基于深度學習的中學數(shù)學教學設(shè)計研究

摘 要：深度學習可促使學生在探究中能夠抓住數(shù)學教學的規(guī)律，并利用相關(guān)知識解決問題，也是學生在學習中抓住事物的規(guī)律、理解數(shù)學知識的本質(zhì)、用數(shù)學思想來分析問題的重要途徑.教師要遵循深度學習原則，注重與生活聯(lián)系，培養(yǎng)學生應(yīng)用數(shù)學知識解決問題的能力；科學設(shè)計數(shù)學教學過程，引導學生進行知識遷移；以問題情境幫助學生快速的理解知識，促進學生學習動機的產(chǎn)生；運用思維導圖，促進思維過程的可視化，在可視化過程中增進體驗，促使學生正確理解并應(yīng)用知識.

關(guān)鍵詞：中學數(shù)學；深度學習；教學策略

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2023）06-0062-03

新課標對數(shù)學教學提出了嚴格要求，傳統(tǒng)的教學方式已經(jīng)不能滿足學生的學習需求，也對于新課標的落實造成不利影響.學生的能力發(fā)展需要教師科學地引導，教師要充分考慮如何優(yōu)化數(shù)學教學環(huán)節(jié)，讓學生真正理解與掌握數(shù)學思想方法.這就需要教師樹立生本理念，使學生進入深度學習狀態(tài)，遇到問題善于抓本質(zhì)，以數(shù)學思想方法分析數(shù)學問題，加大探究的深度，使學生以多種思路與方法解決問題.深度學習主要指教師要重視學生知識的內(nèi)化與理解能力，熟練運用知識舉一反三.傳統(tǒng)的數(shù)學教學，學生是被動接受者，教師是課堂的主導者，教材是學生獲取知識的中心，教學過程脫離學生認知水平或生活實際，導致學生不能正確理解數(shù)學概念，甚至感覺數(shù)學知識深奧難懂.

深度學習模式下，教師鼓勵學生在學習中提出問題，并且能夠獨立思考或合作學習來解決問題.通過落實核心素養(yǎng)及生本理念，讓學生的學習方式發(fā)生轉(zhuǎn)變，從被學習變?yōu)橹鲃犹骄?，從機械學習變?yōu)樘剿餍詫W習，從淺層次學習變?yōu)樯疃葘W習.教師在

學生掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識以后，還要圍繞一些具有挑戰(zhàn)性的問題進行探討，進一步讓學生抓住數(shù)學的本質(zhì)，能夠根據(jù)知識與經(jīng)驗總結(jié)數(shù)學規(guī)律.深度學習下，學生在課堂上的狀態(tài)是積極活躍的，擁有了充足的探究時間與空間，與教師及同伴有了更多交流的機會.

1 中學數(shù)學教學存在的問題分析

1.1 應(yīng)試觀念影響深度學習的開展

深度學習指學生通過數(shù)學學習過程抓住數(shù)學規(guī)律，利用數(shù)學規(guī)律有效解決問題的學習狀態(tài)，不是機械地套用相關(guān)公式定理解決數(shù)學問題，也不是以會解相關(guān)數(shù)學題目并在數(shù)學考試中取得理想成績?yōu)槟繕?，而是能夠掌握?shù)學思想方法，全面科學地分析數(shù)學問題.在高考的壓力下，數(shù)學教學主要靠講解灌輸，教學的目標是學生能夠解決高考考試的題目，因而學生對數(shù)學產(chǎn)生了厭倦情緒.數(shù)學綜合能力很難提高.

1.2 缺乏生活聯(lián)系影響深度學習的推進數(shù)學來源于生活，數(shù)學教學要結(jié)合生活進行設(shè)計與開展.然而很多教師忽視了與生活的聯(lián)系，只重視學生在考試中解題能力的培養(yǎng).教師采取解題示范的形式，展示解題過程，而忽視在實際生活中的應(yīng)用.生活是學生熟悉的學習情境，學生在數(shù)學學習過程中，會遇到一些抽象難懂的問題，教師就需要引導學生進入生活情境，

用數(shù)學思想方法來解決問題，生活情境能夠給學生更直觀與真切的體驗，學生可以在實踐中驗證理論，推進深度學習.

1.3 缺乏問題意識影響深度學習的拓展

問題是促進學生深入思考的動力.中學數(shù)學教學，教師只關(guān)注學生考試成績高低，而忽視學生對知識的內(nèi)化，更不善于在教學中提出問題讓學生思考，所以數(shù)學教學中，忽視問題教學的情況主要表現(xiàn)在教師在教學中不重視提出問題

，而學生也只是被動地做筆記，做作業(yè)，學習活動是被動與機械的，因而在學習中不能主動提出問題，也就缺乏相應(yīng)的學習動機.如果教師只是一味地為趕教學進度而忽視問題的提出，甚至擔心提出問題后需要進行反饋與矯正而延誤教學進度，那么這種教學已經(jīng)背離了學生主體理念，數(shù)學教學就很難落實生本理念，也很難提高學生數(shù)學能力.

2 深度學習背景下中學數(shù)學教學設(shè)計應(yīng)遵循的原則

新課標強調(diào)讓學生認識到數(shù)學學習的價值，從而激發(fā)學生學習動機，有效的教學離不開科學的設(shè)計，要實施深度學習教學策略，教師要優(yōu)化教學過程.教師要充分分析與挖掘教材，從教學內(nèi)容的取舍與精煉去設(shè)計，從學生主體探索地位的體現(xiàn)去設(shè)計，讓學生帶著問題主動參與問題探究，提升學習質(zhì)量.

2.1 加深理解

深度學習是以理解為基礎(chǔ)的，如果學生不理解知識，就很難建構(gòu)知識脈絡(luò)，更不能理清知識之間的邏輯關(guān)系，深度學習就失去了條件與保障.深度學習就是要使學生對知識的本質(zhì)進行理解.這有別于傳統(tǒng)教學中教師只重概念及知識的傳輸，學生只是利用相關(guān)公式及原理，在套用中解決數(shù)學知識.中學數(shù)學新課程標準強調(diào)培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，要達到這些要求，只靠淺層記憶與理解是很難實現(xiàn)的.深度學習作為一種高效教學方式，注重培養(yǎng)學生的多元化思維，以基礎(chǔ)性的理解入手，通過知識之間的聯(lián)系更好地與新知識進行接軌，促使學生養(yǎng)成深度學習的習慣［1］.

2.2 注重滲透思想

數(shù)學教學的重點是讓學生能夠利用數(shù)學思想方法解決問題，深度學習的特點是學生能夠利用數(shù)學思想方法分析與解決問題，在實施深度學習過程中，要注重學生合作活動的設(shè)計，要注重通過問題及興趣促進學生的獨立思考與自主學習，圍繞數(shù)學思想方法的應(yīng)用來設(shè)計教學過程，還要用這些思想方法熏陶學生良好的品格與提升綜合能力［2］.

2.3 注重知識的邏輯性

引導學生整體把握知識，是促進學生對知識進行深入理解并有效解決相關(guān)問題的必要條件.要實現(xiàn)深度學習，不能只讓學生的知識處于碎片化狀態(tài)，而是要引導學生對知識進行分析和必要的聯(lián)系，讓學生理清知識脈絡(luò).教師要注重對數(shù)學教學進行整體設(shè)計，注重以直觀的生活情境促進學生理清知識脈絡(luò)，讓學生能夠通過分析并抽象出數(shù)學思想方法，用數(shù)學的觀念去思考與表達現(xiàn)實世界，這就要求教師在數(shù)學教學中要引導學生通過表面深入到數(shù)學的本質(zhì)，通過具體問題的理解以更好地掌握數(shù)學思想方法，從而促使學生從形象思維過渡到抽象思維.

整體把握數(shù)學教學設(shè)計，不僅指教師從知識理解的角度進行教學過程的優(yōu)化，還要引導學生對知識進行合理的總結(jié)歸納，讓學生在知識遷移與應(yīng)用過程中發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng).每一節(jié)課所講的數(shù)學知識的關(guān)聯(lián)性，以及每個單元體現(xiàn)的知識的割裂性，需要教師引導學生找到知識之間的聯(lián)系，將看似不同的知識串聯(lián)起來，形成較為完整的知識結(jié)構(gòu)［3］.

2.4 注重邏輯性

教師的教學設(shè)計要具有邏輯性，讓學生在科學的思維中逐步進入深度學習狀態(tài).教師要提高教學過程的邏輯性，如對于不同知識的先后呈現(xiàn)次序進行設(shè)計，以舊知識的學習促進新知識的掌握，由形象到抽象.這就需要教師把握學生的認知規(guī)律，要按照合情合理、合乎邏輯的思維方式去設(shè)計教學內(nèi)容，整體梳理知識框架，促使學生進入知識的深層次探究狀態(tài)，這樣學生對于知識間的關(guān)系能夠有一個更清晰地認識，在應(yīng)用時能夠更準確地找到方法，使數(shù)學思維能力得以提高.

3 實施有效的深度教學策略基于深度學習的數(shù)學教學，其設(shè)計的中心思想是促進學生進入深度學習狀態(tài)，需要讓學生掌握數(shù)學的本質(zhì)，透過現(xiàn)象學習實質(zhì)內(nèi)容，不能只局限于公式的套用及原理的機械性運用.

3.1 注重與生活聯(lián)系，促進學生對數(shù)學本質(zhì)的理解

在數(shù)學教學設(shè)計中教師要以直觀的情境促進學生對于抽象知識的理解.學生在學習數(shù)學時，往往感覺數(shù)學概念的抽象性太強，而造成理解難度的增加，這就需要直觀教學方式的應(yīng)用，教師可以融生活元素于數(shù)學教學，促進學生對于知識理解效率的提高.如學習《三角函數(shù)的概念》時，筆者創(chuàng)設(shè)情境：某個游樂場的摩天輪，它的中心離地面的高是h，其直徑是2，勻速做逆時針運轉(zhuǎn)一周需要2分鐘，某座艙中的乘客從初始位置OA出發(fā)，15秒后，此乘客離地面多高？30秒呢？45秒呢？教師可以用多媒體展示此生活情境，幫助學生理解抽象的概念，這可使教學直觀化，有利于學生逐漸進入深度學習狀態(tài)，加深對概念的理解.所以，在深度教學模式下，教師要重視教學情境創(chuàng)設(shè)的重要作用，讓學生結(jié)合生活理解知識，使其成為一種習慣，當學生對于某一知識點不能理解時，可以讓學生自主合作探究，找出問題中隱含的數(shù)學思想方法，理清思路，教師以多種方式組織學生進入深度學習狀態(tài)，讓學生不僅記憶公式概念，還要弄清概念的形成過程、定理的應(yīng)用原理等，發(fā)現(xiàn)問題并進行解決，這離不開學生對于數(shù)學思想方法的理解與運用.

3.2 確立正確的教學思路，引導學生進行知識遷移

教師要引導學生認識到某一數(shù)學教學內(nèi)容都是相應(yīng)數(shù)學分支中的點，即整個知識體系中的點或環(huán)節(jié)，教師要以整個分支為基礎(chǔ)去設(shè)計教學，才能促進學生對于知識的整體理解，讓學生了解該知識點在研究數(shù)學內(nèi)容方面的地位與作用，掌握該知識需要具備哪些能力，如何系統(tǒng)建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)，讓學生受到啟示，更完整地了解數(shù)學知識探究與形成的過程，不斷地儲備知識，理解知識內(nèi)涵，并且在理解的基礎(chǔ)上向深度層面邁進.在《三角函數(shù)的概念》的鞏固訓練階段，教師可以設(shè)計：某位游客在游樂園乘坐旋轉(zhuǎn)木馬，在半徑是2的圓上按順時針作勻速圓周運動，角速度是1rads，那么在2秒時他在什么位置？學生了解了三解函數(shù)概念并根據(jù)相關(guān)知識進行應(yīng)用.教師在設(shè)計深度學習教學時，要對教學思路進行整體把握，不僅重視基本技能的教學，還要通過相應(yīng)的訓練，引導學生實現(xiàn)知識的遷移與運用.

在中學數(shù)學教學中實施深度學習教學模式，是促進學生數(shù)學邏輯思維能力提高的重要途徑，深度學習促進了學生自主思考與合作學習能力的提高，讓學生進入知識探究的更高階段，不僅能夠掌握數(shù)學理論層面的知識，還會通過實踐理解相對抽象的數(shù)學概念及定理等，使學生對某一類數(shù)學題目涉及到的知識點有所理解.教師在教學中要注重生活化教學，使數(shù)學教學更直觀形象，促進學生深入理解知識內(nèi)涵，確立正確的教學思路，引導學生進行知識遷移，以問題情境促進學生深度思維能力的提高.

參考文獻：

［1］ 馬云鵬.深度學習視域下的課堂變革［J］.全球教育展望，2018，47（10）：52-63.

［2］ 宋梅紅.淺議中學生數(shù)學學習思維障礙的成因及突破方法［J］.讀與寫（教育教學刊），2015，12（10）：98.

［3］ 龔靜，侯長林，張新婷.深度學習的生發(fā)邏輯、教學模型與實踐路徑［J］. 現(xiàn)代遠程教育研究，2020，32（05）：46-51.

［責任編輯：李 璟］

收稿日期：2022-11-25

作者簡介：張吉武（1971.8-），男，甘肅省永昌人，本科，中學一級教師，從事高中數(shù)學教學研究.