深度學習與核心素養(yǎng)的融合：高中數(shù)學活動課教學的新思路分析

林麗娟

摘 要：進入新時代，伴隨新課改的深度推進、新課程的逐步實施、新高考的循序落實，高中數(shù)學這門學科，正朝著高質(zhì)量、高效能方向發(fā)展。同時，“深度學習”理念的推出，更是為實際教學指明了方向，各個學校、各位教師都應(yīng)該為此進行實際性的探究，以創(chuàng)新出更為豐富的教學模式，使學生的學習能夠變得更加高效，實現(xiàn)高中數(shù)學學科的進步與發(fā)展。因此，本文就基于深度學習與核心素養(yǎng)融合的角度，對高中數(shù)學活動課教學實踐進行探究，以創(chuàng)設(shè)出多元化的教學方式，促進學生在課堂中的學習質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：深度學習；核心素養(yǎng)；高中數(shù)學活動課教學

就目前的教育背景下，核心素養(yǎng)成為課堂教學的重點指向，對于高中數(shù)學學科而言，核心素養(yǎng)主要是包含數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析六大模塊，是教師課堂教學中的重中之重。基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的背景下，在深度學習的理念下，教師的實際教學方式就需要及時優(yōu)化和完善，能夠突破固有的教學局限性，創(chuàng)設(shè)出更加新穎、有趣的教學方法，使學生因此收獲豐富的知識內(nèi)容，并體會到深度學習的意義，從而更加主動地進行學習，促進自身數(shù)學能力的激發(fā)。對此，本文有以下幾點看法。

一、深度學習的內(nèi)涵和外延

深度學習不是某一種教學模式，它是一種教育教學的理念。所謂深度學習，就是指在教師引領(lǐng)下，學生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學習主題，全身心積極參與，體驗成功、獲得發(fā)展的學習過程。在這個過程中，不僅有助于學生自身學習狀態(tài)、學習習慣的調(diào)整，更有助于自身認知和習慣上的培養(yǎng)，同時，還能夠在理解知識的過程中，更有助于獨立性、批判性和創(chuàng)造性的精神培養(yǎng)，以更好地促進學生自身綜合素質(zhì)能力的進步。高中數(shù)學是中學階段的數(shù)學學科，包括數(shù)學的基本概念、初等代數(shù)、幾何、三角函數(shù)、解析幾何、數(shù)列等知識。深度學習是一種人工智能的分支，是通過多層非線性模型來學習數(shù)據(jù)表示的一種方法。深度學習需要掌握數(shù)學和計算機科學的知識，深度學習在圖像識別、語音識別、自然語言處理等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

二、落實深度學習的意義

（一）有助于提高學生數(shù)學素養(yǎng)

高中數(shù)學涉及幾個重要的主題，如代數(shù)、幾何、微積分、統(tǒng)計和概率等。這些主題是以不同的方式來解決問題的，而學習高中數(shù)學可以有助于學生更好地理解現(xiàn)實世界中的各種問題。學習高中數(shù)學可以提高學生的數(shù)學素養(yǎng)，從而更好地準備其未來的職業(yè)和學術(shù)生涯。高中數(shù)學對于想要繼續(xù)學習數(shù)學、科技、工程或教育等領(lǐng)域的學生來說尤為重要。尤其是在科技、工程和計算領(lǐng)域，這些學科都依賴于數(shù)學基礎(chǔ)。學習高中數(shù)學不僅可以增強學生的計算能力，還可以幫助他們提高邏輯推理能力、解決問題能力和團隊合作能力。

（二）有助于激發(fā)學生能力

深度學習不僅要依靠教師的引導(dǎo)，同樣需要學生具備一定的學習能力，像自主能力、探究能力、創(chuàng)新能力等，都是要掌握的，因此，深度學習就能夠逐步地促進學生綜合能力的激發(fā)。通過深度學習，學生可以更好地理解和掌握數(shù)學概念，從而提高他們的自信和興趣。如若學生興趣高，他們將會樂于主動地參與到學習中。這將促使學生在數(shù)學領(lǐng)域中取得更好的成績，并更愉快地體驗數(shù)學學習的過程[1]。

三、基于深度學習的高中數(shù)學活動課教學策略

在學生深度學習的角度下，針對高中數(shù)學活動課的教學來說，教師需要去圍繞教學重點，能夠根據(jù)學生自身的心理特點和學習需求做出深度分析，并且要結(jié)合深度學習的理念，創(chuàng)設(shè)出更為新穎、科學的教學方式，以落實數(shù)學活動課的建立。本文就體驗式教學活動、探究式教學活動、鼓勵式教學活動、情境式教學活動和游戲式教學活動的建立展開探討，以更好地讓學生實現(xiàn)深度學習，促進數(shù)學活動課的開展[2]。

（一）應(yīng)用體驗式教學，加強課堂體驗

對于具備一定認知能力和個性特質(zhì)的高中學生來說，想要讓深度學習理念更好地落實，就必須使學生有一個良好的課堂體驗，也只有在這個前提下，才能夠更好地促進學生的學習質(zhì)量。所以，對于深度學習角度下的數(shù)學活動課開展來說，教師就可以根據(jù)體驗式教學活動的組織，以增強學生的課堂體驗為目的，更為有效調(diào)動學生的積極性，使他們在數(shù)學課堂上有一個更加高效的學習效率。

比如：在教學“等差數(shù)列”這個知識點時，教師就可以通過體驗式活動開展針對等差數(shù)列前項和公式這個知識點的教學，首先，它的公式是：，然后，在此次體驗式活動中，教師先讓學生以小組為單位，通過拋擲骰子的游戲進行體驗。每個小組將拋擲13次骰子，記錄下每次拋擲的點數(shù)，并將其排列成數(shù)列。接下來，教師將讓學生通過觀察所得數(shù)列中的規(guī)律，來認識等差數(shù)列的定義和性質(zhì)，具體地，教師將會通過講解等差數(shù)列的定義、通項公式、求和公式、首項、公差等概念來幫助學生更好地了解這個知識點。在進行授課時，教師將課堂分成三個步驟，首先是引入。教師會告訴他們這些數(shù)字并不是隨便排列的，而是有一定規(guī)律的，然后教師將逐步引導(dǎo)學生從中尋找規(guī)律。其次是強調(diào)學習重點，教師將提醒學生要注意等差數(shù)列是加上同一個數(shù)而得到的，以及概念、符號等的掌握。最后是鞏固、拓展。在掌握了基礎(chǔ)概念后，教師將通過一系列的練習題來鞏固他們的知識，以便學生將所學知識運用到實踐中。同時，學生也可以得出結(jié)論：等差數(shù)列中某一位的數(shù)字能夠通過公差和首項計算出來。這個知識點的應(yīng)用非常廣泛，可以用于解決各種不同的數(shù)學問題，如財務(wù)規(guī)劃、數(shù)列算式的推導(dǎo)等。

（二）應(yīng)用探究式教學，落實探究思考

隨著高中數(shù)學學習難度的不斷提升，很多學生在思維、認知和理解上也形成了屬于自己的學習方式，也更偏向于自主性學習，而探究與思考則是數(shù)學課必不可少的環(huán)節(jié)，需要學生去實質(zhì)性地學習。所以，在深度學習角度下的活動課教學來說，教師就可以組織一個探究式教學活動，能夠引導(dǎo)學生在活動中實現(xiàn)自主探究與思考，從而鍛煉自身的數(shù)學思維，讓核心素養(yǎng)的培養(yǎng)得到有效落實。

比如：在教學“三角函數(shù)的二倍角公式”這個知識內(nèi)容時，首先，對于這個知識點，教師可以讓學生嘗試計算和，從中發(fā)現(xiàn)它們與和的關(guān)系，引出“三角函數(shù)的二倍角公式”的概念。接著，教師可以讓學生自己探究“三角函數(shù)的二倍角公式”的具體推導(dǎo)過程。讓學生組成小組，利用已有的三角函數(shù)公式進行推導(dǎo)，引導(dǎo)學生思考和合作交流，鍛煉他們的邏輯思維和團隊合作能力。在學生自主探究的基礎(chǔ)上，教師可以通過演示，補充知識鞏固學生的理解，可以將“三角函數(shù)的二倍角公式”與三角函數(shù)圖像聯(lián)系起來，讓學生通過觀察圖像解釋公式，幫助學生更好地理解公式背后的數(shù)學意義和幾何意義，以正弦函數(shù)二倍角公式的推導(dǎo)為例，它的推導(dǎo)過程是：=

==，它的推導(dǎo)思路就是運用正弦函數(shù)兩角和與差公式，然后進行整理即可。最后，教師可以通過小組合作和個人作業(yè)的方式檢驗學生的學習效果，可以讓學生在小組中討論解決一些與“三角函數(shù)的二倍角公式”相關(guān)的問題，例如如何通過公式來計算三角函數(shù)的值，如何利用公式解決實際問題等，幫助學生將知識從理論應(yīng)用到實際?？偟膩碚f，通過探究性活動的開展，可以讓學生在實際操作中感受到知識的樂趣，提升其積極性和學習效果。同時，教師要注重引導(dǎo)和團隊合作，創(chuàng)造一個良好的學習氛圍，促進學生之間的互相學習和交流。

（三）應(yīng)用鼓勵式教學，激發(fā)學習信心

數(shù)學這門學科有著較大的學習難度，學生也會因此而導(dǎo)致自身學習信心受到抑制，從而就不利于自身后續(xù)的學習，對于數(shù)學活動課的開展也有著很大的抑制性。所以，在學生深度學習的視角下，教師就可以借助鼓勵式教學活動的設(shè)計，通過鼓勵、贊揚的方式，能夠肯定學生在課堂上的學習表現(xiàn)，從而進一步地激發(fā)學生對數(shù)學學習的信心，以更為積極地融入課堂活動中，促進自身的學習質(zhì)量。

比如：在教學“利用導(dǎo)數(shù)求切線方程”這個知識點時，首先，在引入這個知識點之前，教師可以從生活中的例子出發(fā)，讓學生意識到這個知識點的實際應(yīng)用。例如：教師可以讓學生想象自己騎自行車時遇到的彎路，這時候就需要知道彎路處的切線來調(diào)整騎行的角度和速度，避免摔倒。然后，教師可以引入導(dǎo)數(shù)的概念，并通過引導(dǎo)式的提問讓學生自己推導(dǎo)出利用導(dǎo)數(shù)求切線方程的方法。接著，在學生掌握了利用導(dǎo)數(shù)求切線方程的方法之后，教師可以通過討論和解決實際問題的方法來幫助學生深入理解。例如：教師可以通過給學生提供某物體的運動函數(shù)，讓他們求出某一時刻的切線方程，然后讓他們結(jié)合實際問題來解釋這個切線方程的意義。這樣的訓練能夠幫助學生更好地理解導(dǎo)數(shù)和切線方程的概念，同時也能夠提高他們解決實際問題的能力。此外，在教學中，教師也應(yīng)該注重學生自主思考和探究的能力培養(yǎng)。教師可以設(shè)計課堂練習題或者討論問題，鼓勵學生自己想辦法解決，然后讓他們分享自己的思路和方法，這樣不僅可以增強學生的自信心和創(chuàng)造力，同時也能夠優(yōu)化教學效果，推進信息交流。最后，教師可以通過布置作業(yè)來檢驗學生掌握情況。教師提出這個練習題，如：“求函數(shù)在點（0，1）處的切線方程”，要在學生思考的過程中，能夠有效鼓勵學生，并以此來實現(xiàn)學生學習信心的激發(fā)，從而讓深度學習理念能夠更好地落實到課堂中。作業(yè)題目可以涵蓋理論知識和實際應(yīng)用，同時也要使學生能夠提高其解決實際問題的能力。還可以根據(jù)學生的不同程度，設(shè)計不同難度的題目，從而促進學生充分發(fā)揮自己的潛力。

（四）應(yīng)用情境式教學，培養(yǎng)學習興趣

情境式教學能夠為學生創(chuàng)設(shè)出一個更加有趣的學習環(huán)境，從而進一步激發(fā)學生的興趣，使他們的學習變得更加自主。所以，基于學生深度學習的視角下，針對高中數(shù)學活動課教學來說，教師就可以基于情境式教學活動的設(shè)計，結(jié)合實際教學內(nèi)容，并根據(jù)學生自身的需求，創(chuàng)設(shè)出一個新穎、有趣的課堂情境，以吸引到學生的注意力，激發(fā)他們對數(shù)學的學習興趣，以提高活動課教學意義。

比如：在教學“橢圓的標準方程”這個知識點時，首先，教師可以通過例子來引入橢圓的標準方程。例如，教師可以告訴學生一個具體的情境：小華想將一條固定長度的繩子系在一個樁子上，然后用另外一根繩子將繩子的兩端固定在地面上。這樣，小明就得到了一個繩索懸掛在樁子上的形狀，這個形狀就是一個橢圓。教師可以通過這個情境，引導(dǎo)學生形成對橢圓的直觀印象，并可以用幾何方法來解決橢圓的一些問題。接下來，教師可以進一步介紹橢圓的基本概念和性質(zhì)。例如：教師可以解釋橢圓的離心率，這是描述橢圓形狀程度的一個量。教師可以告訴學生，當離心率為1時，橢圓就變成了一個特殊的圓（這個時候橢圓的兩個焦點重合），而當離心率接近0時，橢圓就變成了一個近似于一個長方形的狹長圖形。然后，教師可以進一步介紹橢圓的標準方程。橢圓的標準方程中表示橢圓長軸的長度，表示橢圓短軸的長度。這個方程可以通過幾何推導(dǎo)得到，也可以通過將橢圓上的每個點的坐標代入方程驗證。最后，教師可以給學生一些實際問題來練習橢圓的應(yīng)用。例如：假設(shè)教師要建造一個橢圓形的人造湖，教師可以根據(jù)橢圓的標準方程，計算出該湖的長軸和短軸長度，并進一步計算出湖面積和周長等基本信息。

（五）應(yīng)用游戲式教學，改善學習方式

隨著教育的不斷發(fā)展，學生的學習方式也應(yīng)該得到優(yōu)化和創(chuàng)新，這是因為伴隨教學要求的不斷提高，以往的學習方式已經(jīng)不足以支持學生的學習，如果不及時改善，就很容易影響到學生的學習。所以，在深度學習的角度下，對于高中數(shù)學活動課的開展來說，教師就可以借助游戲式教學活動的建立，能夠利用游戲去改善學生的學習方式，從而使學生的學習更加積極，促進他們在課堂中的學習質(zhì)量。

比如：在教學“等比數(shù)列”這個知識點時，首先，教師設(shè)計了一款名為“等比小蜜蜂”的游戲。游戲的故事情節(jié)是，小蜜蜂需要從花壇中采集花蜜，然后飛到蜂巢中存放。在游戲的過程中，學生需要選擇正確的花朵采集花蜜，每次采集的花蜜量都會呈現(xiàn)以相同的比率遞增或者遞減。通過這種方式，學生可以直觀地了解到等比數(shù)列中的比率變化規(guī)律，從而掌握了如何判斷等比數(shù)列的首項和公比。其次，教師設(shè)計了一道名為“畫等比數(shù)列”的練習。在這個練習中，教師預(yù)先給學生一張網(wǎng)格紙，在縱軸和橫軸上分別標出首項和公比，然后要求學生按照比例關(guān)系分別繪制出等比數(shù)列中各項的位置。通過這個練習，學生可以通過實際操作來體會比例的變化，加深對等比數(shù)列的理解。另外，在教學中教師也特別注重實際應(yīng)用，通過列舉一些與等比數(shù)列相關(guān)的實際例子來幫助學生將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用。比如：通過分析著名的“麥田怪圈”現(xiàn)象，教師向?qū)W生解釋了等比數(shù)列中的公比是如何影響序列項之間的比例關(guān)系的。

結(jié)束語

總之，深度學習已經(jīng)成為新時代高中數(shù)學教學得以更好發(fā)展的必然途徑，也是學生學習能力提升和核心素養(yǎng)培養(yǎng)的堅實保障。同時，伴隨著深度學習理念的不斷推廣和應(yīng)用，越來越多的學生會感受到深度學習給自己所帶來的幫助，因而就能夠更加積極地投入學習中，實現(xiàn)數(shù)學學科的高效發(fā)展。而教師需要注意的是，要保證教學方式的優(yōu)化，能夠避免傳統(tǒng)教育給學生帶來的影響，使數(shù)學教與學的發(fā)展更為深入、充分、多元和豐富，讓學生在課堂上有一個更好的學習體驗感，從而促進自身數(shù)學綜合能力的激發(fā)，實現(xiàn)自身更加高效的學習。

參考文獻

[1]黃彰穎.高中數(shù)學深度學習教學策略的研究[J].文理導(dǎo)航（中旬），2023（6）：16-18.

[2]邱金繁.開展深度學習活動提高高中數(shù)學教學效率[J].考試周刊，2021（49）：65-66.

本文系教育部福建師范大學基礎(chǔ)教育課程研究中心開放課題“核心素養(yǎng)視域下高中數(shù)學深度學習的教學實踐探究”（項目編號：KCA2022105）研究成果。