深度學習理念下高中數(shù)學單元設(shè)計研究

章祥俊

【摘要】新一輪的課程教育改革已經(jīng)進入深水區(qū)，當前的課堂教學也產(chǎn)生了很大的變化，傳統(tǒng)的教學觀念和教學模式已經(jīng)發(fā)生了很大的變革.高中階段是學生學習的重要階段.促進學生的思維發(fā)展，提高學生的探究和學習能力已經(jīng)成為教師教學的重要目標和任務(wù).在高中數(shù)學單元教學與設(shè)計中，教師應(yīng)該采取有效的措施和教學策略促進學生的深度學習，這對培養(yǎng)學生的科學思維起著重要的作用.因此，本文主要闡述了在充分了解深度學習內(nèi)涵以及特征的基礎(chǔ)上，探索高中數(shù)學單元設(shè)計與教學中有效促進學生深度學習的策略.

【關(guān)鍵詞】深度學習;高中數(shù)學;單元設(shè)計

【基金項目】本文系江蘇省教育科學“十三五”規(guī)劃立項課題“深度學習視域下高中數(shù)學單元教學設(shè)計與實踐研究”（課題編號：JS/2019/ZX0211-02125）相關(guān)成果.

深度學習是指在學習過程中，學習者結(jié)合自己已有的生活經(jīng)驗或者學習經(jīng)驗，調(diào)動自己的思維去理解和分析相關(guān)的知識，并對所學知識進行深度加工，通過探究，學習到新的內(nèi)容.在高中數(shù)學單元的教學中，教師結(jié)合單元內(nèi)容進行統(tǒng)籌設(shè)計，幫助學生將知識有效聯(lián)系起來，形成一個全面的數(shù)學知識網(wǎng)絡(luò).該知識網(wǎng)絡(luò)不僅包括新知識，還包括舊知識，可使學生有效掌握和理解數(shù)學知識，促進學生開展深度學習，使學生能夠?qū)φ麄€單元的數(shù)學知識有一個全面且深入的了解，統(tǒng)籌學生的數(shù)學思想.因此，教師在高中數(shù)學課堂教學中應(yīng)該充分理解深度學習的內(nèi)涵以及特征，探索在課堂中開展深度學習的策略，借助數(shù)學單元的設(shè)計教學幫助學生有效思考，深度學習.

一、深度學習及其特征

深度學習是相對于淺層學習而言的.首先，知識是在理解的基礎(chǔ)上進行記憶和掌握的，而淺層學習中學生對知識只是機械性的記憶，這種記憶是短暫的.其次，在對知識的理解方式中，深度學習要讓學生不僅“知其然”，還要“知其所以然”，而淺層學習則只讓學生“知其然”.再次，在對數(shù)學知識的遷移和反思中，深度學習注重對已有知識的遷移，以及將所學知識有效地遷移到實踐和自我反思中，而淺層學習不注重知識遷移，不注重知識之間的聯(lián)系，同時缺乏反思意識.在知識體系上，深度學習下的學生會將知識形成一個完整的體系和知識網(wǎng)絡(luò)，而淺層學習的學生僅僅停留在零散的當下學習中.最后，深度學習和淺層學習還有一個重要的差別就是，深度學習是學生主動接受、主動思考的過程，而淺層學習是學生被動學習、被動思考的過程.由此可以看出，深度學習才是我們當前教育教學中所應(yīng)該追求的教學目標，也是學生全面發(fā)展的要求.

由此，我們可以總結(jié)出深度學習的特征為實踐與知識的相互轉(zhuǎn)化、學生的主動參與、對知識的深度加工以及對知識的遷移與運用等.因此，教師在高中數(shù)學的教學過程中，要站在學生的立場進行教學活動的設(shè)計，觸發(fā)學生學習的興趣，從而使學生主動參與課堂學習，進而優(yōu)化高中數(shù)學課堂教學效果，提高學生的學習水平和能力.

二、開展深度學習的必要性

1.促進高階思維的形成和發(fā)展

高階思維是指發(fā)生在較高認知水平和層次上的心智活動和認知能力，在教學目標中表現(xiàn)為分析、綜合、評價和創(chuàng)造.因此，在培養(yǎng)學生高階思維的過程中，教師要觸發(fā)學生更深層次的思考和探究，也就是學生深度學習的行為.深度學習源于高階思維，兩者是相互作用、相互影響的關(guān)系.高中數(shù)學教學促進學生深度學習，可以引發(fā)學生的深度思考和探究，從而將知識形成一個完整的體系和知識網(wǎng)絡(luò).此外，深度學習注重對已有知識的遷移以及將所學知識有效地遷移到實踐中.這個過程有利于促進學生思維能力、對知識的運用能力等的提升，這對學生高階思維的培養(yǎng)有很大的促進作用.因此，在高中數(shù)學教學中，教師要引導(dǎo)學生開展深度學習，并在深度學習理念的指導(dǎo)下開展教學活動.

2.優(yōu)化數(shù)學教學內(nèi)容和結(jié)構(gòu)

高中數(shù)學知識本身就具有抽象性和復(fù)雜性，很多學生在數(shù)學學習的過程中，都因為無法全面掌握這些知識，無法理清數(shù)學知識之間的關(guān)系而放棄.但是，在深度學習理念的指導(dǎo)下，教師在教學之前會事先將數(shù)學知識進行整合、分析，將有聯(lián)系的數(shù)學知識或者每一單元的數(shù)學內(nèi)容進行整合和設(shè)計，幫助學生理清相關(guān)的數(shù)學知識，這樣學生在之后的數(shù)學學習中會更加容易接受.由此可見，在高中數(shù)學教學中，教師充分貫徹深度學習的理念，將數(shù)學知識有效整合，優(yōu)化單元教學設(shè)計，給予學生不同的學習體驗，可以增強學生數(shù)學學習的自信心和成就感，有效優(yōu)化數(shù)學教學內(nèi)容和結(jié)構(gòu).

3.提高課堂教學效率

在傳統(tǒng)的高中數(shù)學課堂教學中，教師受傳統(tǒng)教學觀念和應(yīng)試教育理念的影響嚴重，常采用“灌輸式”的教學模式，學生在課堂中只能被動地學習和接受知識.教師傳授給學生的也只是一些應(yīng)試技巧和答題套路，這種單一、枯燥的教學模式很難激發(fā)學生的學習興趣，很難使學生主動參與課堂學習和探究，從而導(dǎo)致學生對數(shù)學知識的理解和掌握不盡人意.鑒于此，高中數(shù)學教師需要轉(zhuǎn)變教學觀念，創(chuàng)新教學模式，充分了解和學習深度學習的理念，并在數(shù)學課堂中引導(dǎo)學生主動參與和思考.學生通過自己的探究獲取知識，不僅可以加深對數(shù)學知識的印象，還能夠提高數(shù)學課堂的教學效率，促進高中數(shù)學課堂教學的可持續(xù)發(fā)展.

三、高中數(shù)學深度學習單元設(shè)計策略

1.梳理教材脈絡(luò)

對教材內(nèi)容的深度掌握和梳理是開展深度學習的前提和基礎(chǔ).在開始某一個單元的教學之前，教師要進行有效備課.備課的內(nèi)容不只是該單元的第一節(jié)課的內(nèi)容，而應(yīng)該是對整個單元的知識進行梳理，然后對之后每一節(jié)課的教學進行安排，避免數(shù)學知識分散，數(shù)學知識之間的聯(lián)系較弱.因此，教師在進行數(shù)學教學之前，首先應(yīng)該對數(shù)學教材進行深入分析和了解，梳理知識脈絡(luò)，掌握不同的數(shù)學知識之間的聯(lián)系，進而為深度學習的數(shù)學課堂奠定一個良好的基礎(chǔ).

例如，在教學“三角函數(shù)”這一單元的知識時，教師首先要對教材有一個全面、細致的把握，這樣教師在教學時不僅可以將這些知識聯(lián)系起來，而且可以培養(yǎng)學生形成由一般向特殊的轉(zhuǎn)化思想，以此構(gòu)建深度學習的高中數(shù)學課堂.

2.培養(yǎng)批判思維

批判思維是指學生在數(shù)學學習的過程中，要具有對已有經(jīng)驗和知識進行質(zhì)疑的思維，勇于提出自己的想法和觀點.在深度學習過程中，學生對知識進行深度加工和思考，進而提出自己的觀點和看法.因此，在高中數(shù)學教學中，教師要善于培養(yǎng)學生的批判思維，從而推動學生創(chuàng)新能力的提高.

3.激活遷移思維

遷移思維是指學生能夠運用自己已經(jīng)掌握的知識去解決生活中的實際問題，或者運用已有的知識經(jīng)驗解決和掌握新知識的思維方式.較好的知識遷移能力需要學生對數(shù)學知識有一個全面且深刻的理解，這樣學生才能將自己已經(jīng)學過且掌握的知識運用在合適的地方，從而更加準確地解決數(shù)學問題.

例如，在“函數(shù)概念與基本初等函數(shù)”這單元的學習中，學生通過學習已經(jīng)基本掌握了函數(shù)以及方程的相關(guān)知識.這時，教師可以為學生創(chuàng)設(shè)生活化的情境，讓學生運用所學知識解決生活中的數(shù)學問題，給予學生數(shù)學學習熟悉感，提高學生數(shù)學學習的自信心，提升學生對本單元知識的遷移運用能力.因此，在高中數(shù)學課堂教學中，教師要善于引導(dǎo)學生利用自己已經(jīng)掌握的知識解決數(shù)學問題，進而提高學生對知識的靈活運用能力.

4.做好課堂總結(jié)

總結(jié)是一節(jié)課教學中非常重要的環(huán)節(jié).教師對整節(jié)課的教學內(nèi)容進行總結(jié)，一方面可以幫助學生回顧知識，復(fù)習知識，另一方面可以為下一節(jié)課的內(nèi)容做好鋪墊.這樣可以讓學生了解同一單元的數(shù)學知識之間隱藏的聯(lián)系，構(gòu)建一個完善的數(shù)學網(wǎng)絡(luò)，使學生能夠順著知識網(wǎng)絡(luò)有針對性地學習數(shù)學知識.

例如，在學完“直線與方程”這部分知識之后，筆者根據(jù)本節(jié)課的教學內(nèi)容進行了總結(jié)，同時介紹了這節(jié)課與下一節(jié)課的“圓與方程”這部分知識之間的聯(lián)系，進而讓學生能夠結(jié)合已有的知識提前預(yù)習，這對下一節(jié)課的教學有很大的幫助.

四、深度學習理念下高中數(shù)學單元設(shè)計中的問題及反思

1.課堂的設(shè)計超出學生的認知水平

在深度學習理念指導(dǎo)下，教師在教學中容易出現(xiàn)過度啟發(fā)學生思考和探究的課堂教學現(xiàn)象.有時候教師在整合某一單元的教學內(nèi)容時，會出現(xiàn)一些超出學生認知水平和范圍的內(nèi)容，這導(dǎo)致在課堂中學生跟不上教師的思路和節(jié)奏，很難有效掌握相關(guān)的數(shù)學知識.因此，在高中數(shù)學單元教學設(shè)計的過程中，教師首先要充分了解學生當前的學習情況和認知水平，找到學生的“最近發(fā)展區(qū)”，進而為學生設(shè)計課堂教學內(nèi)容.此外，值得關(guān)注的是，每名學生的認知水平都是不同的，因此教師在教學和了解的過程中，可以將學生分成不同的層次，按照不同層次學生的學習情況設(shè)計教學內(nèi)容，進而保證每名學生的有效學習.

2.每節(jié)課的知識量過多，不易消化

在深度學習理念下的高中數(shù)學單元設(shè)計教學過程中，教師可能為了強調(diào)每一個單元知識之間的聯(lián)系，幫助學生構(gòu)建數(shù)學知識網(wǎng)絡(luò)，安排的每節(jié)課的內(nèi)容會超出正常水平.但是，每節(jié)課只有45分鐘的時間，學生很難消化所有的知識，這容易出現(xiàn)“顧頭不顧尾”的現(xiàn)象.因此，在之后的教學中，教師要精心設(shè)計每節(jié)課的教學內(nèi)容，要符合學生的學習和發(fā)展要求，進而優(yōu)化每節(jié)課的教學質(zhì)量和效果.

3.對學生的評價不夠全面

教師在實施深度學習理念指導(dǎo)的單元整合式教學之后，其他相應(yīng)的教學模式也應(yīng)該做出相應(yīng)改變.但是，很多教師并沒有對學生評價做出修正和完善.教師對學生的評價仍然停留在傳統(tǒng)的方式上，僅通過期中或者期末考試成績來判定學生的學習情況以及對數(shù)學知識的掌握情況，這種評價方式已經(jīng)不適合當下的課堂.因此，在教學中，教師要完善和創(chuàng)新評價方式，將評價范圍擴大，要關(guān)注學生學習的各個方面，如課堂表現(xiàn)、思考和探究的情況、作業(yè)完成情況等，進而督促學生在學習過程中關(guān)注自己不同方面的成長和進步，有效實現(xiàn)學生的全面發(fā)展，使深度學習理念發(fā)揮最大價值.

五、結(jié)束語

綜上所述，在高中數(shù)學課堂教學中促進學生深度學習是新課程改革以及學生發(fā)展的要求.高中數(shù)學教師應(yīng)該全面貫徹新課程改革的要求，在教學之前全面理清教材脈絡(luò)，了解每一個單元的教學內(nèi)容以及相互之間的聯(lián)系，借助具體的教學案例培養(yǎng)學生的批判和遷移思維，幫助學生將數(shù)學知識有效聯(lián)系在一起，還要做好課堂總結(jié)，進而實現(xiàn)學生的深度學習，幫助學生更好地掌握和理解數(shù)學知識，促進高中數(shù)學課堂可持續(xù)發(fā)展.同時，教師應(yīng)該及時發(fā)現(xiàn)教學中的問題并進行針對性的改進，使高中數(shù)學課堂更加完善.

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