紀(jì)曉平
【摘要】深度學(xué)習(xí)是建立在“理解”、“創(chuàng)新”基礎(chǔ)上,引領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。在高中數(shù)學(xué)中,借助于問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、探究與解決,讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),拓深思維,促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的達(dá)成。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);問(wèn)題探究;深度學(xué)習(xí)
核心素養(yǎng)背景下,立足高中數(shù)學(xué)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自主性,從發(fā)展數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力上促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)?;趩?wèn)題來(lái)構(gòu)建數(shù)學(xué)探究情境,從問(wèn)題中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)、理解、應(yīng)用數(shù)學(xué),從深度學(xué)習(xí)中發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、數(shù)學(xué)建模等核心能力。
一、確立問(wèn)題引思地位,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)目標(biāo)
深度學(xué)習(xí)如何實(shí)現(xiàn)?倡導(dǎo)自主、合作、探究學(xué)習(xí),在高中數(shù)學(xué)中,除了關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)、解題技能的教學(xué)外,還要關(guān)注學(xué)生情感、態(tài)度、價(jià)值觀等素養(yǎng)的發(fā)展,為學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向。如對(duì)于《集合的含義及其表示》,結(jié)合教材內(nèi)容,讓學(xué)生從特殊化到一般,探索分類(lèi)思想。同時(shí),認(rèn)識(shí)“集合”概念,體會(huì)“集合”的文化意義,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)“集合”的學(xué)習(xí)積極性。接著,立足數(shù)學(xué)習(xí)題,以問(wèn)題為探究方向,讓學(xué)生從中感受“集合”的嚴(yán)謹(jǐn)之美,發(fā)展數(shù)學(xué)思維。可見(jiàn),深度學(xué)習(xí)與問(wèn)題引領(lǐng)相結(jié)合,學(xué)生從概念的認(rèn)知到數(shù)學(xué)思維的激活,從而真正掌握數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)。同樣,深度學(xué)習(xí)的推進(jìn),對(duì)教師也提出更高要求。教師要善于整合知識(shí)點(diǎn),關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)的理解、應(yīng)用,特別是要從習(xí)題設(shè)計(jì)、解題方法上,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)內(nèi)化水平。如在學(xué)習(xí)“圓錐曲線(xiàn)與方程”時(shí),對(duì)該節(jié)知識(shí)點(diǎn)的梳理,可以先從橢圓、雙曲線(xiàn)、拋物線(xiàn)等概念、公式及圖像特征上進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí);接著,引入習(xí)題,區(qū)分不同曲線(xiàn)及所對(duì)應(yīng)方程的特點(diǎn),讓學(xué)生深入理解。在問(wèn)題設(shè)計(jì)上,“與兩個(gè)定點(diǎn)距離之和為非零常數(shù)的點(diǎn)的軌跡為橢圓,對(duì)于與兩個(gè)定點(diǎn)距離之差為非零常數(shù)的點(diǎn)的軌跡是什么?”認(rèn)識(shí)了雙曲線(xiàn)及方程,請(qǐng)同學(xué)們思考何為雙曲線(xiàn)?雙曲線(xiàn)的焦點(diǎn)是什么?如何建立雙曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程?問(wèn)題的導(dǎo)入與延伸,幫助學(xué)生豐富數(shù)學(xué)知識(shí)體系,促進(jìn)學(xué)生的深刻理解。明確深度學(xué)習(xí)的目標(biāo),教師要突出理論與實(shí)踐的融合,帶領(lǐng)學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)上升至深層學(xué)習(xí)。如在學(xué)習(xí)“空間幾何體的表面積和體積”時(shí),我們可以借助于積木、橡皮泥等輔助性工具,讓學(xué)生從實(shí)物觀察入手,在頭腦中形成空間幾何體;接著,對(duì)照椎體、柱體、臺(tái)體等實(shí)物,分析和探究有多少面、多少邊,并通過(guò)小組合作方式,來(lái)推導(dǎo)各幾何體的表面積和體積公式,讓學(xué)生從動(dòng)手中提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力。
二、把握問(wèn)題探究方向,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力
問(wèn)題在課堂探究中的應(yīng)用,教師需要從問(wèn)題的設(shè)計(jì)、導(dǎo)入、情境創(chuàng)設(shè)中,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,借助于自主、合作、探究方式來(lái)解決問(wèn)題,增長(zhǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力。問(wèn)題決定探究的方向,而數(shù)學(xué)探究的形式具有多樣性,教師要通過(guò)設(shè)計(jì)合理的數(shù)學(xué)問(wèn)題,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、積累數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。并非所有的數(shù)學(xué)問(wèn)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(wèn)題,要從學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知沖突入手,抓住課堂探究的興趣點(diǎn)。如在直角坐標(biāo)系中,畫(huà)出與通項(xiàng)公式an=3n- 5所對(duì)應(yīng)的圖像,觀察有何特點(diǎn)?再結(jié)合函數(shù)y=3x- 5的圖像,觀察有何發(fā)現(xiàn)?由此,對(duì)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(guān)系?分析這些問(wèn)題,很顯然,通過(guò)等差數(shù)列的概念及圖像特點(diǎn),讓學(xué)生從直角坐標(biāo)系中來(lái)探究等差數(shù)列與一次函數(shù)兩者的區(qū)別,增進(jìn)學(xué)生從函數(shù)視角來(lái)理解數(shù)列。針對(duì)該探究問(wèn)題,能否達(dá)成探究目標(biāo)?在課堂上是否適用?針對(duì)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí),不能局限于對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí),還要讓學(xué)生從探究中把握數(shù)學(xué)的本質(zhì),解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,運(yùn)用數(shù)學(xué)思維或數(shù)學(xué)方法來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。事實(shí)上,該問(wèn)題的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的特色,從數(shù)學(xué)形式來(lái)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(xué)生從表達(dá)方式及圖像上,體會(huì)到數(shù)列所蘊(yùn)含的函數(shù)思想。因此,圍繞問(wèn)題來(lái)達(dá)成數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo),從問(wèn)題的設(shè)計(jì)上,讓學(xué)生能夠從探究中生成數(shù)學(xué)思維,掌握和理解數(shù)學(xué)解題思路,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)參與性,提高課堂學(xué)習(xí)效率。
三、強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng),發(fā)展學(xué)生的問(wèn)題探究力
四、突出探究趣味引領(lǐng),增強(qiáng)學(xué)生解題能力
問(wèn)題意識(shí)是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的關(guān)鍵能力,高中數(shù)學(xué)邏輯性強(qiáng),對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決,要遵循學(xué)生實(shí)際,善于啟發(fā)和激活學(xué)生問(wèn)題意識(shí),搭建趣味問(wèn)題情境。情境的構(gòu)建,需要遵循“問(wèn)題提出、分析、解決、反思”等流程,教師要結(jié)合問(wèn)題探究,讓學(xué)生從解題中發(fā)展綜合素養(yǎng)。如某題,一直線(xiàn)斜率為1,過(guò)拋物線(xiàn)y2=4x的焦點(diǎn)F,與拋物線(xiàn)交于A、B兩點(diǎn),求線(xiàn)段AB長(zhǎng)度。對(duì)該題的求解,第一種思路是聯(lián)立方程,分別求解A、B兩點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)兩點(diǎn)距離公式,求出線(xiàn)段長(zhǎng)度。第二種思路先聯(lián)立直線(xiàn)方程與拋物線(xiàn)方程,求出A、B兩點(diǎn)橫坐標(biāo),再根據(jù)拋物線(xiàn)求出線(xiàn)段AB長(zhǎng)度。如果不通過(guò)坐標(biāo)求解,如何直接求出AB長(zhǎng)度?如果將直線(xiàn)斜率設(shè)為k,拋物線(xiàn)方程為y2=2px,如何求線(xiàn)段AB的長(zhǎng)度?顯然,對(duì)該問(wèn)題的思考,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)過(guò)焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)公式;同時(shí),根據(jù)直線(xiàn)與x軸垂直,得到| AB| =2p,則| AB|為拋物線(xiàn)的通徑。由此,利用問(wèn)題來(lái)創(chuàng)設(shè)探究情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,進(jìn)而從問(wèn)題求解中增進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)解題綜合能力的發(fā)展。
總之,從核心素養(yǎng)目標(biāo)入手,拓展數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)路徑,教師要抓住“問(wèn)題”這一關(guān)鍵點(diǎn),讓學(xué)生從“問(wèn)題”中去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、增長(zhǎng)解題經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維的養(yǎng)成。
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(江蘇省奔牛高級(jí)中學(xué),江蘇常州213131)