基于深度学习的5E 教学模式在数与式教学中的实践研究
李进荣
宁夏回族自治区银川市兴庆区大新镇银川市第五中学 750000
引言
初中数学教学中“数与式”是基础,包括有理数、整式、分式、二次根式等内容,是学生学习方程、函数的基础。目前的教学中,很多老师还是使用“讲解 + 练习”,学生记忆概念、套用公式,没有理解知识的本质,无法迁移应用,不能满足深度学习“注重理解、迁移、高阶思维发展”的要求。
一、理论基础与教材分析
(一)深度学习与5E 教学模式
深度学习是指学生理解基础上,把知识变成能力,解决复杂问题、开展创造性思考的过程,强调“知识建构、迁移应用、高阶思维”。5E教学模式中,“吸引”环节产生认知冲突,激发学习动机;“探究”环节自主操作,合作发现,建构知识框架;“解释”环节梳理规律,规范表达,深化理解;“拓展”环节迁移知识,解决实际问题;“评价”环节多维反馈,关注学习过程与结果,全程助力深度学习落地。
(二)“数与式”内容特点
北师大版初中数学教材中,“数与式”内容分学段螺旋上升,七年级上册有理数、整式及其加减,从“温度、海拔”“摆火柴棒”等生活情境入手;七年级下册分式,通过“工程问题、购物打折”加强应用;八年级上册二次根式,与几何图形边长相关联。教材强调“情境—问题—探究—应用”逻辑,为 5E 教学模式“吸引”“探究”“拓展”环节提供了天然载体,通过优化设计可以更突出深度学习目标。
(四)迁移应用以解决复杂问题
设计生活中相关的拓展作业 , 让学生用已有的知识解决问题,做到真正的“学以致用”。比如,给八年级下册的“分式的应用”(P10) 创设“校园图书整理”的情境 : 甲单独整理所需时间为 x 小时,乙单独整理所需时间为 y 小时。甲乙合作需要多少小时?学生列出了 ω1÷(1/x+1/y)′′ 然后再化简得到
,然后教师再继续延伸,如果甲每小时整理 30 本,乙每小时整理 20 本,现在我们来算一算甲乙合作多长时间能整理完,这时候你是不是想问,“那 x,y 可能会是 0 吗?”这时学生在计算,讨论之后不仅掌握了分式的化简,更加深刻理解了“分式的分母不能为0 的实质,还能联系到生活实际,并且能进行知识迁移。
(五)多元反馈助力学习全程评价
采取“过程性评价 + 终结性评价”相结合的方式,关注学生深度学习的全过程,过程性评价有小组探究报告(评价合作能力、探究深度),课堂发言(评价思维清晰度);终结性评价设计分层试题,基础题(如化简 (2x2-3xy)+(x2+4xy) )考查运算能力,提升题(如用分式解决行程问题)考查应用能力,评价结果纳入学生成长档案,课堂反馈、课后访谈,随时调整教学策略,保证深度学习落地。在评价过程中,我们尤为注重学生的个体差异,采取差异化评价策略。对于基础较为薄弱的学生,我们着重关注他们在探究过程中的点滴进步,给予积极鼓励,增强他们的学习信心;而对于基础较好的学生,我们则提高评价标准,鼓励他们进行更深层次的探究和思考,培养他们的创新思维和问题解决能力。
二、基于深度学习的5E 教学模式在数与式教学中的实践策略 结语
(一)吸引:构建情境,激发认知冲突
依靠教材情境,设计贴近学生生活且含有认知矛盾的问题,激起探究欲望。如七上“有理数”(教材 P2)教学时,创设“天气预报”情境:北京气温 -3℃ ~5℃,拉萨海拔 -155 米,问“-3℃比 0℃高还是低?-155 米表示什么含义?”,学生凭借小学“正数”认知,对“负数”产生疑惑,教师顺势提出“如何用数学符号表示相反意义的量?”,引发认知冲突,让学生带着问题走进学习,为后续学习做好动机准备。
(二)探究:自主操作构建知识框架
结合教材探究活动,设计动手操作、小组合作任务,让学生自主发现规律。以七上“整式及其加减”(教材 P65“摆火柴棒”)为例,教师给学生火柴棒,布置任务:1. 摆 1 个、2 个、3 个正方形,记录火柴棒数量;2. 尝试用代数式表示摆 n 个正方形所需火柴棒数量;3. 小组讨论代数式 4+3(n-1) 、 3n+1 、4n-(n-1) 表示的意义,哪个合理。学生动手操作、比较数据,发现“不同式子可表示同一规律”,自主建构“代数式与规律的联系”,避免死记硬背代数式形式,发展归纳推理能力,落实深度学习“知识建构”的要求。
(三)梳理规律并规范数学表达的解释
在学生探究的基础上,引导梳理结论,规范概念、法则,加深对知识本质的理解。如七下“分式的基本性质”(教材 P11),学生类比“分数的基本性质”,探究出“分式的分子分母同乘(或除以)同一个不为 0 的整式,分式值不变”。教师组织学生展示探究过程,提出问题“为什么要有‘不为0 的整式’这一条件”,结合“分式有意义的条件”(分母不为 0)讨论,用严谨的语言表述出分式基本性质,再通过思维导图梳理“分数性质—分式性质—本质联系”,帮助学生理解知识的逻辑,防止死记硬背,提高数学表达与逻辑思维能力。
总之,通过本文的研习和操作,我们发现基于深度学习的 5E 教学模式在数与式教学中优势非常明显。能有效激发学生的学习兴趣 , 培养学生的学习积极性 , 促进学生理解并灵活运用数与式的知识。使数与式的教学从“满堂灌”“要我学”的浅层学习向“我要学”“会学习”的深度学习转变 , 在操作时,我们也深深感受到,创设情景、自主操作、规范表达、迁移应用、评价等在达到深度学习过程中发挥的作用非常大。在今后的教学中,我们要进一步的加强关于深度学习以及 5E 教学模式的学习,并在教学中进一步的探索,以期待能达到更好的效果。也希望这次的探索能够带给其他的数学老师一些小小的帮助 , 希望我们的老师能在教学生学习数学的过程中得到帮助。
参考文献
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