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核心素养视角下高中数学深度学习能力的培养

2022-03-02张硕光

新课程 2022年10期
关键词:幂函数深度思维

张硕光

(甘肃省天水市第一中学,甘肃 天水)

高中数学是高中生学习的关键。与初中知识相比,高中数学知识具备更加深入的层级。要求学生在整个课堂上不能停于表面,必须进行深入的学习。同时,高中数学知识面广,知识有很大的深度和广度,需要学生运用数学的逻辑思维能力构建数学课的知识框架。因而培养学生的数学课思维逻辑能力是中学数学课堂教学中的一项日常任务。

与初中数学相比,高中数学学习的难度、教学目标、理解深度都有明显提高。许多数学思维方法、内容和问题学习,只有深入分析才能完全掌握。这促使在高中数学课堂教学中使用深度学习,这显得尤为重要。打造基于深度学习的智慧高中数学课堂也成为新时代高中数学教学必须加强的重要和重要部分。因此,教师应以深度学习的理念为辅助,设计课堂教学内容。

一、高中数学课程中深度学习的理解

深度学习是指参与学习的相关人员能够以批判性思维把握新学习的概念和实施知识体系结构的紧密结合,可以促进和连接许多概念知识,可以将原有的知识转移到新的知识行业,从而区分问题。

如何理解自然环境下高中数学课主要参考深度学习的定义?文章的见解是将深度学习的一般描述与高中数学的实际发展紧密联系起来,使所有数学思维方法的建立过程都具有深度学习的特点。如果受到课堂教学评价及其时间等因素的影响,也可以选择部分高中数学教学内容开发深度学习,让高中生在学习过程中充分感受深度学习的魅力。

二、核心素养视角下高中数学深度学习能力的培养方法

(一)科学应用问题驱动

在高中数学课堂教学中,学生解决问题的能力是提高学生课堂数学思维方法、能力的主要途径。那么,一个问题就可以称为能够引起学生思考和质疑的问题,根据现象的处理,可以在整个过程中拓展学生的思维,使学生的数学思维更深入,进而完成深度学习。

例如,教师在讲授“直线与平面垂直的判断”时,学生会遇到的相关问题是“如何判断直线平面图的垂直?”因此,教师可以按照“三步走”的方式,协助学生解决问题,深层次思索。最先,教师明确指出了有关的现象:“如果我们依据直线的定义和平面图的垂直来分辨,这种方法能否实现?”这个问题的设计方案,不仅可以回顾现有的“直线与平面垂直的定义”的知识,同时还可以对解决问题的策略有所启发。深思熟虑后,学生发现,对于两者的定义,垂直分辨十分不方便,因此教师能够开展第二步,启迪学生思索:“在平行线与平行线竖直的判断上,大家都有相关经验,那么这种判定对现在的问题有无启发”,这一步是根据学生已有的经验,积极地进行逻辑思考,使学生的了解达到一个新的层次。最后,教师进行第三步,即现象的建构,第一个问题问:“通过讨论和思考,判断直线和平面垂直的新方法已经一目了然,但我们如何比较形象地来表达这种想法?”为了更好地了解一些难题的学生会更清晰地把握知识,此刻教师能够做出假设,例如,将一个三角形顺着一个端点伸缩,与此同时让伸缩线和对角线垂直,让我们观察一下,教师进行相应的引导,最终下结论:“平面内交叉平行线与此同时竖直的平行线与该平面图垂直。”这促使课堂教学的知识内容更为清楚。按照这种方法,学生能够将旧的知识运用到新的情景中,有益于学生的深度学习。

(二)探索数学本质,帮助学生建立数学思维与方法的体系

在目前的课堂教学中,中学数学教师在课堂教学认知能力上存有错误观念,对数学思维方法本质的分析还不是很深入。这促使课堂教学氛围从表层上看上去十分活跃,让学生的了解只逗留在意义上的表层。此外,教师一直偏向于不断“教学”,以保证学生的学习效率。长此以往,学生就会悄悄适应教师的“无休止的教育”方式,导致更加严重的依赖心理状态,违背了深度课堂教学的初衷。因此,教师必须进行课堂教学方法的变革,充分挖掘数学思维方法的本质,让学生在理解环节中充分发挥自己的主体性,真正激发学生的逻辑思维,使他们能够主动创造数学思维体系。

如“幂函数”这一节,由于学生以前早已学了函数的知识,累积了充分的函数层面的知识,幂函数是微分中的最后一个函数。在操作过程中,教师要给学生充足的思考空间,让他们单独创建幂函数的知识。最先教师能够让学生用点法做幂函数的图象,注重幂函数的主要方式:y=xa,随后 a 的值是等,正确引导学生列表,计算y 对应的值,最终开展跟踪点,获得幂函数的光滑曲线图。然后,让学生用文字和练习表达和描述幂函数图象的特点。学生的数学语言帮助学生更好地建立知识模型。这样的课堂教学设计方案真正体现了深度课堂教学的现实意义,让学生对知识的本质有了更深刻的理解,有利于完善自己的数学思维方法体系。

(三)确立数学教学的中心思想,多元化正确引导学生深度学习

如今,高中数学教师采用单一的教学方式。课程目标就是让学生学会处理数学问题。这样的讲课理念并不是学生掌握数学思维方法的中心思想。从深度学习的角度来看,高中数学教师应掌握课堂教学的中心思想,真正掌握数学思维方法的具体内容,在多元化、正确引导的基础上,合理提高课堂教学效率。以“幂函数”的知识为例,在“幂函数的图象”教学环节中,教师不必急切汇总幂函数的特性,而是让学生自身认真观察、分析、辨别,教师只需要充分发挥个人指导的有效性即可。具体方法是教师将学生制作的幂函数图象放在投影仪上,然后让学生观察分析。依据思索,学生发觉幂函数的形象能够出现在第一、二、三象限,并且毫无疑问会出现。在第一象限,它始终不容易出现在第四象限。有学生质疑这也是一种无意间的状况,x 值的转变,但是根据x 值的变化,他们发现幂函数的图象不容易出现在第四象限。

事实上,教师根据学生的思维差异给予多元化、针对性的指导,可以帮助他们扫清逻辑思维的障碍,展现了深层课堂教学对培养学生思维逻辑能力的重要性,也是为了更好地提高学生的思维逻辑能力。

(四)培养学生的自主学习能力,用情感促进知识的积累

感情因素是学生核心素养的关键内容。在许多状况下,教师在详解数学概念和基本原理时,并没有包括所有的情感色彩。这非常大程度上是由数学教师的创新思维决定的。他们感觉思维训练方式是理智的,教学方法应该是绝对理性的。在课堂上用情感驱动的方法很难正确引导学生参与学习,但这并不代表教师的想法是合理的。新课改新教育理念要求,高中数学教师要做的,就是利用情感能量给予学生学习数学的动力,促进深度学习的发展。

教师可以为学生讲述数学的历史,并结合反映课程建设的知识,激发学生对数学学科的感情,增强他们的学习数学兴趣。此外,教师还可以围绕他们树立榜样。例如,一些优秀的学生学习勤奋刻苦、不怕困难。这都能够作为品德教育的素材,从而为学生的塑造给予源源不断的驱动力。高中数学教师在深层次课堂教学阶段,根据品德教育在课堂教学中的渗入,能够更好地完成提高学生核心素养的课程目标。

总而言之,深度学习已成为新时代高中数学教学强劲发展的必然途径,也为学生认知能力的提升提供了坚实的保障。而且,随着深度学习在高中数学课堂教学各个环节中的运用,学生参加课堂教学活动的自觉性和主动性很有可能获得多方位的提高,推动学习数学的发展。因此,为了更好地促进学生从浅层到多面地学习数学,协助学生在研究、实践活动、参与、讨论、体验等方面建立更加完善的认知能力体系,从而达到深刻理解不同数学思维方法的意义,为充分把握实际学习内容的性质,教师在高中数学教学实施具体指导时,应以深度学习为推动力,促进教学方法的自主创新,改进教学措施,使课堂教学设计计划、实施更有针对性、合理性,全面培养学生深度学习的能力。

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