陳寅文
[摘? 要] 深度學(xué)習(xí)既是一個(gè)新的概念,同時(shí)又不能完全脫離已有的教學(xué)傳統(tǒng)與習(xí)慣,只有立足于原有的教學(xué),才能讓深度學(xué)習(xí)變成現(xiàn)實(shí). 而且從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度來看,深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,關(guān)鍵就是讓學(xué)生深度思考,而問題的設(shè)計(jì)與提出,可以在這個(gè)過程中發(fā)揮重要的作用. 問題導(dǎo)學(xué)與深度學(xué)習(xí)之間的關(guān)系應(yīng)該是:問題可以打開學(xué)生的思維,問題導(dǎo)向可以讓學(xué)生的思維更有層次性. 教師也應(yīng)當(dāng)與學(xué)生一同體驗(yàn)深度學(xué)習(xí),尤其是當(dāng)學(xué)生的思維取得突破的時(shí)候,教師應(yīng)當(dāng)用激勵(lì)性評(píng)價(jià)驅(qū)動(dòng)學(xué)生的思維再度走向更深的層次;而如果是學(xué)生的思維難以取得突破,那就要想方設(shè)法引導(dǎo)學(xué)生突破思維障礙,這也是深度學(xué)習(xí)的體現(xiàn).
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學(xué);深度學(xué)習(xí);問題導(dǎo)向
深度學(xué)習(xí)的概念正是當(dāng)前中學(xué)教育中最熱門的概念之一,這有兩個(gè)原因:一是深度學(xué)習(xí)原本就誕生于學(xué)習(xí)領(lǐng)域,其最初是從機(jī)器(計(jì)算機(jī))學(xué)習(xí)中提出來的一個(gè)概念,因?yàn)槿藗冏非笥?jì)算機(jī)能夠像人一樣學(xué)習(xí),于是設(shè)計(jì)了一系列的步驟與程序,也因此人們看到了今天的那些“智能”終端,看到了服務(wù)器可以因?yàn)閭€(gè)人的瀏覽習(xí)慣而判斷人的愛好,進(jìn)而智能推送符合用戶興趣愛好的信息,這是機(jī)器自動(dòng)學(xué)習(xí)的結(jié)果,是深度學(xué)習(xí)的表現(xiàn);二是深度學(xué)習(xí)被教育研究者注意到了之后,人們認(rèn)為可以參考機(jī)器學(xué)習(xí)的思路,為人的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一種高效的模式,從而使人不至于過多地局限在淺層的學(xué)習(xí)中. 這對(duì)于當(dāng)前的中學(xué)教學(xué)來說,顯然是一個(gè)重大的利好消息,因?yàn)楫?dāng)前的中學(xué)教育由于各種原因,大多數(shù)學(xué)生在很長時(shí)間里都是處于淺層學(xué)習(xí)狀態(tài)的,人們迫切要求進(jìn)行教育改革,于是課程改革進(jìn)行了數(shù)輪,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)也被提出. 所有的這一切,都為深度學(xué)習(xí)的引入、推廣,提供了重要的背景. 尤其是在當(dāng)前核心素養(yǎng)取向的背景下,中學(xué)教學(xué)中的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),更需要深度學(xué)習(xí)提供支撐. 這是因?yàn)樵诟咧袑W(xué)習(xí)的視野中,數(shù)學(xué)學(xué)科可能是最重要同時(shí)又是最難學(xué)懂的學(xué)科,說重要是因?yàn)楦呖颊急确种岛艽?,說難懂是因?yàn)殡y學(xué),而難學(xué)的根本原因又是因?yàn)閷W(xué)生沒有能夠有效地建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí),不能有效地運(yùn)用知識(shí). 要改變這一現(xiàn)狀,必須依靠深度學(xué)習(xí).
深度學(xué)習(xí)既是一個(gè)新的概念,同時(shí)又不能完全脫離已有的教學(xué)傳統(tǒng)與習(xí)慣,只有立足于原有的教學(xué),才能讓深度學(xué)習(xí)變成現(xiàn)實(shí). 而且從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度來看,深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,關(guān)鍵就是讓學(xué)生深度思考,而問題的設(shè)計(jì)與提出,可以在這個(gè)過程中發(fā)揮重要的作用.
■問題導(dǎo)向打開數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)的大門
問題在傳統(tǒng)教學(xué)中無處不在,但提出了問題不等于讓問題真正發(fā)揮了作用,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如果用問題導(dǎo)向,讓學(xué)生在問題的驅(qū)動(dòng)之下積極運(yùn)用自己的思維,那學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程就可能更加深入,從而實(shí)現(xiàn)從表層學(xué)習(xí)到深度學(xué)習(xí),從被動(dòng)學(xué)習(xí)到能動(dòng)學(xué)習(xí). 這其中的關(guān)鍵取決于問題的產(chǎn)生與驅(qū)動(dòng),需要教師在教學(xué)中挖掘教材內(nèi)容,堅(jiān)持學(xué)生立場,設(shè)計(jì)“主問題”“真問題”激活課堂,從而培養(yǎng)學(xué)生不斷產(chǎn)生“新問題”,發(fā)展學(xué)生的關(guān)鍵能力. 具體來說,問題導(dǎo)學(xué)與深度學(xué)習(xí)之間的關(guān)系應(yīng)該是:問題可以打開學(xué)生的思維. 大量的研究表明,學(xué)生(其實(shí)是所有的人)在學(xué)習(xí)過程中,遇到問題的時(shí)候,總會(huì)注意力高度集中,總嘗試去解決問題,這就是自然形成的解決問題的動(dòng)機(jī). 因此,只要教師設(shè)計(jì)的問題合適,就能夠引導(dǎo)學(xué)生思考. 那么,什么樣的問題才是恰當(dāng)?shù)哪??這還要從學(xué)習(xí)理論的角度尋找答案,這就是維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論,只有讓學(xué)生努力一下能夠自主成功地解決的問題,才是適合學(xué)生的最好問題. 高中數(shù)學(xué)知識(shí)非常復(fù)雜,問題的提出有時(shí)難免貼近了考試的需要而脫離了學(xué)生的需要,因而就難以驅(qū)動(dòng)學(xué)生的思維.
問題導(dǎo)向可以讓學(xué)生的思維更有層次性. 問題導(dǎo)向與問題的區(qū)別之處在于,問題是客觀的,問題導(dǎo)向帶有主觀意識(shí),問題導(dǎo)向的對(duì)象是學(xué)生,能夠起到導(dǎo)向作用的問題才是好問題. 而且,問題導(dǎo)向所涉及的問題往往不是孤立的,而是一系列問題,系列問題的作用是可以讓學(xué)生的思維不斷深入,不會(huì)因?yàn)槟骋粋€(gè)問題的解決而終止,顯然深度學(xué)習(xí)所追求的就是這樣的形態(tài).
所以從上面的分析來看,問題導(dǎo)向是可以打開學(xué)生深度學(xué)習(xí)的空間的,當(dāng)然具體的還需要通過課堂教學(xué)實(shí)踐去探究.
■基于問題導(dǎo)向的數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)例析
問題可以讓學(xué)生產(chǎn)生困惑感,問題導(dǎo)向可以讓學(xué)生的困惑得到解決,基于學(xué)習(xí)困惑的研究,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)困惑解決的過程中建構(gòu)知識(shí)、解決問題,可以很好地呈現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的狀態(tài). 下面來看一個(gè)教學(xué)例子.
教學(xué)案例的內(nèi)容:單調(diào)性與最值.
教學(xué)思路:利用學(xué)生對(duì)函數(shù)尤其是函數(shù)圖像的感知結(jié)果,初步認(rèn)識(shí)到函數(shù)圖像是有變化的,是存在變化趨勢的;其后尋找數(shù)學(xué)語言來描述函數(shù)的這種變化;最后建立函數(shù)單調(diào)性與最值的理解.
教學(xué)設(shè)計(jì):
第一步,創(chuàng)設(shè)情境,提出問題.
此處利用學(xué)生熟悉的函數(shù),如最基本也是學(xué)生在此前學(xué)習(xí)過程中加工最多的二次函數(shù). 為了防止學(xué)生的審美疲勞,并重點(diǎn)突出函數(shù)的變化趨勢,教師可以借助于一些函數(shù)圖像生成軟件或者網(wǎng)頁,在輸入了二次函數(shù)的解析式之后,獲得一個(gè)函數(shù)圖像的形成的動(dòng)態(tài)過程. 然后明確提出問題:觀察二次函數(shù)圖像的形成過程,你有什么發(fā)現(xiàn)?這實(shí)際上就是引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)二次函數(shù)圖像動(dòng)態(tài)出現(xiàn)過程的觀察中,感覺增減現(xiàn)象的存在,從而奠定函數(shù)單調(diào)性的認(rèn)知基礎(chǔ).
第二步,問題解決,建立函數(shù)單調(diào)性概念.
根據(jù)一般教材的設(shè)計(jì),函數(shù)單調(diào)性建立過程中的關(guān)鍵其實(shí)在于對(duì)區(qū)間和增減關(guān)系的強(qiáng)調(diào). 因此在呈現(xiàn)了二次函數(shù)的圖像之后,教師可以提出這樣的幾個(gè)問題:是不是所有函數(shù)的變化趨勢都是單一的?——這個(gè)問題的設(shè)計(jì)實(shí)際上是基于學(xué)生對(duì)二次函數(shù)圖像的認(rèn)識(shí),因?yàn)椴簧賹W(xué)生認(rèn)為函數(shù)的變化要么是像正比例函數(shù)或一次函數(shù)那樣一種變化,要么像二次函數(shù)這樣兩種變化. 這里自然就要拓展學(xué)生的認(rèn)識(shí),比如將正弦函數(shù)的圖像提供給學(xué)生,以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到判斷函數(shù)的變化趨勢,是需要注重范圍即區(qū)間的. 如何準(zhǔn)確地描述函數(shù)的變化情況?——這是在上一個(gè)問題的基礎(chǔ)上遞進(jìn)式的提問,是為了讓學(xué)生進(jìn)一步確認(rèn)區(qū)間的重要性. 如何用數(shù)學(xué)語言描述函數(shù)的變化趨勢?——這實(shí)際上是為了增減函數(shù)定義而設(shè)計(jì)的,學(xué)生在對(duì)函數(shù)變化趨勢的認(rèn)識(shí)中會(huì)形成認(rèn)識(shí),會(huì)用自己的語言去描述這一認(rèn)識(shí),這應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步用數(shù)學(xué)語言來描述,由此才會(huì)真正成為數(shù)學(xué)定義.
這樣的一系列問題的提出,可以驅(qū)動(dòng)學(xué)生對(duì)研究對(duì)象的深度思考,而且可以引導(dǎo)學(xué)生逐步用數(shù)學(xué)思維研究函數(shù)圖像,用數(shù)學(xué)語言描述研究結(jié)論,這正是深度學(xué)習(xí)的有效體現(xiàn).
第三步,深度解析,判斷函數(shù)最值.
函數(shù)最小值實(shí)際上是函數(shù)單調(diào)性演繹出的知識(shí)結(jié)果,因此可以視作深度學(xué)習(xí)的演繹. 筆者在教學(xué)中仍然是通過問題去引導(dǎo)的. 設(shè)計(jì)的問題是:基于數(shù)形結(jié)合的研究方法,大家觀察函數(shù)圖像在某個(gè)區(qū)間的最高與最低點(diǎn),然后思考這個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的f(x)值,看看有什么特征?
讓學(xué)生尋找特征,實(shí)際上就是以數(shù)形結(jié)合的思路,確定一個(gè)區(qū)間的最值. 一個(gè)細(xì)節(jié)是,由于有最小與最大值,因而學(xué)生反而有探究興趣,尤其是研究了一個(gè)最值之后向另一個(gè)最值的遷移,能夠很好地培養(yǎng)、鞏固學(xué)生原有的認(rèn)識(shí),從而將學(xué)習(xí)變得更有深度.
■深度學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)成為師生的共同體驗(yàn)
深度學(xué)習(xí)本身是面向?qū)W生學(xué)習(xí)過程的研究,從宏觀層面來看,深度學(xué)習(xí)又是實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培育的重要途徑,所以教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的數(shù)學(xué)知識(shí)的構(gòu)建過程,從學(xué)生的思維出發(fā),創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)構(gòu)建的過程中完成能力的培養(yǎng)與遷移,這是深度學(xué)習(xí)四個(gè)維度的重要體現(xiàn). 這也就意味著,深度學(xué)習(xí)其實(shí)不只是學(xué)生的事情,也應(yīng)當(dāng)是教師的事情. 當(dāng)然這里所說的是教師和學(xué)生的事情,不只是指教師為學(xué)生設(shè)計(jì)深度學(xué)習(xí),同時(shí)教師也應(yīng)當(dāng)與學(xué)生一同體驗(yàn)深度學(xué)習(xí),尤其是當(dāng)學(xué)生的思維取得突破的時(shí)候,教師應(yīng)當(dāng)用激勵(lì)性評(píng)價(jià)驅(qū)動(dòng)學(xué)生的思維再度走向更深的層次;而如果是學(xué)生的思維難以取得突破,那就要想方設(shè)法引導(dǎo)學(xué)生突破思維障礙,這也是深度學(xué)習(xí)的體現(xiàn). 對(duì)于這兩點(diǎn),筆者在教學(xué)中尤其重視,因?yàn)榻處熞獏⑴c學(xué)生的深度學(xué)習(xí),關(guān)鍵就在于體驗(yàn)學(xué)生的體驗(yàn),用學(xué)生的話說就是“痛苦(學(xué)生)我們的痛苦,快樂我們的快樂”. 只有當(dāng)教師和學(xué)生真正浸入深度學(xué)習(xí)的體驗(yàn)的時(shí)候,深度學(xué)習(xí)才能從認(rèn)知的角度,從情感的角度獲得一種共鳴,這也才能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)的可持續(xù)發(fā)展提供持續(xù)不斷的推力.
以上就是筆者在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)通過問題導(dǎo)向來促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的思考,不當(dāng)之處,敬請(qǐng)指正!