深度學習理念下高中數學單元設計研究

章祥俊

【摘要】新一輪的課程教育改革已經進入深水區，當前的課堂教學也產生了很大的變化，傳統的教學觀念和教學模式已經發生了很大的變革.高中階段是學生學習的重要階段.促進學生的思維發展，提高學生的探究和學習能力已經成為教師教學的重要目標和任務.在高中數學單元教學與設計中，教師應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涵以及特征的基礎上，探索高中數學單元設計與教學中有效促進學生深度學習的策略.

【關鍵詞】深度學習;高中數學;單元設計

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

深度學習是指在學習過程中，學習者結合自己已有的生活經驗或者學習經驗，調動自己的思維去理解和分析相關的知識，并對所學知識進行深度加工，通過探究，學習到新的內容.在高中數學單元的教學中，教師結合單元內容進行統籌設計，幫助學生將知識有效聯系起來，形成一個全面的數學知識網絡.該知識網絡不僅包括新知識，還包括舊知識，可使學生有效掌握和理解數學知識，促進學生開展深度學習，使學生能夠對整個單元的數學知識有一個全面且深入的了解，統籌學生的數學思想.因此，教師在高中數學課堂教學中應該充分理解深度學習的內涵以及特征，探索在課堂中開展深度學習的策略，借助數學單元的設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絡，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該追求的教學目標，也是學生全面發展的要求.

由此，我們可以總結出深度學習的特征為實踐與知識的相互轉化、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，教師在高中數學的教學過程中，要站在學生的立場進行教學活動的設計，觸發學生學習的興趣，從而使學生主動參與課堂學習，進而優化高中數學課堂教學效果，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展

高階思維是指發生在較高認知水平和層次上的心智活動和認知能力，在教學目標中表現為分析、綜合、評價和創造.因此，在培養學生高階思維的過程中，教師要觸發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、相互影響的關系.高中數學教學促進學生深度學習，可以引發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絡.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有很大的促進作用.因此，在高中數學教學中，教師要引導學生開展深度學習，并在深度學習理念的指導下開展教學活動.

2.優化數學教學內容和結構

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

3.提高課堂教學效率

在傳統的高中數學課堂教學中，教師受傳統教學觀念和應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試技巧和答題套路，這種單一、枯燥的教學模式很難激發學生的學習興趣，很難使學生主動參與課堂學習和探究，從而導致學生對數學知識的理解和掌握不盡人意.鑒于此，高中數學教師需要轉變教學觀念，創新教學模式，充分了解和學習深度學習的理念，并在數學課堂中引導學生主動參與和思考.學生通過自己的探究獲取知識，不僅可以加深對數學知識的印象，還能夠提高數學課堂的教學效率，促進高中數學課堂教學的可持續發展.

三、高中數學深度學習單元設計策略

1.梳理教材脈絡

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

例如，在教學“三角函數”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系起來，而且可以培養學生形成由一般向特殊的轉化思想，以此構建深度學習的高中數學課堂.

2.培養批判思維

批判思維是指學生在數學學習的過程中，要具有對已有經驗和知識進行質疑的思維，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，在高中數學教學中，教師要善于培養學生的批判思維，從而推動學生創新能力的提高.

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學問題.

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

4.做好課堂總結

總結是一節課教學中非常重要的環節.教師對整節課的教學內容進行總結，一方面可以幫助學生回顧知識，復習知識，另一方面可以為下一節課的內容做好鋪墊.這樣可以讓學生了解同一單元的數學知識之間隱藏的聯系，構建一個完善的數學網絡，使學生能夠順著知識網絡有針對性地學習數學知識.

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

四、深度學習理念下高中數學單元設計中的問題及反思

1.課堂的設計超出學生的認知水平

在深度學習理念指導下，教師在教學中容易出現過度啟發學生思考和探究的課堂教學現象.有時候教師在整合某一單元的教學內容時，會出現一些超出學生認知水平和范圍的內容，這導致在課堂中學生跟不上教師的思路和節奏，很難有效掌握相關的數學知識.因此，在高中數學單元教學設計的過程中，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“最近發展區”，進而為學生設計課堂教學內容.此外，值得關注的是，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計教學內容，進而保證每名學生的有效學習.

2.每節課的知識量過多，不易消化

在深度學習理念下的高中數學單元設計教學過程中，教師可能為了強調每一個單元知識之間的聯系，幫助學生構建數學知識網絡，安排的每節課的內容會超出正常水平.但是，每節課只有45分鐘的時間，學生很難消化所有的知識，這容易出現“顧頭不顧尾”的現象.因此，在之后的教學中，教師要精心設計每節課的教學內容，要符合學生的學習和發展要求，進而優化每節課的教學質量和效果.

3.對學生的評價不夠全面

教師在實施深度學習理念指導的單元整合式教學之后，其他相應的教學模式也應該做出相應改變.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學知識的掌握情況，這種評價方式已經不適合當下的課堂.因此，在教學中，教師要完善和創新評價方式，將評價范圍擴大，要關注學生學習的各個方面，如課堂表現、思考和探究的情況、作業完成情況等，進而督促學生在學習過程中關注自己不同方面的成長和進步，有效實現學生的全面發展，使深度學習理念發揮最大價值.

五、結束語

綜上所述，在高中數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展的要求.高中數學教師應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，了解每一個單元的教學內容以及相互之間的聯系，借助具體的教學案例培養學生的批判和遷移思維，幫助學生將數學知識有效聯系在一起，還要做好課堂總結，進而實現學生的深度學習，幫助學生更好地掌握和理解數學知識，促進高中數學課堂可持續發展.同時，教師應該及時發現教學中的問題并進行針對性的改進，使高中數學課堂更加完善.

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