基于深度学习的高中数学单元教学现状研究

王晓宇

【摘要】深度学习刚出现就受到了教育界的极大关注.深度学习主要强调教育要面向学生的认知，并在此基础上培养学生的批判性思维与知识迁移、运用的能力.然而，高中阶段的数学单元教学与一般的教学有着很大的区别，它需要学生通过深度学习的方式完成对知识的建构，从而形成学习能力.本文主要对基于深度学习的高中数学单元教学现状研究展开了分析，并提出了一些建议.

【关键词】深度学习;高中数学;单元教学;现状;研究

【基金项目】本文系江苏省教育科学“十三五 ”规划重点课题“指向理解性学习的高中数学单元教学实践”（批准号：B-b/2018/02/87）中子课题“指向高中理解性学习的单元教学”的现状研究阶段成果

近年来，深度学习受到了人们的广泛关注，主要原因是受应试教育的影响，人们都想要学生达到一个真正有效的学习状态，并对这种学习状态进行深度学习和理解.高中学生在数学学习过程中，如果只理解知识的表面意思，这显然是不够的.学生只有进行深度学习，数学学习才更有意义.

一、深度学习的概念

深度学习是一个较为宽泛的概念，它诞生于计算机领域，之后被教育领域广泛运用.深度学习通常被定义为学生能批判性地学习新的思想，且可以将其与原有的认知相结合，从而能够解决问题.由此，我们可以看出，深度学习实际上是指向学生学习过程的，同时是指向学生认知环节的.另外，深度学习强调学生在学习中要具有批判性，可以主动地、批判地建构知识，这就表明深度学习只有在具体的情境中才能将其自身的作用发挥出来.

二、高中数学单元教学需要深度学习

单元教学通常是以“章”为单位的，有时还是由几个大的章节组合而成的.现行的苏教版高中数学教材中的每一个单元的主线和主题都是明确的.例如，必修1第2章“函数”，它是由函数的概念、函数的简单性质和映射概念这几部分形成的一个大的单元.具体而言，一个单元有着明确的主题，教师在教学过程中需要在“主題”的基础上梳理教学主线，开展教学设计.因为单元教学比教师平时的一节课的教学难度要大，所以教师在开展单元教学时，将深度学习运用其中，往往会发挥更大的作用.例如，教师在讲解必修3第3章“概率”这章内容时，就可以引导学生对随机事件展开思考，从而使学生在这个单元建立一个贯穿始终的学习思考，发挥深度学习的价值.单元教学还具有一定的批判性，这是因为高中数学是一门需要学生用思维去学习的学科.只有将学生的思维激活，他们才能具有问题意识，才能对问题进行批判.

三、基于深度学习的高中数学单元教学实施步骤

基于深度学习的高中数学单元教学实施可以分为如下三个主要步骤：

首先，明确预期学习结果.教学效果是否能够达到预期，与教学目标的设定有着十分重要的关系.基于深度学习的高中数学单元教学要想获得事半功倍的效果，必须明确学习目标.教师需要结合高中数学课程的教学标准，考虑高中学生的认知规律，联系生活和学生的兴趣点做好时间安排，同时要保证教学内容具有相应的意义.学习目标明确之后，教师可以从“学”出发，运用逆向思维，结合教学内容和高中数学课型特点来制订相关的教学路线.此时，教师需要从知识迁移、理解意义、知识技能掌握这三个方面入手.知识迁移方面，教师要从知识的“本源性”入手，并向知识的产生背景、运用范围及学生运用能力延伸.理解意义方面，教师要让学生理解相应单元的核心问题及相关数学对象的本质.知识技能掌握方面，教师要让学生了解本单元需要理解和掌握的具体知识和技能.同时，教师要结合学生的个体差异情况，对其共同目标、差异化目标进行确定.

其次，确定恰当的评价方法.在确定评价方法时，教师需要先确定单元学习目标、学生能力目标，明确学生学习应当达到的质量水平，揭示学习内容之间潜在的内部联系.教师确定评价方法时，可以根据需要选择分析评价、等级描述型评价、SOLO分类评价等方法.

最后，规划相关的教学过程.在教学的过程中，数学思想的合理运用是非常重要的一部分内容，它包括假设、符号化、转化、类比、数形结合等，而数学思想的培养需要以问题为引导.教师在以深度学习为基础的单元教学过程中，应当以发现问题、思考问题、解决问题这一思路来规划相关的教学过程，以此来一步步引导学生体会相关数学思想，并将其正确地运用到解题过程中.

四、高中数学单元教学中深度学习的应用

（一）以问题迁移为基础开展单元教学

在传统的单元教学实践活动中，教师通常只为学生布置一些单元练习题，之后让学生自己练习.这样的单元教学不仅无法将单元教学的意义发挥出来，还会导致学生对数学概念出现较为模糊的现象.鉴于此，高中数学教师在开展单元教学时，可以将深度学习运用其中，为学生展现一个问题，并引导学生通过一个问题学习更多的知识.

高中数学教师在教学苏教版必修2第1章“立体几何初步”时，就可以将深度学习作为撬动学生思维的导火线，激发学生的批判意识，培养学生对知识的迁移能力.具体而言，教师可以通过多媒体技术向学生展示一些与立体几何相关的情境，并在此基础上引导学生对问题展开探究学习.这样的教学可为迁移章节内容提供基础.当然，在深度学习环节中，教师还可以通过对矛盾问题的探究培养学生的批判性思维.批判性思维是指学生在学习过程中，在构建知识时使用的反思、批判态度.应用批判性思维的过程是复杂的，因此在这个环节，通常会有很多学生感觉数学学习非常难.此时，教师可以引导学生就刚才的学习展开批判性思考.这样循序渐进的教学，不仅可以激发学生的数学学习兴趣，还能点燃他们思维的火花，提升他们的数学学习品质.

（二）以问题导引为基础开展单元教学

在高中数学单元教学的过程中，教师应当注意引导学生关注相关数学知识的发展过程，通过科学合理的问题导引帮助学生建构起整个单元的主要知识脉络，并且揭示出整个单元的基本数学思想、方法等.只有这样，才能唤起学生的学习热情，并在学习中进行深度学习.

例如，教师在进行苏教版必修5第12章“数列”的教学时，就可以利用这种方式来进行.这一章的主要教学目标是帮助学生认识数列的概念和表示方法.教师在进行教学时，应当通过概念形成过程的展示，让学生理解数列的相关概念.具体教学过程如下：分析大量相关的生活实例;对这些实例的共同点和本质属性予以探究;在上述探究的基础上抽象出数列的概念;学生理解数列概念，并学会应用数列概念.在整个教学过程中，教师都要以相关的问题为导引，譬如在分析完相关实例之后，教师提出问题：利用集合表示出上述实例中的数列，并且思考集合元素与数字之间的联系.学生给出答案之后，教师继续引导其对数列的概念进行描述，并且引導学生思考例子中的几组数列有何不同.学生回答完上述问题之后，教师还可以继续引导其思考有穷数列和无穷数列的区分标准.教师通过一步步的引导，达到了让学生深度学习数列概念的目的.

五、深度学习在高中数学单元教学中的反思

通过上文所述，我们可以得知，深度学习面向学生的认知和批判性思维，并培养其知识迁移能力.笔者认为深度学习是推动学生掌握零散知识、形成单元知识的关键.因此，教师在应用深度学习的教学过程中，应该关注学生在建构数学知识时的认知情况和情感因素等.只有这样，才能使深度学习在单元教学中的作用发挥出来.

在开展基于深度学习的高中数学单元教学活动时，教师需要遵循一些相关原则，这样可以更好地保障教学效果.首先，教学必须遵循整体性原则.单元教学最核心的指导思想是整体性，而高中数学单元教学设计将整个单元的知识化繁为简、化零为整.各个板块的知识既具有一定的独立性，同时能有机联系到一起，阐释一个共同的单元主题.因此，教师在进行单元教学时必须以整体性思想为指导，在关注细节的同时要顾及整个单元的主题，从宏观上把握单元中的各个知识点.其次，教学必须遵循顺序性原则.单元中的各个知识点都是互相衔接的，教师必须按照顺序进行教学才能起到循序渐进的效果，并且让学生看到各个知识点之间的联系，为新知识的学习打好基础，从而保障教学效果.最后，教学必须遵循相关性原则.教师应当引导学生发现单元中各个知识点的相关性.只有这样，学生才能将各个知识点联系起来进行单元整体学习，从而整体把握本单元的主题内容，并在此基础上进行深度学习.

在开展基于深度学习的高中数学单元教学活动时，教师要注意采用适当的策略.首先，教师在教学时可以创设适当的情境，让学生能够主动参与到相应的环境中进行学习，从而摆脱被动学习.教师在情境创设时，应当创设相应的单元大情境，也就是创设一个情境线，将本单元的所有主要知识点都能够容纳到该情境当中，这样既能实现单元教学，也能在情境当中引导学生进行深度学习.其次，教师在单元教学的过程中，可以采用问题驱动的教学方式，通过设置问题线或者单元问题串，让问题能够贯穿到整个单元教学的过程中，并且在问题的驱动下引导学生进行更加深入的思考和学习.教师在设计问题时，还应注意学生的个体差异情况，为学生提供必要的单独指导，这样才能帮助其搭建起深度学习的知识体系，并且获得单元教学的最佳效果.

六、结束语

总而言之，在高中数学单元教学实践活动中，教师要想将深度学习融入教学中，应该注重将学生在数学课堂教学活动中的主体地位凸显出来，并在此之上，激发他们的数学学习兴趣，以及数学学习积极性，从而促使他们可以全身心地参与数学学习.除此之外，高中数学教师应该不断提升自身的数学专业知识，以及自身的综合素养.只有这样，才能在教学中教授学生更多的数学知识，将他们培养成对国家有用的人才.

【参考文献】

[1]郭万生，孟金玲.学历案背景下的高中数学深度学习研究[J].学周刊，2019（32）：48.

[2]王震.追根溯源，准确理解“深度学习”：以高中数学“函数的简单性质”教学为例[J].数学教学通讯：中教版，2019（27）：14-15.