基于深度学习的小学数学单元整体教学策略研究

张海林

【摘要】深度学习最早起源于人工智能领域，是目前教育领域大力提倡的先进教学理念.单元整体教学则是适用于小学数学的优秀教学模式.教师将二者相结合，能培养学生高阶思维，塑造学生深度学习观，从而促使小学数学单元整体教学品质获得稳步提升.鉴于此，文章以小学数学单元整体教学提质增效为目标，以深度学习为数学教学的指导理念，从单元整体教学若干环节出发，浅谈深度学习融入小学数学单元整体教学的概念内涵、积极意义和策略.

【关键词】深度学习；小学数学；单元整体教学

深度学习在小学数学教学中可以理解为以渗透知识、学以致用为最终目标，引导学生透过知识表象发现数学的本质规律，帮助学生从零散知识走向知识体系、从理论知识走向实际应用的学习观念.小学数学单元整体教学强调学生学习方式、学习意义、学习情境、学习过程和学习应用等问题的落实和解决.教师基于深度学习理念，应用单元整体教学拓宽学生学习视野，增强教学有效性.

一、深度学习理念与小学数学单元整体教学的概述

（一）深度学习理念

深度学习是与浅层学习相对应的教学概念.学者布鲁姆在人的认知学习领域中，将教学目标分为知识、领会、应用、分析、综合、评价六个层次.其中，“浅层学习”即认知水平的第一、二环节，而深度学习则对应着认知水平的后四环节.鉴于此，深度学习是在理解性学习的基础上，学习者批判性地学习新知识并将之融入原有的认知结构中，再将新知识迁移到新的情境中去，以此解决实际问题的学习模式.和浅层学习相比，深度学习具备提升学生理解能力、使学生能灵活应用所学知识、整体看待知识的各个部分及对个人知识体系进行重构和管理等特征，是一种化被动为主动的学习方式.

（二）小学数学单元整体教学

在小学数学教学中，单元整体教学是围绕真实数学学习任务展开的，其是以学科大概念为探究主题，以单元知识内容为教学范畴并按照单元教学逻辑合理推进的教学活动.小学数学单元整体教学包含大目标、大情境、大任务等必要元素和个性化、独创性教学结构.区别于课课独立的教学模式，单元整体教学具有鲜明的整体性特征，其围绕一个议题或任务，对单元内的教学模块、要素进行知识整合或顺序重构，形成独立课时侧重鲜明、整体课程存在共性、局部服务于整体的教学态势.这种教学模式能使周期阶段类的教学内容更紧凑，使学生的学习思路更聚合，使学生学习观念更趋向整体，这有助于培养学生数学眼光，提升其数学能力.

二、深度学习对小学数学单元整体教学的积极意义

（一）思维引领，培养学生高阶思维

在深度学习视域下，小学数学单元整体教学具有引领学生数学思维、促进学生高阶思维能力发展的重要作用.高阶思维包含分析思维、批判性思维和创造性思维，能帮助学生深度理解数学知识内涵，探究数学的本质规律.学生能在深度学习中自主分析数学知识内涵，提炼数学知识结构；学生能在教师的指导下形成对数学问题的观点与看法，从而形成批判性思维；学生能在理解、学会的基础上创造性地解决实际问题，形成创造性思维.高阶思维是落实深度学习目标必须发展的学习能力.

（二）观念渗透，塑造深度学习观念

教师以深度学习理念指导小学数学单元整体教学，能为学生塑造深度学习观，促使学生在未来的数学学习中“提质增效”，增强数学学习的有效性.在深度学习指导下的单元教学中，学生受教师指导和教学环节的影响，在潜移默化中理解深度学习的内涵，掌握深度学习的原理和方法，践行深度学习行为.在这一过程中，学生将认同并塑造深度学习观，从而在未来学习中主动进行深度学习，促使數学学习由浅表走向深入.

（三）课堂驱动，提升单元整体教学质量

教师以深度学习理念指导小学数学单元整体教学，能有效提升单元整体教学的品质，为课堂增添驱动力.基于深度学习理念的单元整体教学设计，强调单元教学中的知识结构建构步骤、知识迁移应用步骤和思维培养步骤，使学生的单元学习更具实效.在深度学习的作用下，独立课堂能提升教学效率，使教学目标获得深度落实，而局部课时的优化则能带动整体教学质量的提升.

三、深度学习视域下小学数学单元整体教学的策略

小学数学单元整体教学从教学设计与实施的过程出发，包含备课、选材、导学、教学、评价五个必要元素；从单元整体教学角度出发，还包含了单元整体教学目标、情境任务、教学脉络、课时设计和重点知识结构五个必要元素.教师将以上元素相融合，能构建深度学习视阈，为单元整体教学赋予鲜明的深度学习特征.下面以人教版数学五年级下册“长方体和正方体”的单元整体教学为例探究深度学习视域下小学数学单元整体教学的策略.

（一）深度备课：构建单元整体教学目标

确立教学目标是单元整体教学设计的首要环节.在前期备课中，教师可以遵循深度学习理念，深度探究数学课程标准、教材内容和学情需要，创设适合本单元教学的目标.从《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）的角度出发，目标要涵盖理论知识、关键能力和必备品格；从深度学习的角度出发，目标要包含深度学习的发展要求和基本能力；从学情的角度出发，目标要符合学生实际能力水平和发展需要.大单元目标是教师进行后期教学计划的基础和前提，起到奠定单元教学基调和氛围的作用.教师遵循深度学习理念，实施有效备课，能从根本上提升单元整体教学质量，为后续教学设计做好前瞻性准备.

本单元教学重点围绕“长方体”“正方体”两个几何体展开.在课堂教学前期，教师可以结合新课标中的核心素养发展目标搭建单元整体教学目标的框架，将深度学习融入其中；而后，教师可以依托单元主题和内容，灵活填充单元教学目标的细节，以此提升教学目标与单元整体教学的契合度.具体的单元整体教学目标如下.

（1）符号意识：让学生掌握长方体、正方体中应用到的数学符号，了解符号的含义、符号之间的关系和一般规律.

（2）抽象能力：让学生通过长方体、正方体的学习，充分了解数与形的关系，并能结合数与形的关系来解决实际问题，求部分数学条件.

（3）运算能力：能结合长方形、正方形、长方体、正方体的相关计算公式进行正确运算.

（4）几何直观：能自主建立数学问题中的长方体、正方体几何直观模型.

（5）空间观念：能使学生自主绘制长方体和正方体，了解生活中空间物体的形态结构.

（6）深度学习：了解深度学习的重要性，初步掌握深度学习数学的策略和方法.

上述单元整体教学目标符合单元主题、学生发展水平和新课标要求，能为学生深度学习做好铺垫.

（二）深度选材：生成单元情境任务

确立教学目标后，教师可以为学生创设情境和任务，以情境激发学生兴趣，引出学习任务，促使学生在教学前期对本单元教学内容形成深度了解.教师可以结合深度学习理念创设情境和任务，为学生准备丰富的探究材料，以此提升这一环节的教学质量，营造活跃的教学氛围.适用于教学情境和任务渗透的教学材料包含图文材料、线上材料、实物材料等.教师可以结合情境创设的需要，为学生选择合适的材料类型，以材料创设“声境结合”的教学情境，引发学生对大单元主题意义的关注和联想；教师还可以从单元任务的角度出发，为学生独立完成任务提供导学材料，辅助学生思考.教师深度探究学生需求，进行单元整体教学选材，能将深度学习理念融入教学情境与任务中，为学生进行深度学习做好准备.

本单元教学情境旨在向学生展示生活中长方体、正方体的应用，并以此引发学生探究兴趣，引导学生展开对立方体性质的探究.因此，教师可以为学生创设如下教学情境和任务.

（1）单元情境：教师通过视频影像、图片信息等材料，向学生展示“生活中的长方体和正方体”，使学生了解长方体、正方体在实际生活中的应用形式和应用优势，并借助物体的性质和功能来引发学生对长方体、正方体性质的推断.

（2）单元任务：教师为学生提供餐巾纸盒、字典等物品，请学生从中抽象出立方体，以触摸、测量等方式说明如此设计物品的初衷，并分析长方体、正方体的性质.

上述情境和任务所用材料渠道广泛，形式丰富，能有效激发学生探究兴趣，启迪学生探究思维，促使学生获得正确的长方体、正方体性质探究思路.

（三）深度导学：明确单元整体教学脉络

经过情境渗透和任务指导，学生可对本单元教学主题形成深度了解.在单元整体教学前期，教师可以向学生介绍本单元的整体教学脉络，使学生对将要学习的内容及单元内的知识结构形成系统了解.单元整体教学突破传统教学中以教材为本、以目录为顺序的教学次序，将单元内部的知识按照个性化顺序进行排列，形成侧重鲜明的课程组集.教师可以在向学生介绍课程组集的过程中渗透单元整体教学中的知识结构，说明独立课时之间的内容关系，并立足于单元重点，介绍单元整体教学脉络，完成深度导学，提升学生深度学习能力和整体学习观.

在本单元教学活动中，教师可以向学生介绍如下所示的单元教学脉络和课时安排.

（1）1—2课时：探究教学法，探究长方体和正方体的性质.

（2）3—4课时：实验教学法，学习长方体的表面积[S=2（ab+bc+ca）]和正方体的表面积（S=6a2）求解方法.

（3）5—6课时：抛锚教学法，渗透长方体和正方体的体积.

（4）7课时：直观教学法，说明体积单位的进率并进行训练.

（5）8课时：模型演示法，明確容积和容积单位，了解容积和体积在概念、意义、单位等方面的差别.

（6）9—10课时：复习类课程，习题小测并梳理重点知识结构.

教师在教学过程中向学生详细说明本单元的教学重点和课时安排，并采用差异化教学方法教授不同类型的教学内容，形成局部差异、整体关联的单元整体教学活动，促使学生对单元教学内容和知识体系形成深刻印象.深度导学能深化学生整体性学习体验，提升单元整体教学质量.

（四）深度教学：优化单元局部课时

经过前期整体性教学铺垫，学生可对本单元教学内容形成深刻了解.在局部课时教学环节，教师需要践行深度学习理念，将深度学习贯穿于独立课时始终，以此优化课程结构，落实课时教学目标，培养学生深度学习能力.教师可以按照前期的教学计划，结合大单元局部课时设计，选择适合独立课时的教学模式和教学方法，并按照深度学习结构，为学生设计局部课时的教学活动与环节.深度学习的必要环节包括知识整合环节、思维培养环节、迁移应用环节、深度探究环节、教学评价环节等.学生从深度学习环节中获得启示，逐步探索出适合个人发展的数学深度学习路径.

以本单元“长方体和正方体的表面积”一课教学活动为例，依托单元整体教学设计，教师可以选择实验教学法作为本课的基本教学方法，以实验激活学生对表面积的探究兴趣.教师可为学生创设如下所示的课时教学计划.

（1）导学环节：教师播放视频《生活中的正方体和长方体》，请学生尝试拆解牛奶盒，分析构成立方体表面积的平面.

（2）实验环节：请学生结合牛奶盒拆解图自主在纸上绘制缩略的长方体平面图并剪裁粘贴，验证其思路.

（3）探究环节：学生结合实验结果，自主推测长方体的表面积公式[S=2（ab+bc+ca）].

（4）总结环节：教师结合学生的结论进行讲解和指导.

（5）小测环节：学生结合推理的结果进行解题，验证其思路并巩固内化公式.

上述教学活动包含了深度学习所必要的知识整合、思维培养、迁移应用、深度探究环节，能在落实教学目标的同时培养学生的深度学习能力.在深度学习引领下，单元整体教学效率能获得有效提升.

（五）深度评价：总结单元知识结构

评价是构建“教—学—评”一体化教学活动的必要教学环节.在单元整体教学中，教师可以构建健全、连贯的评价教学机制，将深度学习作为评价的项目之一，以此指导学生回顾知识重点，查漏补缺，了解自身在大单元学习中存在的不足.深度学习与评价相结合，能指导学生有目标、有方向地进行自我提升.在此环节，教师还可以统整大单元的知识结构，帮助学生梳理知识重点，使学生对单元数学知识形成正确、系统的认知.

在本单元教学的最后，教师可以组织总结性评价教学活动，以此提升单元整体教学效率.在此环节，教师可以向学生渗透数学深度学习的一般模式和方法，促使学生对深度学习形成更为具象的了解.教师还可以将大单元知识结构作为总结的重要目标，引导学生绘制大单元知识点思维导图，提升学生整体性学习思维和深度学习能力.在深度学习引领下，学生能收获整体性学习评价，提升大单元学习效率.

结 语

综上所述，教师可以从深度备课、深度选材、深度导学、深度教学、深度评价五个维度出发，将深度学习融入小学数学单元整体教学中.同时，教师可以将深度学习理念融入单元整体教学目标设计、情境与任务设计、教学脉络设计、局部课时设计和总结环节设计中，以局部内容的优化带动整体教学质量的提升.如此设计能将深度学习理念贯穿于单元整体教学的始终，促使学生深度学习能力和数学能力获得同步发展.

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