計應(yīng)從學(xué)習(xí)目標(biāo)的深度出發(fā),訓(xùn)練學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界,反映數(shù)學(xué)的抽象性。用數(shù)學(xué)思維思考現(xiàn)實世界,反映出數(shù)學(xué)嚴(yán)密性,用數(shù)學(xué)和現(xiàn)實世界來展示其實用性。教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)整體教學(xué)設(shè)計時,一方面,在講解教材的正式知識時,要引導(dǎo)和理解學(xué)生,通過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì);另一方面,整合分散的數(shù)學(xué)知識,系統(tǒng)整理知識結(jié)構(gòu),構(gòu)建科學(xué)合理的知識體系。教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生把握數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的完整性,在數(shù)學(xué)知識的傳遞與應(yīng)用中培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。從整體上把握數(shù)學(xué)教學(xué)的設(shè)計,可以有效地解決知識之前片段與單元、學(xué)科無法銜接的問題,促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。
(四)遵守邏輯性
數(shù)學(xué)教育中的引導(dǎo)與推進(jìn)問題得以解決的認(rèn)知過程是數(shù)學(xué)教學(xué)的實質(zhì)。因此,通過目標(biāo)、過程的聯(lián)系,實施設(shè)計教育的邏輯起點、評價至關(guān)重要。教材內(nèi)容系統(tǒng)的布局遵循著知識點與框架之間相互聯(lián)系的邏輯結(jié)構(gòu)。從這個意義上講,以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計必須遵循邏輯。遵循邏輯是指教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計遵循邏輯框架,具有特定的邏輯特征和邏輯規(guī)則。應(yīng)根據(jù)理性、邏輯的要求,理清數(shù)學(xué)知識的結(jié)構(gòu),抓住數(shù)學(xué)的本質(zhì),促進(jìn)對知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)。因此,高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)設(shè)計中,要結(jié)合有關(guān)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的概念和要求,從知識邏輯結(jié)構(gòu)的角度研究課程和組織材料,注意知識點之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系,使相關(guān)知識形成完整的知識鏈和結(jié)構(gòu)體系,從而把握知識的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。
二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計中基于深度學(xué)習(xí)的優(yōu)化策略
(一)引導(dǎo)學(xué)生貼近生活,理解數(shù)學(xué)本質(zhì)
教育的創(chuàng)新既不能脫離教育的本質(zhì),也不能脫離學(xué)生的本質(zhì)。不能偏離教學(xué)目標(biāo),從而造成本質(zhì)上的錯誤創(chuàng)作。例如在“三角函數(shù)概念”的情境引入環(huán)節(jié),教師可設(shè)計:假設(shè)游戲場地中秋千椅距地面高度h0,其直徑2,以逆時針方向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動一周需要10分鐘,若此時你從初始位置OA出發(fā),過了2分鐘后你離地面多高?5分鐘后呢?要指導(dǎo)學(xué)生對抽象知識進(jìn)行理解,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維和解決實際問題的能力。以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)科環(huán)境入手,借助信息技術(shù)整合數(shù)學(xué)教學(xué)資源,使教材與學(xué)生的生活習(xí)慣緊密相關(guān)。在數(shù)學(xué)課堂上引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生自主探索和實踐。
(二)整體把握教學(xué)思想,實現(xiàn)知識遷移
數(shù)學(xué)課的內(nèi)容是相應(yīng)數(shù)學(xué)分支的重點,教師只有站在學(xué)科整體的高度來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,才能把握教學(xué)內(nèi)容的狀態(tài)和功能、能力及要求、體系和結(jié)構(gòu)。例如“三角函數(shù)概念”的鞏固訓(xùn)練環(huán)節(jié),教師可設(shè)計:小芳同學(xué)在廣場乘坐旋轉(zhuǎn)木馬,在半徑為2的圓上做順時針方向的勻速圓周運動,角速度為1rad/s,求2s時他所在的位置。顯然,在深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的教學(xué)設(shè)計中,教師除了要把握整體教學(xué)理念。在講授知識技能的同時,還應(yīng)注重基本思維方法和基本經(jīng)驗的訓(xùn)練,在鞏固訓(xùn)練的指導(dǎo)下,引導(dǎo)學(xué)生探索知識的傳遞與運用。提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力,并從數(shù)學(xué)的角度培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
(三)利用思維導(dǎo)圖啟發(fā)學(xué)生邏輯思維
數(shù)學(xué)教育有豐富的文化價值取向,且數(shù)學(xué)知識之間緊密的邏輯關(guān)系,在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維方面也起著重要作用。對此,教師可以運用合理的思維導(dǎo)圖、梳理教學(xué)內(nèi)容,來使學(xué)生的思維形象化,讓學(xué)生從中認(rèn)識到數(shù)學(xué)的重要性?!八季S導(dǎo)圖”是針對特定主題構(gòu)造的知識結(jié)構(gòu)的直觀表達(dá),是表達(dá)發(fā)散思維、理清邏輯關(guān)系的有效圖形思維工具。課堂環(huán)節(jié)中,教師可以利用思維導(dǎo)圖對課堂大綱進(jìn)行設(shè)計,使學(xué)生了解內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu),從而提高學(xué)生的思維能力。
三、結(jié)語
總之,有效的課堂教學(xué)是教育者必須面對的重要課題,也是學(xué)校教育的重要目標(biāo)。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中,教師要不斷創(chuàng)新觀念、探索方法、積累經(jīng)驗,以提高高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性。豐富多樣的教學(xué)方法中,教師唯有對選擇的教學(xué)方法精心設(shè)計,嚴(yán)格實施,讓學(xué)生積極參與,才能發(fā)揮其最大價值。
(責(zé)任編輯:淳 ?潔)
參考文獻(xiàn):
[1]郭華. 深度學(xué)習(xí)及其意義[J]. 課程·教材·教法,2016,36(11):25-32.
[2]彭國慶. 小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)的實施策略[J]. 教學(xué)與管理,2020(17):56-58.