隨著教育改革的深入和信息技術的飛速發(fā)展,教學方式和學習模式都在發(fā)生深刻的變化。特別是初中數(shù)學教育,面臨著從傳統(tǒng)灌輸式教學向深度學習轉變的迫切需求。深度學習強調學生在理解知識的基礎上,進行批判性思考與應用,解決現(xiàn)實生活中的問題,實現(xiàn)知識的遷移與創(chuàng)新。而結構化教學則以系統(tǒng)思維培養(yǎng)為基礎,對教學內容、方法、評價等進行整體規(guī)劃和設計,以提高教學的系統(tǒng)性和有效性。在此背景下,探究深度學習理念下初中數(shù)學結構化教學策略,既是適應教育改革發(fā)展的需要,也是提高學生數(shù)學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的有效途徑。
一、基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學原則
(一)知識整合原則
知識整合原則是指在初中數(shù)學教學中,將不同章節(jié)、不同知識點進行有機整合,形成一個相互關聯(lián)、互為補充的知識體系。這種整合不是簡單的知識堆砌,而是基于深度學習需求,對知識進行重新組合和優(yōu)化。在實際教學中,教師可以通過橫向聯(lián)系和縱向延伸的方式實現(xiàn)知識整合。橫向聯(lián)系是指將同一章節(jié)內的不同知識點進行關聯(lián),幫助學生理解它們之間的內在聯(lián)系和區(qū)別??v向延伸則是將不同章節(jié)的知識點進行串聯(lián),構建一個完整的知識鏈條。這種整合方式,有助于學生形成完整的知識體系,提高綜合運用能力。同時,知識整合原則還要求教師在教學過程中,注重知識的系統(tǒng)性和連貫性,幫助學生建立清晰的知識框架,讓學生能夠從宏觀上把握數(shù)學知識的整體結構。通過知識整合,學生不僅能夠更好地理解和記憶知識,還能夠提高分析問題和解決問題的能力。
(二)互動合作原則
互動合作原則強調在數(shù)學教學中,師生之間、學生之間建立積極的互動合作關系。這種互動合作不僅包括課堂上的師生互動,還包括課后的合作學習。在課堂上,教師應該營造寬松、民主的學習氛圍,鼓勵學生積極參與課堂討論,發(fā)表自己的觀點和見解。同時,教師也應該關注學生的學習需求和學習困難,及時給予指導和幫助。通過師生互動,教師可以更好地了解學生的學習情況,調整教學策略,提高教學效果。在課后,教師可以組織學生進行小組合作學習,讓他們通過共同學習、互相交流,解決問題、提高能力。小組合作學習不僅可以培養(yǎng)學生的團隊合作精神和溝通能力,還可以讓學生在相互學習中發(fā)現(xiàn)自己的不足和優(yōu)勢,從而更有針對性地學習數(shù)學知識。
(三)實踐應用原則
數(shù)學是一門應用性很強的學科,很多數(shù)學知識都可以直接應用于實際生活中。因此,在教學過程中,教師應該注重數(shù)學知識的實際應用價值,引導學生將所學知識運用到實際問題中。例如,在教授一元一次方程時,教師可以設計一些與現(xiàn)實生活相關的應用題,讓學生通過解決實際問題,掌握方程的解法和具體應用。同時,實踐應用原則還要求教師在教學過程中,鼓勵學生從多個角度思考問題、尋求解決方案,并勇于嘗試新的方法和思路,以此培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。通過實踐應用,不僅可以提高學生的數(shù)學能力,還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。
(四)問題導向原則
問題導向原則是指在初中數(shù)學教學中,教師應該以問題為核心,引導學生在解決問題中學習和掌握數(shù)學知識。這種教學方式,強調學生的主動性和探究性,讓學生在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)知識、理解知識、應用知識。在教學過程中,教師應該根據(jù)學生的實際情況和學習需求,設計具有層次性和針對性的問題。這些問題可以是教材中的例題、習題,也可以是教師根據(jù)實際情況創(chuàng)設的新問題。通過引導學生解決問題,教師可以幫助學生理解和掌握數(shù)學知識,提高他們的思維能力和解決問題的能力。同時,問題導向原則還要求教師在教學過程中,注重培養(yǎng)學生的問題意識和質疑精神。對此,教師應該鼓勵學生勇于提出問題、敢于質疑答案,培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)新能力。通過問題導向教學,學生不僅可以學到數(shù)學知識,還可以學會如何發(fā)現(xiàn)問題、如何找到解決問題的方法和策略。
二、基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學策略
(一)創(chuàng)設生活場景,引發(fā)深度學習
深度學習強調學生在真實、有意義的情境中探究知識,實現(xiàn)知識的內化與遷移。在初中數(shù)學教學中,“創(chuàng)設生活場景”是一種有效的結構化教學策略,能夠幫助學生將抽象的數(shù)學知識與現(xiàn)實生活相聯(lián)系,從而激發(fā)學生的學習興趣,促進深度學習。
以“概率初步”中的“拋硬幣實驗”為例,教師可以設計一個生活化的實驗場景:讓學生想象自己正在參與一個游戲節(jié)目,節(jié)目中有一個環(huán)節(jié)是猜測拋硬幣的結果。每次拋硬幣都有正面和反面兩種可能的結果,而參與者需要猜測下一次拋硬幣會是正面還是反面。通過多次拋硬幣的實驗,學生可以直觀感受概率的概念,理解每一次拋硬幣都是一個獨立事件,正面和反面出現(xiàn)的概率都是50%。在這個生活場景中,教師還可以進一步引導學生思考:如果連續(xù)拋幾次硬幣都是正面,那么下一次拋硬幣出現(xiàn)反面的概率會不會增加?通過討論和實驗,學生可以深入理解:每一次拋硬幣都是獨立的事件,且前一次的結果不會影響下一次的結果,以此加深學生對概率獨立性的理解。除了拋硬幣實驗,教師還可以結合學生的日常生活創(chuàng)設其他生活場景,如彩票中獎的概率、天氣預報的準確率等,引導學生運用所學的概率知識進行分析和判斷。這樣的教學方式不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣,還能夠培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識和解決問題的能力。通過創(chuàng)設生活場景這一結構化教學策略,不僅能夠讓學生在真實、有意義的情境中深度學習概率知識,還能夠提高他們的問題解決能力和數(shù)學應用能力。
(二)強化概念理解,促進知識整合
在初中數(shù)學教學中,基于深度學習的結構化教學策略,強調對概念的深入解讀和對知識的有效整合。這一策略的實施,有助于學生在掌握數(shù)學知識的同時,形成完整的知識體系,提高問題解決能力。
以“相似三角形”的相關知識為例,教師可以通過生動的實例引出相似三角形的概念。例如,利用生活中的相似物體或圖形,如相似的建筑物、圖案等,讓學生直觀感受相似三角形的存在和特點。這樣的引入方式不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣,還能幫助他們建立對相似三角形概念的初步認識。為了使學生深入地理解相似三角形的性質和應用,教師應該引導學生將其與全等三角形進行對比。通過對比兩者的異同點,學生可以更清晰地認識到相似三角形與全等三角形之間的聯(lián)系和區(qū)別,從而加深學生對相似三角形性質的理解。
在掌握了相似三角形的基本概念后,教師可以設計一系列具有層次性的練習題。這些練習題可以從簡單的判斷題和填空題開始,逐漸過渡到更具挑戰(zhàn)性的證明題。這種漸進式的練習設計,能夠讓學生逐步深化對相似三角形性質的理解和應用。例如,可以設計一道證明題:已知:在△ABC和△DEF中,AB=DE,BC=EF,且∠B=∠E。要求學生證明△ABC與△DEF是相似的,并求出兩個三角形的相似比。這道題不僅考驗學生對相似三角形判定條件的理解,還鍛煉了他們的計算能力和邏輯推理能力。另外,為了幫助學生形成完整的知識體系,教師還應該引導他們將相似三角形的知識與之前學過的三角形全等、角度計算等內容進行聯(lián)系和整合。通過構建知識網(wǎng)絡圖或思維導圖等方式,促使學生明確各知識點之間的聯(lián)系和區(qū)別,從而形成更加系統(tǒng)和完整的知識體系。
(三)提倡合作學習,深化知識理解
合作學習是深度學習理念下,初中數(shù)學結構化教學策略中的重要一環(huán),旨在通過學生間的互動與協(xié)作,深化學生對知識的理解,提高學生的學習效果。
以“一次函數(shù)”為例,該章節(jié)的內容較為抽象,需要學生具備一定的數(shù)學思維和推理能力。為了幫助學生更好地理解和掌握一次函數(shù)的概念和性質,教師可以采取分組策略,為每組學生分配與一次函數(shù)緊密相關的探究任務。例如,創(chuàng)設實際情境問題,如“探究銷售數(shù)量與銷售額之間的一次函數(shù)關系”或“分析汽車行駛距離與油耗的一次函數(shù)關系”,鼓勵學生從中發(fā)現(xiàn)一次函數(shù)的應用。在合作學習過程中,教師的角色是引導者和促進者,需要鼓勵學生積極參與討論,勇敢發(fā)表自己的觀點,并與團隊成員進行深入交流和分享。這種互動不僅幫助學生深化對一次函數(shù)的理解,還鍛煉了他們的團隊協(xié)作和溝通能力。
為了進一步拓寬學生的視野和思路,教師可以組織小組間進行交流,讓各個小組展示自己的研究成果和解決問題的過程。通過交流和展示,學生可以相互學習、借鑒他人的優(yōu)點和思路,進一步完善自己的知識體系。另外,教師還需要對學生的合作學習過程進行及時、全面的評價。通過評估學生的參與度、合作精神以及解決問題的能力,教師可以了解學生的學習進度和困難所在,從而提供針對性的指導和幫助。同時,積極的反饋機制能夠激勵學生更投入地進行合作學習,進一步提高學習效果。通過合作學習,學生可以更深入地理解數(shù)學知識,同時培養(yǎng)自己的團隊協(xié)作精神和溝通能力。
(四)聚焦問題解決,助力知識遷移
在基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學策略中,“聚焦問題解決,助力知識遷移”是一個重要策略,其核心思想是通過引導學生解決真實且具有挑戰(zhàn)性的數(shù)學問題,促使他們將所學知識靈活地應用于新情境中,從而讓學生達到深化理解和知識遷移的目的。
以“一元一次方程”為例,教師需要巧妙地將方程理論與實際情境相結合,可以設計一個與“一元一次方程”緊密相關的實際問題,如“商店的進貨與售價之間的數(shù)學關系”或“勻速行駛的汽車與時間的關系”等。這樣的情境設置不僅能夠激發(fā)學生的探索欲望,還能引導他們從數(shù)學的角度審視和解決實際問題。在解決問題的過程中,教師需要引導學生逐步將實際問題抽象為數(shù)學模型,并鼓勵他們運用一元一次方程的知識,構建方程并求解。通過提問和引導,教師可以幫助學生洞察問題的本質,發(fā)現(xiàn)解決問題的關鍵所在。
另外,教師需要關注學生的解題過程而非答案的正確與否。通過與學生深入交流和討論,教師可以幫助學生總結解題經(jīng)驗,提煉數(shù)學原理,從而深化他們對一元一次方程的理解。為了幫助學生實現(xiàn)知識的遷移和應用,教師還可以設計一些變式問題。例如,可以提出:“如果小明家離學校5公里,他每天騎自行車上下學。某天由于起床晚10分鐘了,于是決定加速去學校。如果他平時的速度是每小時10公里,那么為了準時到達學校,需要將速度提高到多少?”這樣的問題不僅要求學生應用一元一次方程的知識,還需要他們理解和運用速度、距離和時間之間的實際關系。通過解決生活化問題,不僅能夠促使學生深入理解和掌握一元一次方程的知識,還能引導學生將其應用于實際生活中,實現(xiàn)知識的有效遷移和應用。
(五)實施個性化教學,滿足差異需求
“實施個性化教學,滿足差異需求”是基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學策略中的重要組成部分。它基于深度學習的理念,強調根據(jù)學生的個性化特點和需求,量身定制教學方案,旨在最大化地提高學生的學習效果。
以“一元一次不等式”為例,在教授過程中,教師應深入學生的實際情況,通過課堂觀察、作業(yè)分析以及與學生的交流等方式,全面了解學生對一元一次方程知識的掌握程度,以及對不等式概念的理解程度。例如,有些學生對一元一次方程的理解較為扎實,但對于不等式的概念和應用感到困惑;而另一些學生可能對圖解法有獨到的見解,但在代數(shù)解法上容易遇到困難。針對學生的不同需求,教師需要設計不同層次的教學內容和練習題。對于基礎薄弱的學生,可以提供更多關于不等式概念和性質的基礎練習;對于基礎較好的學生,可以設計更具挑戰(zhàn)性和與生活相關的應用題。比如,某大型超市計劃進行促銷活動,預計活動期間每天能吸引至少1000名顧客。根據(jù)歷史數(shù)據(jù),顧客平均消費金額為50元。為了鼓勵顧客多消費,超市決定推出一個特別優(yōu)惠:如果顧客的消費金額超過平均水平的x%,則可以得到一個價值10元的小禮品。超市希望禮品支出不超過每天2000元。問題是:假設每位顧客的消費金額超過平均水平的10%就能得到禮品,請問超市每天最多能送出多少個小禮品?若超市要想每天送出至少100個小禮品,那么每位顧客的消費金額需要超過平均水平的多少?這道題目不僅考查了學生對一元一次不等式的理解和應用能力,還要求他們將數(shù)學知識應用到實際情境中,解決實際問題。
在教學過程中,教師還應根據(jù)學生的學習風格和興趣點,靈活運用不同的教學方法。對于喜歡直觀學習的學生,教師可以引入圖表和數(shù)軸進行形象化教學;對于喜歡邏輯推理的學生,則可以引導他們通過代數(shù)方法逐步解開不等式的奧秘。另外,教師還可以利用數(shù)字化工具和資源,如互動課件、在線練習題等,為學生提供更加個性化、多樣化的學習體驗。當然,在評價學生的學習成果時,教師也應充分考慮學生的個性化特點。除了傳統(tǒng)的筆試外,還應結合學生的作業(yè)完成情況、課堂表現(xiàn)、小組合作等多個方面,對學生進行綜合評價。同時,鼓勵學生進行自我評價和同伴評價,讓他們在反思和交流中不斷提高學習效果。
三、結語
綜上所述,基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學注重培養(yǎng)學生的批判性思維、創(chuàng)造性思維和問題解決能力。通過遵循認知發(fā)展、知識整合、互動合作、實踐應用和問題導向等原則,教師能夠更有效地引導學生進行數(shù)學學習,幫助他們構建扎實的數(shù)學基礎。同時,運用創(chuàng)設生活場景、強化概念理解、提倡合作學習、聚焦問題解決和實施個性化教學等策略,激發(fā)學生的學習熱情,提高學生的學習效果。因此,對基于深度學習的初中數(shù)學結構化教學的研究,不僅具有較強的理論價值,還在教學實踐中具有深遠影響,有力地推動了數(shù)學教學的改革,提升學生的數(shù)學素養(yǎng),并為培養(yǎng)學生的綜合能力奠定堅實的基礎。