深度學習視域下培養初中學生數學思維的基本策略

黃澤煥

(建甌市徐墩中學,福建 南平 353103)

在初中數學教學中推進和實施深度教學,其重要目標是促進學生數學思維的發展.然而受傳統教育觀念的影響,在教學中,教師不注重培養學生的數學思維,教師教學的目標是讓學生掌握數學問題的解法或者理解解題過程,學生的思維能力得不到長足發展.在數學教學中培養學生的思維能力,也是培養學生核心素養的重要內容,教師要結合學生特點設計教學過程,為學生思維能力的發展創設學習情境,營造民主和諧的探究氛圍,運用多種思維培養手段,讓學生的數學思維能力得到有效提升[1].

1.初中學生數學思維培養存在的問題

1.1 教師的教學觀念落后

在初中數學教學中,教師對學生思維能力的培養缺乏足夠的重視.教師對生本教學理念理解不深入,在進行教學時總是以自我為中心,教學手段以講述、演示和發指令讓學生完成相應的學習任務為主,沒有把培養學生思維能力融入數學教學過程.另外,教師對學生思維能力的理解存在偏差,認為學生能夠解答數學題目,在考試中取得理想的成績就算是完成了學習任務,也就意味著學生在思維上得到發展了.但實際上學生僅會機械性地求解相關題目,即使在考試中取得優異的成績,也不能說明學生的思維能力得到了長足的發展.

1.2 對學生思維能力的培養缺乏有效方法

對于初中學生來說,其思維還處于形象思維階段,他們對抽象的數學知識不易理解,這就更顯示出培養學生思維能力的重要性.在當前數學教學中,教師培養學生思維能力的手段及過程缺乏科學性.例如,教師沒有依據學生的認知規律,使抽象復雜的數學知識形象、直觀地展示給學生,沒有使數學知識之間的邏輯關系直觀地展現出來,從而無法使學生的思維得到有效發展.

1.3 對學生數學思維的培養缺乏個性化手段

在初中數學教學中,教師需結合不同學生的學習能力及學習特點,采用不同的手段與策略促進學生思維發展,讓學生在不同的“最近發展區”有所進步.在當前初中數學教學中,教師沒有考慮學生思維能力的發展,在教學中總是采取“一刀切”的教學方式和教學手段,不能適應不同層次學生的學習需求,學生的數學思維得不到長足發展.不同學生的思維能力不同,其思維能力的基礎不同,教師不能有針對性地為不同層次的學生設計思維發展的情境與手段,這對學生的思維發展會產生不利的影響.

2 深度學習視域下初中學生數學思維培養策略

在數學教學中,培養學生的思維能力,教師需要引領學生開展深度學習,進入深度學習的層次.深度學習是教師結合學生的思維特點和認知規律,讓學生在探究和自主學習中認識數學規律的本質,掌握數學思想方法,梳理與整合知識之間的邏輯關系,利用所學知識分析和解決問題,提高學生的數學思維能力的一種學習方式.學生進入深度學習狀態,需要教師的引領與啟發,只有教師采取有利于激發學生學習興趣的手段,促進學生進入深度學習狀態,才能有效提升學生的數學思維能力.

2.1 趣味引領,激發思維動機

對于初中學生來說,他們的自控能力較弱、專注力不強,要吸引學生專注于數學學習,就需要使教學過程具有趣味性,用趣味性的教學內容及探究主題來吸引學生,讓學生全身心地投入到數學探究過程中.興趣是驅動學生主動思考、實現思維發展的重要手段,通過興趣的驅動,可以活躍學生的思維.學生在思維活躍的狀態下才能學會用不同的方式來探究問題,從不同的思維視角提出解決問題的方法和途徑.

例如,在學習“直線與圓的位置關系”時,單憑教師語言的講解和描述,學生很難產生深刻的印象,不能很好地理解直線與圓的位置關系,也不能理解知識之間具有怎樣的邏輯關系.因此,教師可利用多媒體播放太陽從海平面升起的視頻,然后提出問題:如果把太陽看作一個圓,把地平線看作一條直線,同學們能否說出直線與圓有幾種位置關系?由于畫面非常直觀、形象,學生通過觀察很容易總結出直線與圓的位置關系.再如學習“正數和負數”時,為了加深學生對正數和負數的理解,教師可組織學生進行表演活動.譬如,讓甲生向東走7 m,讓乙生從同一出發點向西走5 m,然后教師引導學生復習數軸的概念,并且讓學生把甲、乙兩生走的路程在數軸上表示出來.在學習過程中,學生通過觀察與思考,把數表示在數軸上,增強了學習過程的趣味性,促進了學生思維能力的提升[2].

2.2 注重結合情感體驗,提高思維品質

在初中數學教學中,教師要采用符合學生思維特點和情感需求的教學方式,使學生能夠融入到生活的真實感受中,在強化學生情感體驗的同時,有效促進學生思維能力的提升.

例如,在學習“實際問題與一元一次方程”時,教師就可以結合學生的體驗設計問題,讓學生結合生活體驗思考問題,調動自己的思維活力,致力于生活實際問題的解決.例如,教師可將新學期學校食堂的飯菜價格問題融入方程的學習過程中,食堂飯菜價格是與學生的生活息息相關的現實問題,上學期和本學期飯菜價格及其浮動率之間的關系,需引導學生進行思考,最后計算出本學期飯菜的價格.對這樣的實際問題學生非常感興趣,能夠感受到數學知識就在自己的生活中,生活中處處會遇到需要解決的數學問題.通過分析,學生就可以結合方程知識對這些實際問題進行思考,最后利用數學知識解決實際生活問題,從而有效提升學生的思維品質[3].

2.3 創設思維情境,加深知識理解

處于形象思維階段的初中學生,面對抽象的數學知識時會產生畏懼心理,常常會遇到學習困難,而這些抽象的數學知識往往是困擾學生的主要問題.因此,教師要采用直觀形象的教學手段,使學生準確把握數學知識與數學規律的本質,教師可結合學生的認知能力,根據學生的“最近發展區”,直觀形象地展示教學情境,促進學生對數學知識的理解,發展學生的數學思維能力.

例如,在學習“平面直角坐標系”時,由于學生初次接觸平面直角坐標系的概念,有的學生對平面直角坐標系的內涵難以理解.僅憑教師的講解灌輸,學生很難獲得真切的體驗,不能有效利用所學知識解決問題.為此,教師可為學生創設到電影院看電影的教學情境,讓學生拿著模擬電影票,把教室作為電影院,學生在“電影院”找到自己的位置.學生根據每行和每列的數字,就可以準確定位自己在電影院的具體位置.這樣學生對于“平面直角坐標系”這一知識點就有了深刻而直觀的認識,從而可以用直角坐標系來解決相應的數學問題.因此,教學情境的創設對學生思維發展發揮著至關重要的作用.

因此,在初中數學教學中,教師要根據學生所處形象思維階段的認知特點,將一些抽象的數學概念、數學知識通過現實情境進行展示,使學生發現數學知識之間的邏輯關系,更加深刻地理解數學規律的內涵,準確把握數學知識并應用于實際生活,這樣就可以有效提升學生的思維能力.

2.4 開展實踐活動,促進思維發展

在初中數學教學中,教師不僅要關注課堂教學,還要引領學生開展數學實踐活動.讓學生在實踐中發現數學問題,并且通過分析能夠有效解決問題.實踐證明,數學實踐活動可以激活學生的思維,促進學生思維發展,并且學生在實踐中能夠更具體、更細致地進行觀察,通過動手操作發現數學知識之間的聯系,從而認識數學的本質.

例如,在學習“概率初步”時,教師可設計調查實踐活動.學生調查的內容是:對一名運動員在十場籃球比賽中的進球次數進行統計,并且計算出這位運動員每場籃球比賽中的進球率,對其平均進球率進行估算.這種實踐活動,學生是比較感興趣的,學生對籃球活動比較喜歡,在記錄相應的數據后,也會非常有興趣地對相關數據進行計算與整理.學生在進行調查計算的過程中熱情非常高,這樣的實踐活動可讓學生養成用數學思維思考生活問題的習慣,從而促進學生思維能力的提升[4].

實際上,數學實踐活動為學生創設了更加真實的學習情境,教師要根據具體的教學內容和學生的認知能力,在數學教學中有效開展實踐活動,讓學生在實踐中觀察與思考,不斷調整思維活動,實現思維能力的有效提升.

2.5 有效總結歸納,培養邏輯思維能力

數學學科具有高度的抽象性和嚴密的邏輯性,因此,在數學教學中,培養學生的邏輯思維能力是培養學生數學思維能力的重要組成部分.邏輯思維能力是學生在數學學習過程中應當具備的思維品質,也是學生學習其他學科及問題解決能力的重要組成部分.教師要以數學教學內容為載體,讓學生學會在紛繁復雜的數學問題中尋找一定的規律,在總結歸納中能夠提煉數學知識的本質和內在聯系,培養學生的邏輯思維能力.

例如,在學習“一元一次不等式”時,教師可以引導學生對一元一次方程的解法進行復習鞏固,而一元一次不等式的解法是建立在一元一次方程解法的基礎上的,教師可引導學生在解題時進行歸納與總結.例如x+3=6的解為x=3,那么x+3>6的解是x>3.學生在總結和歸納中發現,只要x滿足x>3,這個一元一次不等式都是成立的,所以這個不等式的解集是由很多解構成的集合,從而使學生對一元一次不等式的概念有一個更加形象和深刻的理解[5].

歸納總結的過程是引導學生梳理知識、整理知識的過程,也是培養學生邏輯思維能力的過程.在數學教學中,教師一定要組織學生對數學知識進行歸納總結,使學生的數學思維有序地組織起來,形成強大的邏輯思維能力.

深度學習視域下初中學生數學思維培養的基本策略,就是在教學中要注重激活學生思維動機,讓學生結合情感體驗,提高思維品質;注重思維情景的創設,加深學生對知識的理解;注重開展實踐活動,促進學生的思維發展;注重引導學生對知識進行歸納與總結,培養學生的邏輯思維能力,促進學生數學核心素養的提升.