淺析高中數學深度學習的教學邏輯

摘 要：隨著近幾年課程改革的不斷深化，針對學生核心素養的綜合發展構建已經成為了一項重要課題內容，國內外的很多學者，均從不同層次上進行了教育教學研究，并且強調了，應當讓學生在學習過程中達成一種深度學習的模式。而深度學習的模式，也成為當代社會中的教學改革之路。深度學習本質上強調了學生需要形成有效學習，對于知識點深入理解，以便逐步提升綜合思維能力，強化其對問題的解決能力。學生在形成深度學習的過程中，必須要有一定的教學邏輯，所以，明確教學邏輯的內涵核心，探尋其構成的影響要素是十分必要的。深度學習的教學邏輯思考將從本質上影響學生學習后的知識掌握程度。

關鍵詞：高中數學;深度學習;教學邏輯

一、深度學習的教學邏輯之核心意蘊

“深度學習”這一概念最初是從人工智能中所衍生出來的，因為“深度學習”最初的時候，是基于計算機所構建的人工智能中所形成的學習經驗后，自身內部所構建的知識體系建構，而其中的知識是來自于“深度學習”的經驗性積累過程。“深度學習”構建的本質就是指人工智能借助于一些概念內容進行經驗性習得，比如，人工智能可以從表層的、簡單的知識入手，再不停的以層次化的結構對復雜內容進行學習，之后，將自己的經驗構建成為體系框架，從而獲得深層次的結構圖，而這種模式被稱之為“深度學習”。因此，對于“深度學習”這一概念從不同維度可以有多元化的定義，當然，也可以基于組合模式對概念進行界定，最終將其的特征予以突出性的解讀。而在教育的普遍推進和發展的的過程中，深度學習最初源自于馬頓（Marton）等學者對于學生學習層面的調研數據可以獲知，當學生在閱讀的過程中，處于一種在對知識內容理解的過程，而通過這樣的過程，是能夠更深入的對知識的內涵給予領悟的，同時面對作者想要表達的思想感情也更容易理解，這個過程被稱之為對知識內容的深加工。根據國內外在近幾年的研究結論可以獲知，學生通過對信息內容的深加工，能夠達成對信息內容的記憶度更深，此外，這些學生的學習成績方面表現的更為優異，對整個探索性學習的過程，也更具認可度。

二、深度學習的教學邏輯之構成要素

（一）學生認知序列

對于教學層面來說，學生的認知序列作為其中的重要一環，對于教學的過程有著較大的影響。而這樣的過程主要表現在不同年齡階層的學生對于知識的學習、認知水平、對內容的理解等等方面是具有較強差異性的。著名學者皮亞杰提出，認知發展階段本質上是學生的綜合思維模式發展階段。那么，對于低齡化的學生來說，他們對整體的知識在認知層面并不是很高，此外，在思維方面也不夠成熟，所以，對于這些學生來說，是需要形成思維不斷加強的。同時，低齡化學生的思維的加強有賴于具體化的事務予以支持的，總體上是很難形成抽象的思維模式。而形式運算的階段開始，學生就開始逐步打破對思維被情境的限制，而開始擺脫對客觀事物的依賴。深度學習本身就對思維的加強層面有著較大的提高，同時，對學生的認知序列的排列是有著較強內涵性影響的。

（二）學科內容特征

對于不同的學習來說，都有其發展的過程，一些學科是從原有理論層面發展而來的，也有一些是在不斷推翻原有理論層面所構建的。而學科的根本內容是推動學科的不斷發展，所以當教師在對該學科內容進行講授的過程中，學生可以獲得知識，也需要獲得提升相關的學科綜合能力。學生進行深度學習教學的過程中，需要對學科的內涵予以理解，從而更好的培養學生的思維。高中數學的學科內容中，主要是以通過三種模式進行思維層面提升的，這三種模式分別是：抽象、推理、模型。所以，教師需要在整體教學過程中，對學科的內容予以掌握，通過學科教授，來對學生的學科思維予以拓展，逐步塑造學生的思維。

（三）學科核心素養

學科核心要素是中國塑造學生核心素養的最重要的影響因素。學科素養本身具有四個特征：第一、學科素養有主意體現學科的內涵;第二、通過學科的知識講授，可以加強對學生綜合思維的培養;第三、學科的核心要素需要形成一定的情境，也就是說，脫離情境的學科核心要素是不存在的;第四、學科核心要素是以一種外顯的模式所體現的。對于多元化的學科來說，可以形成不同核心素養知識內容的逐步滲透。比如：數學學科核心要素，就是能夠體現科學素養;歷史的核心要素是能夠體現人文底蘊素養等等。學科的核心素養最終的目標是在于“合”，而這主要是指可以將多個該學科的課程形成有機的組合。學生在進行學科學習的過程中，想要提升綜合能力，就不能從單一角度進行問題解決，而需要從多元角度進行知識的學習。學科核心要素是需要基于深度學習所形成的，深度學習本身是能夠讓學生在學習過程中形成能力的提高，讓學生真正的做到“學會學習”，讓其端正學習過程中的學習態度，逐步提高學習成績。

（四）學習效果反思

教師在教學的過程中，也應當積極的督促學生進行反思，這樣可以幫助學生對學習過程進行思考。教學者在教學的過程中，可以利用反思提升教學質量，而學習者也可以在學習的過程中利用反思判斷自己在學習中所存在的問題，重新塑造自己的學科知識。所以對于教學層面來說，反思性學習是非常重要的。即便最終的學習結果會根據人的差異性而變化，但是，在現代社會中，學習效果是可以通過深度學習層面中的反思所提升的，所以應當對此種方式在教學過程中加以利用。

三、深度學習的教學邏輯之生成策略

（一）以“理解與聚焦”為教學主題的價值取向

教學主題這一內容作為學科能夠具有關鍵性的要素內容，是能夠對多個學科內容形成關聯的，此外，仍舊需要按照現階段中國對于課程標準設定的規范所推進。教師在授課的過程中，不應當局限于某一學科的教授，可以嘗試進行跨學科問題的探討。在對某一學科的教學主題明確之后，之后，還可以形成多維度、多視角等的內容探索，討論其中是否滿足了該學科所需要教授給學生的學科思想，課程的安排是否具備趣味性，整體的時間方面是否具有可操作性等等。而根據國家對高中數學課程的教學文件指導中可以看出，對高中數學的四個重要內容：函數、統計與概率、數學建模、數學探究層面的主題。就拿函數來說，函數的根本三要素就是概念、性質、應用，教師需要對這些內容予以教授。而在函數的概念中就包括：函數關系、特殊函數等等，通過這樣的方式進行數學抽象層次的探討。函數的性質主題主要是對單調性、周期性等知識的具體呈現，通過這樣的方式來加深學生的體會，培養學生的邏輯思維能力，強化學生學習數學學科的核心素養。而函數應用的主題，主要強調了學生應當在實際中進行問題的解決，可以通過利用物理、化學等學科，讓學科在內部之間形成關聯性，更好的讓學生在這個過程中感悟數學建模的重要性，培養學生的綜合學習能力，以及構建學生的學科核心素養，最終讓學生成長、成才，得到自我發展，和邏輯思維能力層面的逐步提升。

（二）以“融合與聯結”為課堂活動的基本特質

學生深度學習的過程，并不是知識的一個被動接收，而是需要積極的參與到課堂的活動當中，以便對人類成果予以體驗，在這個過程中，需要盡可能少的對知識本身予以傳遞的追求，而應當加強學生的主觀能動性，提升師生之間的技能傳達。深度學習強調了課堂活動的插入，讓學生在體驗的過程中，積極的探索、成長，強調在這個過程中以知識和能力為首要任務，更好的對能力予以增強。在高中數學的教授過程中，教師在講授函數概念的時候，可以適當地引入一些情景，而好的情景可以更好的幫助學生對于問題的理解，此外，也可以通過情景的方式，讓學生對生活中的實際問題有一定的處理能力，讓他們能夠將函數問題進行具體化的處理，這樣的方式可以促使學生最終理解函數的本質。在這個過程中，教師可以組織學生進行對數學資料的收集，對函數的形成予以探求，明確關系的發展變化。在函數概念的基礎上，更好的理解函數的概念等，實現函數概念在內容層面的聯結，達成概念和學科的關聯。

（三）以“創新與實踐”為解決問題的主要抓手

深度學習主要是指在學習過程中，對內容的深加工，也就是說，不能對單一的問題進行學習和解決，而要在學習的過程中，學會什么是學習遷移。在對實際問題解決的過程中，不但要對于陳述性是什么的問題予以明確，還需要對程序性知識予以明確。深度學習是指通過實踐、合作，認為學生能夠通過現實的技能、價值觀、方法和過程來更好的對問題予以解決，這里所提到的問題，更多的是指具體問題。在數學科學中，核心素養的一種表現方式就是數學模型，同時，數學模型也是一種解決問題的方式，很多時候，當數學問題無法解決，那么就可以構建數學模型，通過模型的輔助，來對問題進行解決。而在學科教授的過程中，主要需要進行兩個內容的體現，分別是：創新和實踐。在進行問題的提出中，形成問題解決的創新性思考，同時分析問題的時候，形成思維創新，表達的時候進行語言描述，解決的時候可以再進行驗證。而函數應用是對知識內容進行現實問題的解決，以便更好的加強數學內容和現實之間的關聯性，不斷提升學生的學習能力，提高學生的學習能力。

（四）以“反思與批判”為思維拓展的關鍵路徑

針對于具體問題來說，其本質上是強調了一種思維模式，或者說是一種思維理念，那么如何在問題的解決過程中對思維進行培養呢？首先，需要對現階段所學的知識內容給予有效的梳理和分析，對學科內容進行體系化的梳理，最終，明確這些知識背后所存在的思維模式。對于教學而言，其本質上內涵強調的是學生需要形成統一性的思維，比如：對函數的周期性學習等等，均可以利用函數的圖像來進行呈現，采用數學符號來對函數進行特征性的變化體現。再比如，在進行指數函數f（x）=ax或是對數函數f（x）=1ogax的單調性的時候，是需要探討a的取值范圍，根據底數u的不同取值，來判斷函數的單調性，這其中涵蓋了分類思維，同時，也存在著數學的類比思維，以及邏輯思維。對于高階的思維模式培養，并不是一蹴而就的，而是需要經過一個長期的過程所達成的，高階思維本質上并不是靠教師教出來的，而是要學生自己通過整體的學習過程感悟所得的。

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作者簡介：周豐芹，女;1968.01;漢;河南省西峽縣;中學高級教師;學士;中學數學教學

本文系2020年度河南省基礎教育教學研究項目《促進高中數學“深度學習”的方法和策略研究》（JCJYC20031351）研究成果