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指向深度学习的高中数学教学实践研究

2021-01-19潘劲森翁建新

名师在线·中旬刊 2021年12期
关键词:深度学习教学研究高中数学

潘劲森 翁建新

摘 要:随着新课程改革的不断深入,高中数学教学更加注重对学生核心素养的培养。高考数学全方位、多视角考查学生的综合能力和素养。鉴于此,高中数学教师要将教材内容有机整合,从尊重学生主体地位、构建师生共同体、设计问题培育思维、渗透学科核心素养等多个方面入手,逐步加深学生对教材内容的理解,促进学生学习探究能力的形成和发展,进而提升学生的数学学科核心素养。

关键词:高中数学;深度学习;教学研究

中图分类号:G420                                  文献标识码:A                                       文章编号:2095-9192(2021)35-0056-02

引  言

在高中数学教学中,教师要指导学生通过讨论、练习和实践,掌握相关知识,激发学生的学习热情和兴趣,提高学生分析问题、解决问题的能力。

一、深度教学概念及实施中易出现的问题

深度教学是教师创设生动的活动情境,带领学生超越表层的知识学习,挖掘知识背后隐藏的丰富内涵价值,实现对知识的高效学习。在核心素养理念下,高中数学教师要利用深度教学,培养学生的学科核心素养。但是,当前高中数学深度教学中存在着忽视学生课堂主体地位、问题情境创设不够丰富、未能联系学生已有知识、学生无法感受数学知识形成、不重视学生品格培养、课堂反思深度不足等问题,既影响了学生对数学教材内容的深度理解,又影响了学生数学学科核心素养的发展[1]。

二、深度教学理念下高中数学课堂教学策略

(一)尊重学生主体地位

在高中数学课堂教学中,教师要转变传统教学观念,以学生为中心展开教学活动,鼓励他们积极参与数学学习活动,引导学生思维向深度思考。

以“函数奇偶性教学”为例,教师一方面要引导学生从具体函数上升为抽象表达,另一方面要以函数奇偶性的具体应用引导学生挖掘定义的本质,加深学生对知识的理解和掌握。同时,教师要运用信息技术手段,引导学生解决问题,提升抽象思维能力。

例如,已知函数f(x)为定义域为R的奇函数,当x>0时,f(x)=x2-2x-1,求f(x)的表达式。这是一道简单问题,学生能在解答过程中加深对函数符号、概念及图像的理解。但是,有些学生做出如下解答:已知x>0,则-x<0,f(-x)=-f(x)=-(x2-2x-1)=-x2+2x+1,因此,当x<0时,函数的解析式为-x2+2x+1。学生出现错误的原因在于没有抓住抽象符号f(-x)的含义。针对这一情况,教师在教学中不要简单指出学生的错误,直接把正确解法告诉他们,而应构建师生学习共同体,一起寻找原因,运用信息技术手段对错解和正解进行对比、鉴别,使学生分析错误原因,认清错误根源,加深对相关知识的认知,从而在解题中更加清晰地运用所学内容。

(二)構建师生学习共同体

新课程改革要求教师在数学课堂教学中以学生为主体,在协作式问题引导下开展变式教学,这是素质教育不可或缺的重要手段。近年来,高考数学试题命题导向由知识立意转向能力立意,越来越重视以思维能力为核心的数学能力考查。这就要求数学教师关注知识构建过程,挖掘教材中蕴含的变式创新因素,提升学生的创新意识和应变能力。

变式教学作为一种新型教学方法,能避免“题海战术”给学生带来的学习压力,使学生不再将数学视为沉重学业负担。例如,在讲解“曲线与方程”知识点时,为了让学生清晰地体会到曲线上点与方程的解的对应关系,教师让学生画出y=x对应的曲线后,让学生观察和思考以下变式问题:(1)该曲线的方程可以是-=0吗? 为什么?(2)该曲线的方程可以是|x|-|y|=0吗?为什么?(3)该曲线的方程可以是-|y|=0吗?为什么?(4)该曲线的方程可以是x3-y3=0吗?为什么?针对上述问题,学生可以小组为单位进行合作,与教师一起探究来尝试解决问题。在变式(1)中,学生发现方程中含有根式结构,从数的角度看需要x≥0、y≥0,方程无法表示直线;在变式(2)中,学生要经历绝对值讨论,借助数形结合思想,认为变式(2)表示两条曲线;在变式(3)中,学生发现y=|x|图像呈“V”形,但又在教师提醒下发现(-1,1)点不在直线上,由此推出直线上点的坐标不都是方程的解;在变式(4)中,学生面对x3-y3=0时找不出反例,但从前三个变式了解到曲线上点与方程的解一一对应的关系。教师在小组讨论结束后要鼓励学生从正面给出证明,以加深学生对曲线和方程间对应关系的认识。

(三)设计问题,培育思维

高三数学复习有着综合性强的特点,教师要优化问题设计,遵循知识认知规律,把握关键节点,应用数学思想解决问题。在学生遇到问题后,教师应激发学生的探索欲望,使学生在思考和交流中培养数学思维,在解题中掌握答题技巧。

在教学过程中,教师要设计开放性试题。例如,已知点A(5,-1),_____,请加一个条件,确定一条过点A的直线,并求解出该直线方程。这样的开放性试题激发了学生的探索欲望,学生在轻松氛围中围绕问题展开积极讨论,提出了多样的解题方法:(1)添加已知斜率,利用点和斜率写出直线方程;(2)添加已知截距,根据截距式求出直线方程;(3)添加点B(m,n),根据两点式列出方程。多种思路培养了学生的发散思维,激发了学生的探索兴趣,使其经历知识的形成过程,培养了数学思维品质。

(四)渗透学科核心素养

在数学教学中,教师要结合实际学情,结合教材内容,与学生密切交流,营造良好的课堂互动氛围,提升学生的学科核心素养。教师要基于学生的最近发展区进行教学,引导学生在原有知识基础上进行思考和交流,激发学生数学学习兴趣,使其将新知识内化为自身知识体系。

例如,教师要求学生比较椭圆+=1(a>b>1)与抛物线y2=2px(p>0)标准方程间的异同点?根据抛物线y2=2px(p>0)的标准方程,结合以往学习经验思考抛物线应该具有怎样的几何性质。学生应根据图形特征,初步认识抛物线的概念,并以此为基础通过“建立坐标系—设点—列出算式—化简算式—验证证明”的方式进行深度研究,得到抛物线的几何性质。在课堂研究和讨论过程中,数学教师要合理设计问题,及时调整教学内容,引导学生从研究抛物线入手,探究标准方程与几何性质,进而促进学生数学学科核心素养的形成。

(五)加强错题,归纳总结

加强错题的归纳总结对深度学习至关重要。数学教师要引导学生做好错题总结,分析解题中容易出现的错误,并针对错误找到解决方法。以三角函数为例,三角函数试题包括选择题、填空题、解答题等多种类型,学生在练习中很容易出现各种错误,教师要帮助学生掌握三角函数定义、理解相关性质,结合错题重新梳理知识点间的关联,在总结中实现与其他知识点的深度融合,从而加深学生对教材内容的理解,有效提升学生的数学解题能力。

例如,求y=cos,x∈[0,4π]的值域。很多人容易出现错误的解题思路:把视为t,替换后的等式变为y=cost,由x∈[0,4π]得到t的范圍,即t∈[0,π],再将t的值设为π,求出最小值。

针对出现的错误,教师要求学生重新解答试题: (1)把cos视为t,替换后的等式变为y=cost,由x∈[0,4π]得到t的范围,即t∈[0,π];(2)函数取值与图形结合,发现当t=0时函数取得最大值1,t=π时函数取得最小值-1;(3)综合分析和判断后得出值域的范围[-1,1]。

结  语

总之,高中数学教师要重视学生对知识的深度理解,尊重学生的学习主体地位,精心设计教学内容,渗透对学生数学学科核心素养的培养,进而提升学生错题总结归纳水平,促进学生数学综合能力的提高。

[参考文献]

[1]黄祥勇.数学核心素养导向下的深度教学[J].数学通报,2018(07):29-32,63.

作者简介:潘劲森(1981.10-),男,福建莆田人, 一级教师。

翁建新(1979.3-),男,福建莆田人,本科学历,中学一级教师。

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