基于深度学习的初中数学课堂教学实践研究

摘要：在教育不断发展与变革的时代背景下，深度学习逐渐成为教育领域关注的焦点。“二次函数”是初中数学课程中的核心内容之一，不仅蕴含着丰富的数学思想和方法，而且在实际生活中有着广泛的应用。本文聚焦于深度学习在初中数学课堂教学中的应用，以“二次函数”教学为例展开实践研究，阐述如何将深度学习理念融入二次函数教学过程，旨在为初中数学教学改革提供有益参考。

关键词：深度学习；初中数学；二次函数；教学实践

前言：

“二次函数”是初中阶段重要且难掌握的知识点，概念多、图像复杂、性质多变，对学生的思考能力与学习方法都有一定的要求。借助深度学习教学，改变这种传统教学现状，让学生的思维与学习方法全方位地参与到“二次函数”知识学习，能促进学生数学思维能力及素质提升。

一、创设情境化问题链，引导深度思考

在初中数学“二次函数”教学中，创设情境化问题链是引导学生深度学习的有效策略，深度学习强调学习者在特定情境中，解决一系列有层次的问题来深化对知识的理解。情境化问题链能够将二次函数知识与实际生活紧密相连，激发学生的学习兴趣和探究欲望[1]。

在讲授“投篮问题”时，教师放映一段篮球运动比赛时运动员投篮的视频，提出问题：同学们看运动员在进行投篮运动的时候，篮球抛物线运动的轨迹你们觉得可以用我们之前学过的哪种数学图形来描述其近似图形呢？这样通过问题的引导，自然引出二次函数的概念。然后，提出问题：如果知道了篮球抛出时的高度、篮球运动的速度等等相关信息，你们能否用数学模型来描述篮球的运动轨迹呢？这样就让学生尝试着运用二次函数知识来进行构建数学模型。这样的情境化问题链契合学生的认知规律，从直观的现实生活现象引导，逐步过渡到抽象的数学知识，每个问题层层深入，前后相承。前一个问题为后一个问题做好铺垫，后一个问题在前一个问题的基础上继续提升，让学生在解决问题的过程中不断地对二次函数概念、表达式等关键知识进行思考，达到了对二次函数概念的深化认识，学生也不再是被动地接受知识了，而是积极参与到知识的建构中，培养了学生的数学思维与实际解决问题的能力。

二、借助多元可视化工具，助力概念理解

利用多种可视化工具是便于学生掌握二次函数复杂抽象知识的教学途径。深度学习强调知识的可视直观和学习者的感觉表征，多种可视化工具可以将抽象的二次函数知识变得可视和具象，减轻学生的学习负担，促使学生对知识的深入理解。

在讲授二次函数图形时，教师可以通过几何画板这幅可视化教学辅助工具。几何画板中先输入二次函数的一般形式：y=ax2+bx+c，然后通过几何画板中的按钮控制a、b、c值的变化，动态演示出当a、b、c值的变化时，图形的变化，图像的开口、对称轴、顶点、开口大小都随之发生了变化。如在动态过程中，只改变a值，且固定b、c值。让学生观察图形开口的大小与方向。这样通过几何画板学生很快就会发现，当a>0时，图像开口向上；当a<0时，图像开口向下，且|a|越大，开口越小。这种直观可视化显示能把抽象的二次函数的参数与具象的二次函数图象特征联系起来，通过观察、比较、分析等活动，理解二次函数图象的各项系数对图象的影响。除此之外，教师除了能借助几何画板这样的软件之外，还可以应用动画、实际事物模型等多维可视手段。例如，老师制作一个呈抛物线的物理模型，让同学们直接体会抛物线的形状特点，然后再借助图象进一步讲清抛物线的性质。运用多种可视化显示手段为学生提供各种感性材料，促进学生理解二次函数的概念和性质，从中感性认识到理性认识。

三、组织小组合作探究，深化知识应用

开展小组合作探究是促进学生深入掌握运用二次函数知识的重要方式。深度学习强调学习者间的交往合作，小组合作探究可以使学生在交流合作中相互产生思维撞击，开阔解题思路，增强二次函数知识的实践应用能力[2]。

学习二次函数在生活中最值的应用时，可设置这样的任务：“一家商场销售某种商品，进价为每件30元，售价为每件40元，平均每天可卖180件，如果每件商品售价每涨1元，则每天少卖10件，若每件商品售价涨价x元，每天销售利润y元，求y与x之间的函数关系式，并求出每件售价为多少时，每天的销售利润最大，利润最大值是多少？”教师把学生按小组分组，每组围绕上述问题进行讨论探究，在学生分组合作探究过程中，比如有的学习小组可能会先列出y与x的函数关系式：y=（40+x-30）（180-10x），化简成二次函数的一般形式y=-10x2+80x+1800，然后利用二次函数的顶点坐标公式求最值。理论上来说，合作探究小组讨论为学生提供一个交际交流的平台，学生能够在合作学习的过程中学会听取他人观点和想法，学会从多角度思考问题，学会团队合作，学会解决生活中遇到的问题，学生充分感受到二次函数在生活中的应用价值，能够进一步认识到二次函数性质，懂得如何应用二次函数，进一步提高知识迁移能力和综合运用能力，实现深度学习目标。

总结：

通过基于深度学习的初中数学“二次函数”课堂教学实践研究，可以探索出一条初中数学教学改革的新思路，对于初中数学教学改革是一个值得肯定的尝试。虽然在实践过程中遇到了一些问题，但是只要我们坚定信心不断去实践、改进，深度学习会在初中数学教学中有更大的作为，发挥出它有效提升教学质量的作用和促进学生健康成长的应有实效性。

参考文献：

[1]王建军.初中数学二次函数中几个常见问题的解题策略研究[J].数理天地（初中版），2025，（05）：14-15.

[2]崔凤娟.二次函数在实际问题中的应用例析[J].数理天地（初中版），2025，（01）：6-7.