李余芳
【摘要】深度學(xué)習(xí),即為教師科學(xué)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的自我深度理解,學(xué)生自主循序解決復(fù)雜難懂問(wèn)題的過(guò)程即為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)構(gòu)建的過(guò)程.深度學(xué)習(xí)即是實(shí)現(xiàn)課程改革、發(fā)展核心素養(yǎng)的有效路徑.本文對(duì)高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)深度學(xué)習(xí)策略開(kāi)展研究,旨在以此方式為教師開(kāi)展系列教學(xué)時(shí)提供更具價(jià)值的參考標(biāo)準(zhǔn),從而提高學(xué)生綜合能力,培養(yǎng)學(xué)生高階思維.
【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí);高中數(shù)學(xué);三角函數(shù)
深度學(xué)習(xí)并非一蹴而就的,而是循序發(fā)生的過(guò)程,需要教師循序引導(dǎo),帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入最佳狀態(tài),開(kāi)展系列學(xué)習(xí).同時(shí),高中三角函數(shù)內(nèi)容更是高考的重點(diǎn)內(nèi)容,更需要教師持以足夠的耐心,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).
1?巧設(shè)教學(xué)目標(biāo),把控教學(xué)方向
基于深度學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),首先,教師需精細(xì)化、深入性研究教材內(nèi)容及課程標(biāo)準(zhǔn),制定相匹配的教學(xué)目標(biāo).新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的系統(tǒng)教學(xué),需要教師持以整體性教學(xué)觀念,立足于整體視角之下設(shè)立教學(xué)目標(biāo).深度學(xué)習(xí)將更注重知識(shí)的系統(tǒng)整合及有機(jī)構(gòu)建,同樣更強(qiáng)調(diào)教師整體觀念.教師只有具備一定的整體教學(xué)觀,方可構(gòu)建起更為系統(tǒng)、全面、整體的數(shù)學(xué)課堂,保障學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過(guò)程中,構(gòu)建起更為完整、全面的知識(shí)鏈條、知識(shí)架構(gòu).因此,基于深度學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué),需立足于整體性角度上,幫助學(xué)生掌握系統(tǒng)知識(shí).
教學(xué)目標(biāo)確立之前,教師需確立該單元系統(tǒng).單元大小并沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)定,為此,教師可通過(guò)教材內(nèi)容出發(fā),也可以要從數(shù)學(xué)核心知識(shí)角度出發(fā),確立單元內(nèi)容.單元教學(xué)目標(biāo)的確立既需要整體性單元目標(biāo),又要細(xì)化課時(shí)目標(biāo).整體性單元目標(biāo)則是涉及到學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)、數(shù)學(xué)思想培養(yǎng)、高階思維培養(yǎng)等諸多方面,課時(shí)目標(biāo)則是前者的具體化內(nèi)容,是在整體方向之下,依據(jù)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容制定的學(xué)生所需掌握的能力、知識(shí)、素養(yǎng)目標(biāo).因此,在教學(xué)目標(biāo)制定過(guò)程中,需綜合教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),把控教材相關(guān)要求,注重學(xué)生對(duì)其學(xué)科知識(shí)、思想方法的掌握理解,并在系統(tǒng)單元落實(shí)中更科學(xué)地實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù).
例如?以“三角函數(shù)”單元教學(xué)為例,在進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí),需明確三角函數(shù)在教材內(nèi)容占比及其重要程度.在確立基本三角函數(shù)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容,就其三角函數(shù)系列內(nèi)容即可設(shè)置相關(guān)的教學(xué)目標(biāo):(1)掌握三角函數(shù)系列預(yù)備知識(shí):明確擴(kuò)充角、周期,理解弧度制;(2)以圓周角度出發(fā),深度探索正余弦函數(shù)相關(guān)定義及基礎(chǔ)形式,對(duì)其正切函數(shù)予以類(lèi)比研究,并掌握y=cosx、y=sinx在0,2π的相關(guān)圖象表示及具體性質(zhì);(3)結(jié)合具體實(shí)例深入研究:y=Asinx(ωx+φ)的具體圖象變化,明確其中的參數(shù)意義,回歸簡(jiǎn)單實(shí)際的問(wèn)題,精細(xì)刻畫(huà)該事物變化模型;(4)系統(tǒng)研究三角函數(shù)恒等關(guān)系:二倍角、同角、兩角和差.
2?整合數(shù)學(xué)教材,更新教學(xué)內(nèi)容
教材既為教學(xué)主體,同樣也是學(xué)習(xí)內(nèi)容基礎(chǔ)載體.教學(xué)核心內(nèi)容都是根據(jù)教材內(nèi)容所制定,同時(shí)教材也是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃的,所面向群體復(fù)雜,個(gè)體差異性顯著,因此難以兼顧到各個(gè)學(xué)生、各個(gè)學(xué)校的實(shí)際情況.為此,為了能夠?qū)⒔滩膶?shí)際使用價(jià)值得以充分發(fā)揮,教師就需對(duì)課程內(nèi)容予以系統(tǒng)整合.首先,需綜合考慮到教材外部要素,即學(xué)校資源、教師資源、學(xué)生資源.教材整合旨在更好地服務(wù)于學(xué)生,因此,教材整合內(nèi)容需依據(jù)學(xué)生具體接受程度來(lái)設(shè)定.普通學(xué)生則是以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容為重心,重在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.拔高學(xué)生側(cè)重在拓展,實(shí)現(xiàn)針對(duì)性進(jìn)步;其次,教材內(nèi)部因素,例如教學(xué)實(shí)例及教學(xué)情境的開(kāi)發(fā).教材課本實(shí)例同情境內(nèi)容都是年年延續(xù),久未改變.其中很多實(shí)例題目同現(xiàn)實(shí)生活完全脫節(jié),數(shù)據(jù)信息也未及時(shí)更新,極易引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)陌生感.因此,教學(xué)準(zhǔn)備階段,教師需深度挖掘該教學(xué)案例同教學(xué)情境背后的內(nèi)容,充分保留經(jīng)典,在不改變?cè)瓌t的基礎(chǔ)上適當(dāng)修改.
例如?針對(duì)三角函數(shù)典型例題,如圖1所示,垂直于水平面的三角形建筑物,為測(cè)量AB高度,小明自建筑物底端B點(diǎn)出發(fā),走52km,走到C點(diǎn),而后沿CD前進(jìn),直至到達(dá)頂坡D點(diǎn)處,BC=DC,在該D點(diǎn)位置進(jìn)行測(cè)量,DE高度8km,E點(diǎn)處測(cè)得該建筑物頂端A點(diǎn)仰角為27°,點(diǎn)A,B,C,D均為同一平面內(nèi),斜邊CD坡度比為i=1∶2∶4,求AB高度.
該案例教學(xué)中,可以發(fā)現(xiàn)步行52km不太現(xiàn)實(shí),所以極易引發(fā)學(xué)生的不現(xiàn)實(shí)感.為此,教師需及時(shí)更新相關(guān)單位、數(shù)據(jù)內(nèi)容,將其更換為52m,方可讓該例題增添真實(shí)感.此外,教師還需適當(dāng)豐富教材內(nèi)容,不僅僅是增添些許相關(guān)知識(shí)內(nèi)容,更要適當(dāng)融入數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)素養(yǎng)等此類(lèi)精神層次內(nèi)容.該內(nèi)容的增添,將引導(dǎo)學(xué)生更深入理解該數(shù)學(xué)內(nèi)容的實(shí)際價(jià)值,促使學(xué)生及時(shí)獲取數(shù)學(xué)知識(shí),培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力,豐富數(shù)學(xué)解題經(jīng)驗(yàn).以三角函數(shù)教學(xué)為例,教師為了讓學(xué)生更明確三角函數(shù)的使用意義,可在課堂教學(xué)時(shí),適當(dāng)講解三角函數(shù)的發(fā)展史,讓學(xué)生感受古人智慧,讓學(xué)生感受到探索數(shù)學(xué)知識(shí)過(guò)程中的驚喜.
3?預(yù)評(píng)估教學(xué)推進(jìn),激活學(xué)習(xí)狀態(tài)
3.1?開(kāi)展預(yù)評(píng)估模式,明確最近發(fā)展區(qū)
依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示,大多學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)會(huì)聯(lián)系舊知識(shí).教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、促進(jìn)者,更要在日常教學(xué)時(shí),幫助學(xué)生在新舊知識(shí)串聯(lián)中,搭建有效紐帶.在此工程中,教師需明確學(xué)生原有認(rèn)知水平,既可對(duì)新知識(shí)起到一定的促進(jìn)作用,也能起到些許的啟發(fā)作用.因此,教學(xué)準(zhǔn)備階段,教師就需落實(shí)預(yù)評(píng)估工作,以此方式深度了解學(xué)生知識(shí)水平、知識(shí)儲(chǔ)備量,并密切關(guān)注學(xué)生極易出錯(cuò)的環(huán)節(jié).此外,預(yù)評(píng)估工作也將更進(jìn)一步明確學(xué)生最近發(fā)展區(qū).深度學(xué)習(xí)將緊密?chē)@極具挑戰(zhàn)性主題,然而其挑戰(zhàn)“天花板”與學(xué)生之間的距離時(shí),教師教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)依據(jù),因此,教師需保障學(xué)生發(fā)展在科學(xué)范圍內(nèi)推進(jìn).
預(yù)評(píng)估內(nèi)容主要有教師評(píng)估、學(xué)生自評(píng)兩方面組成.教師評(píng)估則是依據(jù)教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及對(duì)學(xué)生的了解情況進(jìn)行評(píng)估,為了提高評(píng)價(jià)精準(zhǔn)度和評(píng)估效率,教師即可通過(guò)大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)手段進(jìn)行全面分析.例如,一些網(wǎng)絡(luò)批閱作業(yè)的軟件,它不僅更精細(xì)化分析學(xué)生考試各個(gè)環(huán)節(jié)得分情況,也將同學(xué)生以前考試成績(jī)進(jìn)行對(duì)比分析,立足于諸多維度全方位剖析學(xué)生具體學(xué)習(xí)情況.學(xué)生自測(cè)則需依靠學(xué)生的自主學(xué)習(xí),教師可設(shè)置三角函數(shù)的相關(guān)導(dǎo)學(xué)案,引導(dǎo)學(xué)生循序了解自己的預(yù)習(xí)效果,明確學(xué)習(xí)難點(diǎn),及時(shí)開(kāi)展針對(duì)性優(yōu)化.
3.2?循序激活狀態(tài),創(chuàng)設(shè)主動(dòng)學(xué)習(xí)氛圍
首先,教師需明確深度學(xué)習(xí)主體在于學(xué)生,學(xué)生學(xué)習(xí)參與度將直接決定學(xué)習(xí)效果.為了提高學(xué)生的參與度,就要善于激發(fā)學(xué)生內(nèi)部學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),在實(shí)際教學(xué)中,教師則要?jiǎng)?chuàng)設(shè)出主動(dòng)學(xué)習(xí)課堂氛圍.在此過(guò)程中,教師需明確,教學(xué)氛圍質(zhì)量并非以課堂熱鬧程度為標(biāo)準(zhǔn),而是以學(xué)生實(shí)際行為狀態(tài)同當(dāng)前學(xué)習(xí)情境的配合度為前提.學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)慣也并非是一朝一夕即可養(yǎng)成的,而是需要教師在日常教學(xué)中有意識(shí)地培養(yǎng).學(xué)生主體意識(shí)將直接決定學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的效率和學(xué)習(xí)頻率,只有學(xué)生將自己作為學(xué)習(xí)的主人翁時(shí),才能自然形成主動(dòng)學(xué)習(xí)氛圍,教師則需及時(shí)開(kāi)展系統(tǒng)調(diào)節(jié).如若學(xué)生并不具備主體意識(shí),主動(dòng)學(xué)習(xí)氛圍也是表面形式,將在教師要求下成為被動(dòng).因此,教師教學(xué)出發(fā)點(diǎn)即為學(xué)生個(gè)人需求,讓學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程就具備決定權(quán),強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的主人翁意識(shí).
其次,教師則注重民主師生關(guān)系的建立.師生關(guān)系作為社會(huì)關(guān)系最為特殊復(fù)雜的一種,將是讓學(xué)生放松狀態(tài),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的重要影響因素.教師要積極與學(xué)生構(gòu)建起民主型關(guān)系,創(chuàng)設(shè)出互助、平等、開(kāi)放的相處模式,盡可能地多鼓勵(lì)、多表?yè)P(yáng)學(xué)生,增強(qiáng)學(xué)生自信心,激發(fā)學(xué)生興趣,以此方式,將幫助學(xué)生快速進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài).
4?構(gòu)建教學(xué)情境,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)
4.1?立足現(xiàn)實(shí)條件,呈現(xiàn)真實(shí)體驗(yàn)
開(kāi)門(mén)見(jiàn)山式的教學(xué),較難以激發(fā)學(xué)生的積極性.因此,急需構(gòu)建有效有趣的情境,幫助學(xué)生快速進(jìn)入狀態(tài),以此狀態(tài)不僅激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也將快速引導(dǎo)學(xué)生思維開(kāi)展深度思考.首先,教師需立足于現(xiàn)實(shí)條件,帶給學(xué)生更為真實(shí)的體驗(yàn).綜合深度學(xué)習(xí)內(nèi)涵及數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)相關(guān)要求,高中數(shù)學(xué)系列教學(xué)必須在真實(shí)學(xué)習(xí)情境基礎(chǔ)上開(kāi)展,引導(dǎo)學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備之上,挖掘?qū)W習(xí)內(nèi)涵,自主透過(guò)生活情境獲取價(jià)值信息.教師需綜合考慮數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì)特性,并以學(xué)生實(shí)際生活為基礎(chǔ),構(gòu)建出更為真實(shí)的教學(xué)情境,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)問(wèn)題提供有效“腳手架”,幫助學(xué)生掌握更深層次知識(shí)內(nèi)容,理解更復(fù)雜的概念定義,開(kāi)展深度學(xué)習(xí).
例如?在三角函數(shù):y=Asinx(ωx+φ)圖象理解時(shí),教師即可將生活中摩天輪經(jīng)歷構(gòu)建教學(xué)情境.為此,教師可以附加視頻豐富學(xué)生的體驗(yàn)感.通過(guò)以國(guó)內(nèi)最大摩天輪“南昌之星”為例,該摩天輪最低點(diǎn)距離地面7m,直徑153m,共計(jì)設(shè)有60個(gè)太空艙,各個(gè)太空艙最多可容納8人.忽略其他因素影響,將其摩天輪運(yùn)轉(zhuǎn)活動(dòng)視為勻速運(yùn)動(dòng),每旋轉(zhuǎn)一周需歷經(jīng)30分鐘,上艙起點(diǎn)即為該摩天輪最低點(diǎn),經(jīng)過(guò)t分鐘后抵達(dá)B點(diǎn),求B點(diǎn)距地面的高度H=f(t).以此方式,將帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入更為真實(shí)的現(xiàn)實(shí)世界中,讓學(xué)生放松神經(jīng),沉浸于教師所設(shè)置的情境問(wèn)題中自主探索.
4.2?巧設(shè)教學(xué)問(wèn)題,引申深度思考
淺層學(xué)習(xí)則是低階基礎(chǔ)性思維的思考過(guò)程,更傾向于死記硬背記憶方式掌握相關(guān)知識(shí),難以依據(jù)實(shí)際問(wèn)題的具體開(kāi)展情況,靈活運(yùn)用法則公式及其他數(shù)學(xué)知識(shí).深度學(xué)習(xí)則是在其低階基礎(chǔ)性思維基礎(chǔ)之上,指向高階思維,將透過(guò)數(shù)學(xué)問(wèn)題挖掘相關(guān)概念原理,并在問(wèn)題解決的過(guò)程中始終持以積極樂(lè)觀的態(tài)度.以此對(duì)比可見(jiàn),深度學(xué)習(xí)核心在于問(wèn)題的解決.因此,教師不僅要注重教學(xué)情境的真實(shí)度,更要全面挖掘、深入分析教材內(nèi)容,同時(shí)設(shè)置更具啟發(fā)性思維的深度學(xué)習(xí)相關(guān)問(wèn)題.并且,問(wèn)題的設(shè)置需具備層次性特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)散得以由低至高,層層遞進(jìn),層層發(fā)散.因此,層次性不僅體現(xiàn)為該問(wèn)題的表現(xiàn)難度,更體現(xiàn)出其啟發(fā)性和靈活度.
例如?在學(xué)習(xí)“三角函數(shù)”時(shí),教師可拋出“現(xiàn)實(shí)生活中,運(yùn)用三角函數(shù)‘勾三股四玄五’定理的現(xiàn)象有哪些?”面對(duì)該問(wèn)題,學(xué)生首先會(huì)懵住,這時(shí)教師則要循循善誘引導(dǎo)學(xué)生,“勾三股四弦五”作為勾股定理的典型例子,其原理在于直角三角形中,兩條直角邊分別為3、4時(shí),其斜邊則為5.在實(shí)際生活中,常在工程案例中應(yīng)用,是驗(yàn)證兩條線是否垂直的有效措施,鑒于人工操作誤差較大,因此距離較大時(shí)常用儀器檢測(cè),距離較小則利用勾股定理檢測(cè).該問(wèn)題看似較為簡(jiǎn)單,但是略加思索就需要綜合考慮多方面因素,既在其知識(shí)層面上引出三角函數(shù)內(nèi)容,也凸顯勾股定理特征,能力層面上,也將引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)思維解決生活問(wèn)題.
5?結(jié)語(yǔ)
綜上所述,基于深度學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)策略.首先,教師需精細(xì)化、深入性研究教材內(nèi)容及課程標(biāo)準(zhǔn),制定相匹配的教學(xué)目標(biāo);其次,需綜合考慮到教材外部要素,即學(xué)校資源、教師資源、學(xué)生資源.學(xué)校資源,即為綜合學(xué)校特點(diǎn)及當(dāng)?shù)靥厣?,開(kāi)發(fā)國(guó)家相關(guān)課程,以此多樣化、多角度地培育學(xué)生;再次,教學(xué)準(zhǔn)備階段,教師就需落實(shí)預(yù)評(píng)估工作,以此方式深度了解學(xué)生知識(shí)水平、知識(shí)儲(chǔ)備量,并密切關(guān)注學(xué)生極易出錯(cuò)的環(huán)節(jié);最后,需立足于現(xiàn)實(shí)條件,帶給學(xué)生更為真實(shí)的體驗(yàn).
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