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初中数学深度学习与核心素养初探
摘要:随着我国课程更改的不断深入,为了保证初中数学的课堂效果,其教学方法也在不断进行着调整。本文从初中数学深度学习与核心素养的角度出发,探讨了如何利用深度学习方法提高初中数学学习的效果,并培养学生的核心素养。在介绍深度学习的基本原理和应用之后,结合初中数学的教学内容,分析了深度学习在初中数学教育中的应用和意义,最后提出了培养学生核心素养的具体方法和建议。
关键词:初中数学;深度学习;核心素养
随着人工智能和大数据时代的到来,深度学习已经成为一个热门的研究领域,并被广泛应用于各个领域。初中数学是基础学科,也是培养学生数学素养的重要阶段。如何利用深度学习方法提高初中数学教育的质量,成为当前数学教育的重要课题。同时,核心素养的培养也是教育的重要目标之一,这包括批判性思维、创新能力、沟通能力、合作能力等。本文将探讨初中数学深度学习与核心素养的关系,以期为数学教育的发展提供一些思路和借鉴。
一、初中数学深度学习的基本原理和应用
初中数学深度学习是一种通过模拟人类大脑神经网络的方式,对初中数学知识进行自主学习和理解的方法。深度学习的基本原理是利用多层神经网络对大量数据进行训练,从而获取数据内部的复杂关系和规律,从而达到对未知数据的预测和分析的能力。
在初中数学教育中,深度学习可以通过将初中数学知识点输入到神经网络中进行训练,可以让神经网络自主学习和理解数学知识点,从而帮助学生更好地掌握知识。同时根据学生的学习特点和兴趣,为每个学生量身定制学习方案,让学生更加有效地学习数学知识。通过对学生学习数据的分析和评估,深度学习可以自适应地调整学生的学习进度和难度,从而提高学生的学习效果。另外深度学习能够通过模拟人类思维的方式,辅助老师在教学中提供更为准确、全面的解答和教学指导[1]。
二、培养学生批判性思维能力
批判性思维是指通过分析、评估和推理来解决问题的一种思考方式,是一种高级思维活动。培养学生批判性思维能力是教育教学中的一个重要目标,尤其是在数学学科中,批判性思维能力的培养可以帮助学生更好地理解和应用数学知识。
在数学课堂上,可以引导学生提出问题和质疑,让学生分析一个解法的优缺点、找出一个证明的漏洞、比较两个结论的可信度等。通过这样的方式,可以让学生学会从多个角度去看待问题,培养学生的批判性思维。数学问题往往有多种解法,教师可以鼓励学生尝试不同的解法,并比较它们的优劣。例如,在学习勾股定律时,教师可以让学生思考证明勾股定律的方法,然后互相比较。通过这样的比较和分析,学生可以逐渐学会选择最优解法,并且学会运用批判性思维来评估不同解法的合理性。教师可以提供有挑战性的数学问题,让学生自行思考和解决。这些问题需要学生进行深入的思考和探究,从而培养学生的批判性思维能力。学生的批判性思维不仅表现在解决问题时的思考过程中,还表现在他们对自己思考结果的表达和沟通中。因此,教师可以引导学生在小组或全班中展示自己的解法或结论,并提供给他们合适的反馈,这样可以促进学生的批判性思维能力的发展[2]。
三、提高学生创新能力
创新能力是指能够独立思考和解决问题的能力,它是现代社会对人才的基本要求之一。培养学生的创新能力是教育教学的一个重要目标。在数学学科中,提高学生的创新能力可以帮助他们更好地理解数学知识,创造性地应用数学知识解决实际问题。
在数学课堂上,可以鼓励学生提出新的数学问题和思路。例如,在讲解证明题时,教师可以引导学生分析数学问题的本质和难点,帮助学生发现数学问题背后的规律和原理。同时,教师也可以鼓励学生从不同的角度去看待问题,挑战学生的思维局限,培养学生的创新思维。教师可以提供有启发性的数学材料和资源,如数学竞赛试题、优秀的数学作品、数学史上的重要成果等,来启发学生的创新思维。这些材料和资源可以帮助学生更好地理解数学知识,激发他们的兴趣,从而更有动力去探索和创新。创新往往需要集思广益,因此,教师可以鼓励学生进行小组讨论和交流。在这个过程中,学生可以分享自己的想法和解决问题的思路,同时也可以学习和借鉴其他人的想法和方法。通过这样的合作和交流,学生可以激发出更多的创新思维和灵感。教师还可以提供开放式的数学任务和项目,让学生自主设计一道数学难题,或者开展一个数学探究项目等。这些任务和项目要求学生进行深入的思考和探究,从而帮助他们锻炼创新思维和解决问题的能力。
四、强化学生沟通和合作能力
沟通和合作是现代社会中不可或缺的重要技能,也是学生成功的关键之一。在数学学科中,强化学生沟通和合作能力不仅可以提高学生的学习成绩,还可以帮助他们更好地理解数学概念和方法,培养他们的团队合作精神,提高他们的解决问题的能力。
教师可以设计适合团队合作的数学任务和项目,可以选择小组探究、小组作业等方式。这些任务和项目可以要求学生进行讨论、交流、分工合作等,从而锻炼他们的沟通和合作能力。口头和书面表达是沟通和合作的重要方式。例如,在学习鸡兔同笼问题时,教师可以鼓励学生在讲台上讲解自己使用的解题方法。通过这样的表达方式,学生可以锻炼自己的表达能力,提高自己的沟通和合作能力。教师可以提供多元化的学习资源和工具,例如数字工具、图形工具、课件等,来帮助学生更好地展示自己的想法和作品。这些工具和资源可以促进学生之间的交流和合作,提高他们的沟通和合作能力。兴趣和主动性是沟通和合作的重要前提。教师可以通过设计趣味性、挑战性和开放性的数学任务和项目,来激发学生的兴趣和主动性。同时,教师也可以在学习过程中给予学生更多的自主权,让他们自由地表达自己的想法和意见,从而培养学生的沟通和合作能力。
总结
初中数学深度学习与核心素养的初探,探讨了如何利用深度学习方法提高初中数学学习的效果,并培养学生的核心素养。在深度学习的基本原理和应用、深度学习在初中数学教育中的应用和意义以及培养学生核心素养的具体方法和建议三个方面进行了阐述。通过培养学生的批判性思维能力、创新能力、沟通和合作能力,以及引导学生探究数学本质,可以有效提高学生的数学素养和核心素养,为学生的未来发展打下坚实的基础。
参考文献:
[1]施亚生.核心素养视角下的初中数学深度学习措施探究[J].数学学习与研究,2021(31):110-112.
[2]罗家强.核心素养下初中数学深度学习的教学策略[J].中学课程辅导,2021(24):18-20.
基金项目:本文系烟台市教育科学“十四五”规划课堂教学改革专项课题“支持深度学习的数学课程结构研究”(课题编号:JCXBZX148)阶段成果。
作者简介:刘伟伟;1981.09;女;汉族;籍贯:山东省烟台市莱州市沙河镇后刘村;学历:大学;职称:中学一级教师;研究方向:数学教学与研究;单位:山东省烟台市莱州市沙河中学。