基于深度學習的高中數學教學策略研究

呂健生

摘 要：隨著素質教育進程不斷推進，人們越來越關注學生的學習深度、學習素養以及學習能力。而深度學習法是一種新型的學習方法，能夠有效提高課堂的學習效果，同時，將該方法應用在高中數學教學中，能夠有效提高學生的學習素養。因此，教師、校方以及教育機構等，應及時擺正教學態度，轉變教學思想，將深度學習法應用到實際課堂中，以促進學生的學習和發展?；诖?，本文對基于深度學習的高中數學教學策略進行了研究，意在提高學生的學習素養以及綜合能力。

關鍵詞：教育教學;高中數學;深度學習;策略

深度學習法是一種將學科內容、結構、理解等統一起來的學習方法，它也是應時代而生的一種新型學習方法。在當前社會的發展背景下，人們更加注重教學以及學習產生的實際效果，而非淺層次的理論基礎和卷面分值。因此，應用深度學習法就成了一種必然趨勢。但如何在實際教學過程中，體現出深度學習的重要性、效果以及影響等，需要相關教育者付出行動，去探索合適的教學途徑，以實現高中數學課堂的深度教學，促進學生的深度學習，提高學習成效。

一、深度學習綜述

深度學習即深入學習，它強調的是思維的培養和能力的運用，而非低層次的理論記憶。這一概念在我國出現的時間相對較晚，但隨著我國科技的發展，以及素質教育進程的不斷推進，在我國教育教學領域，已逐漸深入對這一概念的研究。

對于高中數學這門課程來說，主要強調將理論知識與實際生活相結合，因此，它更注重實際應用，但其中所涉及的素養以及思想等較多，如舉一反三、遷移應用、融會貫通等屬于高階思維，就需要進行深度學習，才能掌握其根本，從而促進學生的自我發展。

由此可見，探究深度學習的教學方法，具有十分重要的意義，它強調學生在學習中基于知識能力之上的主動參與與深度介入，強調學生高品質思維的發生與培養，重視知識結構的建設與鞏固，在現有知識遷移和認知基礎上探索新的解決問題的方法，追求學習的高效與意義，拒絕學習結果的淺表化。

二、數學深度學習的必要性

（一）深度學習可以提高學生的學習能力

深度學習在于對課本知識的梳理以及整合，可以突出知識間的關聯性，并幫助學生建立完整的知識體系，從而讓學習像“多米諾骨牌效應”一樣不斷向前推進。同時，深度學習，能夠激發他們的學習積極性，從而讓他們自主的投入到學習中去，獲得思維能力的培養。

（二）深度學習可以提高學生解決問題的能力

在當代社會，學生具有深度學習的能力，不僅能夠幫助他們解決數學難題，還能夠幫助他們解決生活中的很多問題。例如：對于一道應用題來說，學生不會想著套用類似題型的解題方法，而是經過反復推敲，從不同方面入手，尋找出解題方法，并對解題過程形成自己的見解，從而獲得思維的發展和能力的提升。這是深度學習所培養他們的解決問題的能力，應用在實際生活中也是如此，能夠找到一件事情的來龍去脈，從而提升自己的分析能力。

（三）深度學習可以促進學生的全面發展

隨著我國科技和經濟的發展，增大了社會對高端人才以及素質人才的需求，在這一背景下，需要教師積極轉變教學觀念，改變教學模式，以提高學生的學習能力。而深度學習法，注重對學生學習邏輯性的培養，以及系統性學習方法的掌握，同時，能夠提升思考能力和分析能力，進而幫助學生適應社會的環境變化，成為符合新時代發展需求的全面人才。

三、促進學生深度學習的高中數學教學策略

數學科目，本就是一門邏輯性較強的科目，知識內容也相對抽象，尤其對于高中數學學科來說，知識密度相對較大、內容也相對復雜，學生學習起來具有一定難度，且高中數學，還要求學生會使用數學符號、公式以及圖形等解決應用問題，這就對學生的學習能力以及思維能力提出了更高要求。因此，教師要在深度學習的基礎上，找到合適的教學方法，以促進學生的高效學習。

（一）設計合適的深度學習目標

在實際教學過程中，首先，教師要對知識體系的構建有深入的了解，并針對課堂內容，進行由點到線，再到面的知識內容梳理，建立出具有拓展性和深入性的知識網，開展循序漸進的教學活動。同時，也要把握好基礎內容與深度內容、部分內容與整體內容間的連接。

其次，教師要針對重點內容進行重點講解，并結合學生的學習特點以及能力、水平等外在因素，制定合理的深度學習目標，突出數學學習的本質特征。

最后，要注重對高階思維的培養。高中數學，字符、定理等都屬于基礎性知識，而推導和概念就屬于深入知識，深入知識的學習，需要高階思維做鋪墊，教師要針對不同的學習內容，設定不同的教學目標，并建立完善的知識體系，引導學生的思維發展和進步。同時，教師在執行教學目標的過程中，也要突出對集合內容的實踐操作，凸顯出學生自主學習、自主探究的深入學習目標。

例如：在學習“橢圓的簡單集合性質”這一節內容時。由于在前面的章節中，已學習過有關圓形的形狀特征了，圓形既是軸對稱圖形也是中心對稱圖形，而橢圓關于X軸、Y軸對稱，也關于中心對稱，學生對這部分的基礎知識已有了初步了解，加之在學習冪函數時積累的集合經驗，我們知道橢圓的標準公式為，可以利用相關性質推導出這一公式。

（二）理解數學的本質

對數學本質的理解，是深度學習的基礎。學生要想學好數學，或者要對學習數學產生興趣，就需要了解數學的發展史，從而了解數學這門學科產生和應用的背景以及實質，以幫助他們更好地掌握數學知識。

高中數學學習，不僅是文字到線面的過渡。而是要從知識深度、知識廣度以及知識維度三個方面入手。在進行深度學習的過程中，教師要帶領學生參與到學習的各個環節中，并帶領他們了解歷史先河中，那些偉大知識發現者是如何避免錯誤產生的，以及如何用正確的數學思維去解決這些問題。

而不同學生的思維習慣是不同的，他們有著自己的思考途徑，教師還應尊重學生的思維特性，并多與他們溝通，了解他們的解題思路，發現他們思維中的閃光點與特異性，進行挖掘、深化、訓練，對于一般品質的思維也要尊重，給予正確的引導，進而幫助他們認識到數學學習的本質和重要性。

（三）設置教學情境，鼓勵學生研究學習

研究學習，是深度學習的關鍵所在。學習是一個自主的過程，而老師只能是這個過程中的引導者。要想進行深度學習，關鍵在于學生自身是否掌握了自主學習以及探究學習的能力。教師在教學過程中，要根據課程內容，安排不同的教學活動，激發學生參與的積極性。并要求學生以小組的方式，探究不同問題間的解決方案，以培養他們的探究能力。

例如：在學習“正弦定理”這節內容時。可設置一個測量山頂高度的生活場景，在課堂上借助多媒體設備，展現出一個抽象的山體畫面，有一輛汽車在山腳下行駛，設山高為CD，當行駛到A點時，測得山頂D在東偏南15度方向上，汽車又向前行駛15km到達B點，此時，山頂D在東偏南25度方向，仰角為8度，求出CD的高度。此時，就需要借助正弦定理，CD=BC*tan角BCD，最終求得CD高度約為1047m。

在這節課的學習中，教師首先用一個真實的生活案例，為學生創建出相應情境，引導學生思考三角形三條邊與角度之間的關系。然后讓學生自由組織小組進行探究，充分調動了學生學習的自主性，培養他們探索與思考的精神。在整個探究的過程中，培養了他們的分析和實踐能力，幫助他們進行了深入學習。我們都知道，在我們的生活中，會有很多方面需要用到正弦定理內容，由此可以再設計一例利用正弦定理解決問題的習題進行知識的鞏固，如測量高不可攀的某煙囪的高度。

（四）注重培養學生的數學思維訓練

在眾多學科中，數學是最有助于培養學生思維能力的學科。而深度學習的關鍵就在于，讓學生的思維得到訓練。因此，老師在教學過程中，要將創造、辯證和批判性思維結合起來，從而促進學生思維的進步和提高。在這一過程中，需要注重實踐操作，讓學生投入到真實的思維活動中。

例：已知對于任意實數a、b，都有實數n滿足na2+nb2+2na+2nb+nab+n+1>0恒成立，求n的取值范圍。

解：①若a=b，原式=3na2+4na+n+1>0恒成立，則Δ=16n2-12n2-12n<0

得n∈（0，3）

②若a≠b，不妨設a>b，

則（a-b）（na2+nb2+2na+2nb+nab+n+1）>0恒成立

即[na3+2na2+（n+1）a]-[nb3+2nb2+（n+1）b]>0恒成立

可以看成函數f（x）=nx3+2nx2+（n+1）x在R上單調遞增

所以f‘（x）=3nx2+4nx+n+1>0恒成立

得Δ=16n2-12n2-12n<0

得n∈（0，3）

綜上所述，n∈（0，3）

本題有益于學生拓展思維，看清題目本質，首先該題對學生對數字敏感度要求較高，題目當中a、b處于同等地位，于是a、b的大小并不是本題關鍵，關鍵在于如何將題目中的n有效提取出來，發現原式其實是某個函數求單調性過程結果的一個因式是本題最大的區分點，但一旦發現這個結論，解題便是如魚得水，發現這個結論后，如果不會用導函數恒大于0這個性質也是無法得到正確答案的，所以這就是這道題的精彩之處。本例這種條件開放式的題型，給學生思維非常開闊的空間，學生需要找準突破方向，運用好知識解決問題，體現深入學習的價值。

例如：開展建?；顒?，讓學生利用課外時間，搜集生活中存在的問題，并將它們制作成數學問題，如對于一個工廠來說，結合生產成本、勞動成本、銷售成本等，應該采取什么樣的銷售措施，才能將成本降到最低，而利潤獲得最大，并要求學生附帶上自己的解題思路，通過這樣的方式，培養他們的思維能力。

結束語

數學科目是高中階段的必修科目，對學生學習素養、學習能力、思維能力以及綜合能力的提高等都有所幫助，且與傳統學習方法有所區別，不再只注重對理論知識的死記硬背，而是構建科學的知識體系，實現整體性的學習目標。因此，教師在實際教學過程中，要遵循深度學習的本質，制定合適的深度學習目標，并鼓勵學生進行深度研究、自主學習，以提高他們的學習能力和學習效率，并將這種優秀的品質和習慣輻射到其他學科，延伸到生活中，促進個人綜合素質的平衡發展，推動我國素質教育事業的進步。

參考文獻

[1]張浩、吳秀娟.深度學習的內涵及認知理論基礎探析[J].中國電化教育，2012（10）：7-11，21.

[2]劉麗麗、李靜.理解視角下的深度學習研究[J].當代教育科學，2016（20）：41-45.

[3]安富海.促進深度學習的課堂教學策略研究[J].課程教材教法，2014，34（11）：57-62.