深度学习视角下高中数学探究式课堂教学实践研究
摘要
关键词
深度学习;高中数学;探究式课堂教学;教学策略
正文
引言
高中阶段的数学在深度和难度上都有显著提升,不少学生在学习中会遇到困难。这就需要教师向学生传授正确的学习方法,避免他们的数学学习停留在表层记忆与机械应用的层面。为此,教师应引入深度学习理念,引导学生主动参与知识建构。而探究式课堂教学能够以问题为导向,鼓励学生通过自主探究、合作交流来获取知识。将深度学习理念融入高中数学探究式课堂教学,能让学生在知识建构过程中实现深度学习。因此,高中数学教师需着重研究这一教学策略,以提升教学效果。
一、深度学习理念的概述
深度学习理念是一种区别于浅层学习所提出的新型学习理念。这种学习理念有着非常强的先进性,在高中数学教学中有着较高的指导价值。该教学理念的核心思想是要让学生主动进行知识的探究,并在建构起结构化的知识体系后,能够在解决实际问题的过程中,实现知识的顺利转化与迁移。与此同时,该教学理念还强调学生必须要具备自主意识,除了接受既有的学科知识外,还需要对知识进行批判性的思考,并深入挖掘知识背后的本质内涵,从而实现更深层次的学习。
二、深度学习视角下高中数学探究式课堂教学的优势
(一)提升学生的数学思维能力
高中生都有着非常丰富的学习经验,并在数学学习过程中形成了一定的数学思维。不过他们的数学思维会存在很大的局限性,这与他们在数学学习中缺乏深度思考有着很大关系。而在基于深度学习理念下的高中数学探究式学习,教师除了会讲授基础知识外,还会给学生提供一些有着较大挑战性的问题。这样的话,学生就必须要在分析问题后,选择合适的解决方案,并灵活调取数学知识,从而获得数学思维的进一步提升。
(二)增强学生对数学知识的理解深度
很多高中生都具备一定的数学知识基础,也可以完成一些简单的数学学习任务。但是他们对于数学知识的内在联系与本质内涵的理解往往不够深刻。所以,在解决一些复杂的数学问题时,就难以灵活调动所学知识【1】。而基于深度学习理念的探究式学习,便可以让学生亲身经历知识形成的过程。这样一来,学生便可以逐步揭示数学知识的内在规律和本质特征,从而实现对知识的深度理解。
(三)提升学生的知识迁移能力
很多高中生在掌握了基本的数学知识后,却不能很好的将这些知识灵活的运用到实际问题的解决当中。而在基于深度学习理念下的探究式学习,就可以让学生在亲身经历知识形成过程,并理解与掌握基础知识后,再给学生提供实际问题或具体的应用场景,让学生可以将所学知识付诸于实践。这样不仅可以让学生的知识迁移能力得到提升,还能帮助学生形成良好的数学建模能力。
三、深度学习视角下高中数学探究式课堂教学的实践策略
(一)创设问题情境,优化课堂导入
多数高中生在数学学习中经常会遇到各种困难,所以他们在面对新知识时,通常会表现出畏难、恐惧等情绪,学习积极性较低。针对这一问题,教师就要通过对课堂导入环节的创设设计,让学生对新知识产生探究欲。而在进行课堂导入时,教师便需要通过创设问题情境的方式,帮助学生建构起新旧知识之间的联系,降低学习难度【2】。像是在进行“函数的应用”的课时教学时,教师便可以创设这样的问题情境:妈妈需要换话费套餐,到了营业厅后,营业员给出了两种套餐,其中一种是月租58元含100分钟通话,超出部分就需要支付0.3元/分钟;另一种是月租88元含300分钟通话,超出部分则要指出0.2元/分钟。然后再引导学生思考“每月通话多少分钟时两种套餐费用相同”“不同通话时长该选哪种套餐更划算”等问题。这样便让抽象的函数知识与生活紧密结合,让学生能够对新知识产生较大的探究欲,从而实现深度学习。
(二)引导思维深入,促进新知探究
深度学习理念下的探究性学习,着重于让学生全程参与数学知识的探索过程,在掌握知识本质的同时,逐步形成严谨的数学思维。因此,教师在新知探索环节,就可以通过精心设计的问题搭建多级思维阶梯,引导学生主动开展自主探究,从而深入理解数学知识的本质内涵。以“直线与圆的位置关系”这一知识点的教学为例,教师可以设计这样一套层层递进的问题链:首先提出“回顾初中所学知识,直线与圆存在几种不同的位置关系?你能通过画图的方式把这些关系直观展示出来吗?”。接着引导学生“结合画出的图形仔细观察,在每种位置关系中,圆心到直线的距离与圆的半径之间存在怎样的大小关系?”。随后进一步提问“我们已经知道了几何直观上的关系,那么如何用代数方法精确表示圆心到直线的距离?”。最后让学生“尝试用规范的数学语言,完整描述直线与圆不同位置关系的判定条件”。这样由浅入深的问题链,能让学生的思维从直观感知逐步过渡到理性分析,在自主探究中理清知识的内在逻辑,最终实现对知识的深度建构。
(三)拓展应用场景,实现知识迁移
当学生通过探究性学习,掌握了基础的数学知识后,便可以需要进一步引导他们进行知识转化与知识迁移。所以,在课堂总结环节,教师便可以先通过课堂练习,帮助学生实现知识的顺利转化。然后,在通过提供一些实际的应用场景,让学生将所学知识迁移到实际问题当中【3】。像是在学习“三角函数的图像与性质”后,教师便可以设计相应的课堂练习,让学生可以巩固所学知识,并进行知识的转化。然后可以提供“潮汐变化规律分析”的实际问题,并给出某个港口一周内的潮汐时间与水位高度数据,接着再引导学生运用三角函数知识建立数学模型,预测未来三天不同时间的水位高度,为船只安全进出港提供参考依据。这样一来,学生便可以在利用数学知识建模的过程中,对三角函数周期性、最值等核心性质形成深刻理解。此外,教师还可以设计一些开放性问题,以此来拓展探究空间。比如,在学习概率的相关知识后,教师便可以让学生着手设计校园文化节抽奖活动规则。在这一过程中,学生需要综合运用概括的相关知识,解决中奖概率设置、奖品等级搭配等是实际问题,确保方案的合理性。如此一来,学生的知识迁移能力与创新能力就可以得到充分锻炼,真正实现深层学习。
四、结语
综上所述,高中数学的特殊性,决定了其需要让学生在通过自主探究后,才能真正获取数学知识,从而实现对知识的灵活运用。因此,高中数学教师一定要基于深度学习理念下的探究式教学活动加以重视,并通过相关方面的研究,准确把握该教学策略的实施路径,推动学生从浅层学习走向深度学习,提升学生的数学学习能力。
参考文献:
[1]张香莉.深度学习视角下的高中数学课堂教学设计——以“直线与平面垂直”为例[J].新课程,2023,(15):67-69.
[2]范选文.深度学习视角下的高中数学课堂教学策略探究——以圆锥曲线的定义及标准方程教学为例[J].中学数学研究(华南师范大学版),2023,(12):20-22.
[3]何恩荣,黄永明.深度学习视角下的高中数学课堂教学设计策略——以“导数的概念”为例[J].新课程导学,2020,(33):63-64.
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