基于“深度學(xué)習(xí)”的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計

摘 要：高中數(shù)學(xué)教學(xué)中教師需要關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展，并培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力，以此引導(dǎo)學(xué)生做到深度學(xué)習(xí)，促進學(xué)生綜合能力的提升。高中數(shù)學(xué)教師在單元教學(xué)設(shè)計中，應(yīng)該立足于深度學(xué)習(xí)的角度，對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動進行優(yōu)化指引，促使學(xué)生可以高質(zhì)量地完成知識探究，并且能對知識有系統(tǒng)的把控，促進學(xué)生學(xué)習(xí)水平提升。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);高中數(shù)學(xué);單元教學(xué)設(shè)計

深度學(xué)習(xí)主要是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，根據(jù)自身已有的知識、經(jīng)驗，通過調(diào)動自身思維，對知識進行分析、理解，實現(xiàn)深度加工知識，從而深化學(xué)生對知識的感知。高中數(shù)學(xué)教師在開展課堂教學(xué)活動時，可以結(jié)合單元教學(xué)要求，開展單元教學(xué)設(shè)計，讓學(xué)生對單元知識進行系統(tǒng)的分析、學(xué)習(xí)，便于學(xué)生統(tǒng)籌數(shù)學(xué)思想，強化學(xué)生數(shù)學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生做到深度學(xué)習(xí)。

一、深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及特征

對于深度學(xué)習(xí)，簡單來說就是在教師的指引下，充分發(fā)揮出學(xué)生的自主性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮出自身的創(chuàng)造性，批判性地對知識進行思考、學(xué)習(xí)，形成獨屬于學(xué)生自己的知識網(wǎng)絡(luò)體系。深度學(xué)習(xí)屬于高層次的教育目標，其主要具有學(xué)習(xí)狀態(tài)高投入、學(xué)習(xí)思維高層次、知識結(jié)構(gòu)主動構(gòu)建、知識遷移應(yīng)用等特征。深度學(xué)習(xí)的提出，對教師課堂教學(xué)提出了新的要求，在實踐中教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，給予學(xué)生相應(yīng)的學(xué)習(xí)自由性，讓學(xué)生可以在自主學(xué)習(xí)中提高自身的學(xué)習(xí)水平。新課程標準要求，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該充分關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的培育，而深度學(xué)習(xí)可以在很大程度上提高學(xué)生的思維水平，有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進行深層次的分析、應(yīng)用，這對于學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展十分有利。

二、深度學(xué)習(xí)與高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)的關(guān)聯(lián)

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，單元教學(xué)主要是對教材中具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)的內(nèi)容進行分析、整合、重組，形成完善的教育內(nèi)容，從整體層面引導(dǎo)學(xué)生獲取知識。深度學(xué)習(xí)強調(diào)高層次高階思維，是學(xué)生在高認知層次上進行認知;數(shù)學(xué)單元教學(xué)具有一定的批判特性，需要學(xué)生在相應(yīng)時間跨度內(nèi)完成學(xué)習(xí)，可以說單元教學(xué)是立足于學(xué)生批判性思維的基礎(chǔ)，對學(xué)生的創(chuàng)造性思維進行培養(yǎng)。深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于整體聯(lián)通，學(xué)生學(xué)習(xí)知識的核心是將各個孤立的知識聯(lián)系起來，單元教學(xué)則是選取一系列相關(guān)的知識整合在一起，因此，深度學(xué)習(xí)和單元教學(xué)之間具有十分緊密的聯(lián)系。高中數(shù)學(xué)教師在單元教學(xué)環(huán)節(jié)可以根據(jù)學(xué)生的認知情況，強化學(xué)生的批判意識，讓學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中理解單元知識。基于深度學(xué)習(xí)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計，教師不僅要關(guān)注學(xué)生的具體學(xué)習(xí)結(jié)果，也要對學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)過程進行充分考慮，要做到知識條件化，讓學(xué)生充分了解知識的來源、具體應(yīng)用情境。

三、深度學(xué)習(xí)下高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計要求

（一）學(xué)習(xí)進階目標升級

在深度學(xué)習(xí)下的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)目標不能停留在知識記憶、理解、應(yīng)用等層面，更要關(guān)注學(xué)生分析、評價、創(chuàng)造等思維發(fā)展。指向深度學(xué)習(xí)的單元教學(xué)設(shè)計更加關(guān)注學(xué)生高階思維發(fā)展狀況，教師在單元設(shè)計中，需要確立單元整體目標，并且要對其進行分解，讓學(xué)生能在進階學(xué)習(xí)中逐漸達成單元學(xué)習(xí)目標。這也需要教師在平常教學(xué)中加強對學(xué)生認知情況、發(fā)展規(guī)律的分析，結(jié)合單元知識層面判斷重難點，結(jié)合單元目標來確定教學(xué)路徑，實現(xiàn)對學(xué)生的良好引導(dǎo)。

（二）學(xué)生主體深度參與

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師需要做到堅持以學(xué)生為主體的原則，要以教師為主導(dǎo)，指引學(xué)生進入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)，讓學(xué)生能在體驗知識形成的過程中得到思維訓(xùn)練。在數(shù)學(xué)單元設(shè)計中，教師要做好對學(xué)生的引導(dǎo)工作，鼓勵學(xué)生主動參與、深度參與，教師需要結(jié)合重難點內(nèi)容，協(xié)調(diào)學(xué)習(xí)內(nèi)容，處理好師生關(guān)系，把控學(xué)習(xí)難點，采取契合學(xué)生認知需求的教學(xué)方式。

（三）評價反思動態(tài)循環(huán)

單元評價是檢測學(xué)生是否達到單元學(xué)習(xí)目標的主要方式，在深度學(xué)習(xí)背景下，高中數(shù)學(xué)教師還需要在單元評價中檢測學(xué)生的高階思維發(fā)展狀況，從而判斷學(xué)生深度學(xué)習(xí)質(zhì)量。在實踐中，高中數(shù)學(xué)教師需要提高對單元評價的重視力度，既要考慮單元目標、單元評價之間的相互對照關(guān)系，又要考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)目標達成狀況。在單元評價設(shè)計中，需要從前中后三個階段入手，形成相互對比，并且教師還要對學(xué)生個體差異進行充分考慮，針對不同能力、不同水平的學(xué)生，采取不同的評價方式，實現(xiàn)對學(xué)生動態(tài)化、持續(xù)化的評價引導(dǎo)，為學(xué)生良好成長奠定基礎(chǔ)。

四、基于深度學(xué)習(xí)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計策略

指向深度學(xué)習(xí)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計，需要按照選擇學(xué)習(xí)單元、教學(xué)要素分析、單元目標確定、單元流程設(shè)計、單元教學(xué)實施、評價反思及修改等環(huán)節(jié)開展，同時在每個階段都需要考慮到學(xué)生高階思維發(fā)展、深度參與、深度學(xué)習(xí)落實等問題，這樣才能真正地借助單元教學(xué)來促進學(xué)生各方面能力發(fā)展。

（一）全面梳理教材

高中數(shù)學(xué)教師在開展單元教學(xué)設(shè)計前，需要對教材內(nèi)容進行全面梳理。在正式進行教學(xué)之前，教師應(yīng)該做好有效備課活動，整理整個單元的知識點，并對每節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容、重難點知識進行合理安排，避免出現(xiàn)知識講解分散、知識聯(lián)系不強等情況。這也需要高中數(shù)學(xué)教師對整個教材知識脈絡(luò)有充分掌握，強化知識的關(guān)聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生能更加深層次地實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

如：在“三角函數(shù)”這一單元教學(xué)中，新課標對三角函數(shù)知識的定位是典型的周期函數(shù)，教師在單元整體教學(xué)設(shè)計上，可以借助單位圓引入三角函數(shù)的概念，并介紹弧度制的必要性;隨后綜合應(yīng)用代數(shù)運算、幾何直觀等方式對三角函數(shù)的基本性質(zhì)進行研究;對三角函數(shù)間的恒等關(guān)系進行研究，通過三角函數(shù)構(gòu)建出相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，指引學(xué)生可以解決相應(yīng)問題，促進學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)運算、直觀想象、數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)的培育，讓學(xué)生可以做到深度學(xué)習(xí)。

（二）關(guān)注學(xué)生批判性思維及遷移思維發(fā)展

對于批判性思維，主要是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時，可以根據(jù)自身已有的知識及經(jīng)驗，敢于提出質(zhì)疑的思想觀念，學(xué)生能在學(xué)習(xí)過程中提出自己的想法、觀點。在深度學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，高中數(shù)學(xué)教師要指引學(xué)生深度加工、思考知識，提煉出屬于自己的看法和意見，以此促進學(xué)生高階思維發(fā)展。遷移思維主要是要求學(xué)生可以利用自己已經(jīng)學(xué)到的知識對實際問題進行處理解決的思想，遷移思維要求學(xué)生對數(shù)學(xué)知識應(yīng)該有全方位的感知，從而根據(jù)問題實際來采取相對應(yīng)的知識進行處理。高中數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中需要特別關(guān)注學(xué)生批判性思維及遷移思維的發(fā)展，讓學(xué)生能加深層次地理解、應(yīng)用知識。如：在“函數(shù)概念與性質(zhì)”單元教學(xué)中，在學(xué)生掌握了函數(shù)的概念、基本性質(zhì)等知識后，教師可以結(jié)合學(xué)生的實際生活，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)特定的情境，引導(dǎo)學(xué)生利用函數(shù)知識來解決生活情境中的問題，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力。在日常教學(xué)中，高中數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生靈活地應(yīng)用已獲取的知識處理具體問題，便于學(xué)生內(nèi)化知識。

（三）直觀體驗強化理解

在高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計中，教師還需要引導(dǎo)學(xué)生開展直觀的體驗，讓學(xué)生能在應(yīng)用中意識到數(shù)學(xué)知識來源于生活，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。高中數(shù)學(xué)教師在實踐中可以通過教材內(nèi)容閱讀、例題、練習(xí)題等，將不同類型的知識整合起來，豐富數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用背景，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)空間，以此滿足學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求，促進學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升。如：在“數(shù)列”單元教學(xué)中，教師可以結(jié)合銀行存款、出租車計費等案例來切入知識，讓學(xué)生借助案例來學(xué)習(xí)知識，深化學(xué)生對數(shù)列抽象概念的理解。在數(shù)列習(xí)題設(shè)計中，教師可以結(jié)合九連環(huán)游戲、碳14元素穩(wěn)定性、房屋折舊等背景，促使學(xué)生能充分體會到數(shù)學(xué)知識與實際生活的關(guān)聯(lián)，在處理問題中思考如何利用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題。對高中生來說，如何將實際問題轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)問題是一個很困難的點，而借助單元教學(xué)及深度學(xué)習(xí)，能顯著提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中從感性上升到理性層次，深化了學(xué)生認知體驗，促進了學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升。

（四）問題導(dǎo)向深化學(xué)生理解

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，問題是啟發(fā)學(xué)生思維的關(guān)鍵點。數(shù)學(xué)教師應(yīng)該以問題為載體，按照提出問題、分析問題、解決問題的過程來強化學(xué)生的思維品質(zhì)，促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)。在實踐中，教師還可以借助問題驅(qū)動學(xué)生的主動性，讓學(xué)生能自覺地對知識進行探索，從表層學(xué)習(xí)走進深度學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能從被動學(xué)習(xí)階段過渡到主動學(xué)習(xí)階段。教師需要加強對教材的挖掘，設(shè)計主問題、真問題課堂，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生新的問題，并在解決問題中培養(yǎng)學(xué)生能力。

如：在“平面向量及其應(yīng)用”單元中，為了讓學(xué)生可以對平面向量的概念這一基礎(chǔ)知識有更深的了解，教師就可以在教學(xué)過程中以問題為導(dǎo)向，對學(xué)生進行啟發(fā)引導(dǎo)，從而促進學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升。在課堂上教師可以先指引學(xué)生對單元引言進行閱讀，讓學(xué)生對向量的背景、學(xué)習(xí)必要性有所了解。接著教師可以給出問題：喜洋洋以10m/s的速度從東向東北方向逃跑，灰太狼則是以15m/s的速度從西向東北方追趕，那么灰太狼是否可以抓住喜洋洋？教師以喜洋洋、灰太狼為背景，引導(dǎo)學(xué)生對問題進行思考，并讓學(xué)生對向量有初步感知。隨后教師給出學(xué)生平面向量的概念，并著重理解向量的兩個要素——大小與方向，同時教師還可以要求學(xué)生通過列表的方式，找出向量與數(shù)量之間的聯(lián)系、區(qū)別，在此基礎(chǔ)上教師還可以給出學(xué)生具體的問題，讓學(xué)生借助問題鞏固向量概念，深化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（五）深度優(yōu)化教學(xué)方法

深度學(xué)習(xí)強調(diào)，教師要關(guān)注學(xué)生對知識的理解性、聯(lián)系性，做好專業(yè)、學(xué)科整合學(xué)習(xí)工作。對此高中數(shù)學(xué)教師組織學(xué)生開展單元學(xué)習(xí)時，要以生成性學(xué)習(xí)為關(guān)鍵教學(xué)方法，教師要意識到學(xué)生學(xué)習(xí)知識并不是簡單地獲取信息、接收知識，更重要的是做到新舊知識的良好銜接，要讓學(xué)生真正地理解新知識，將新知識納入到自身的知識體系中，以此獲得好的學(xué)習(xí)效果。在高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)中，教師要靈活地引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，完善知識結(jié)構(gòu)。同時教師還要結(jié)合學(xué)生的需求來設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，如果教師在課堂上可以設(shè)計出契合學(xué)生認知、身心特點的教學(xué)活動，學(xué)生就會更加主動地融入課堂中學(xué)習(xí)、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。所以在深度教學(xué)中，高中數(shù)學(xué)教師需要保持教學(xué)活動設(shè)計的靈活性，強化對學(xué)生的指引，讓學(xué)生可以全面梳理各個部分知識。

如：在“三角函數(shù)”單元教學(xué)中，教師可以根據(jù)三角函數(shù)圖像、周期性、單調(diào)性、奇偶性等知識，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境，指引學(xué)生在情境中理解三角函數(shù)周期性，結(jié)合三角函數(shù)定義來理解其奇偶性;在某個單調(diào)區(qū)間中對函數(shù)單調(diào)性進行分析。教師在教學(xué)過程中可以先引導(dǎo)學(xué)生理解一個最小正周期中的三角函數(shù)性質(zhì)，然后依據(jù)三角函數(shù)的周期性質(zhì)進行拓展理解。在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中教師還要讓學(xué)生明白，從圖像到性質(zhì)并不是研究三角函數(shù)的唯一方式，還可以根據(jù)定義得出部分性質(zhì)，結(jié)合性質(zhì)來理解三角函數(shù)知識。

（六）教學(xué)評價優(yōu)化

高中數(shù)學(xué)教師在平常教學(xué)中還需要做好教學(xué)評價工作，如果課堂教學(xué)缺乏了評價環(huán)節(jié)，那么教學(xué)活動就會變成無目標教學(xué)。在深度學(xué)習(xí)中，持續(xù)性評價是很關(guān)鍵的要素，高中數(shù)學(xué)教師還應(yīng)結(jié)合教學(xué)目標、學(xué)生狀況對學(xué)生進行全面的評價，包括筆試檢測、學(xué)生協(xié)作解決問題評價、表現(xiàn)評價等，并且學(xué)生每達成一個目標，都要進行一次評價。在單元教學(xué)中，教師需要設(shè)計一個單元中心任務(wù)，引領(lǐng)學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動，中心單元任務(wù)可以是學(xué)生單獨完成，也可以是學(xué)生合作進行，教師對學(xué)生進行學(xué)習(xí)評價時要注意介入真實的情境，特別是在單元任務(wù)完成后，必須有真實情境介入評價，這樣才能更加全面地檢測學(xué)生目標完成狀況。在評價檢測中教師要注意，主要是對學(xué)生的“做事”能力進行檢測，而不是對學(xué)生的“做題”能力進行點評，教師要結(jié)合知識點、任務(wù)、學(xué)科素養(yǎng)、情境等層次設(shè)計評價任務(wù)，讓學(xué)生在情境問題、數(shù)學(xué)問題、數(shù)學(xué)模型、情境結(jié)果的過程中充分掌握知識，同時也實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的全面考查。

結(jié)束語

在高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計中，教師應(yīng)該立足于深度學(xué)習(xí)的角度，積極地轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)思維，關(guān)注學(xué)生的主體性，引導(dǎo)學(xué)生在課堂上主動地思考、操作、探究，促使學(xué)生可以更加系統(tǒng)、全面地獲取知識，深化對知識的理解，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認知。同時高中數(shù)學(xué)教師也要關(guān)注學(xué)生深度學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，便于學(xué)生自覺地開展數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)活動。

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作者簡介：陳涌泉（1976—），男，漢族，福建漳州人，漳州市龍文區(qū)龍文中學(xué)，一級教師，本科。研究方向：高中數(shù)學(xué)。

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