基于深度學習的初中數學單元主題式教學策略

福建省福州屏東中學 蕭明正

傳統的教學是按照教材章節順序，一貫而下。這種形式的教學模式不能滿足當今社會對教學的要求，單元主題式教學由此而生，它讓我們從關注課時內容和單一的知識點轉變為要結合創造性的思維和整合所在大單元的內容進行課程設計。在課程的設計中，首先要以學科核心素養為目標，以“大任務、大觀念、大問題、大項目”的名義來確定知識點的核心，然后有機地將與之有關的課程知識點與涉及的各種課程資源，按照內在聯系串聯成為一個整體，在教學的過程中進行許多有關聯的教學活動或各種有效且有趣味的練習來激發學生學習興趣，并積極提升學生主動思考的能力，使學生從被動思考到主動思考。同時，運用團隊協作等方式讓學生動起來，培養學生的創新能力，以達到學生進行深度學習的目的。

一、教學目標的制定

單元主題教學的第一步就是要劃分主題單元版塊。同一個備課組的成員會先進行集體備課，經過大家的研討交流，根據課程知識點的難易程度，由簡單到困難，梳理一遍教材內容，把整個學期的教學內容重新進行安排，適當地調整教學的先后順序，制定出一條更加清晰明了的課堂教學主線，明確本單元的主題任務。這樣，不僅能讓學生有條理地掌握課本上的知識，還要讓學生養成正確的情感態度與價值觀，提高其解決問題能力。第二步，我們討論用哪些教學方式來進行單元主題教學。分析每個班級學生的學習成績情況，科學地進行分層次教學，合理地使用多媒體教學方式。運用微課、希沃等新形式的多媒體教學方式更能引起學生的學習熱情，讓學生更加主動地投入學習中來。第三步，我們重新分配了課程的課時量。根據各班學生學情以及知識點的難易程度來確定課時，對于優秀的學生我們通過強化訓練積極鍛煉學生動腦能力；對于中等學生采取小組合作探究方式，使其在優生帶動下能夠完成課程內容。

二、教學過程的實施

單元主題教學的每個教學單元不是單獨的個體，而是要相互連接在一起，前后銜接。于是，在上新課之前一定要先對舊的相關知識點進行簡單復習回顧，并通過預習等手段，起到承上啟下的作用；接下來，通過一些有趣的知識背景和真實案例故事，設計出本單元知識點的情景導入，吸引學生的注意力，激起學生的學習熱情，讓他們迫切地想了解知識的內容，為講授新課做出鋪墊，引起學生解決問題的欲望和興趣，促使其思維積極活動。

下面筆者以人教版八年級下冊“勾股定理”的第一課時教學為例，進行演示。

（一）課前自主學習與檢測反饋（診斷性檢測）

在上課前一天，筆者運用現代的教學技術，應用智學網等教育網站對學生發布大約十分鐘的預習作業，作業內容包括一段畢達哥拉斯發現勾股定理過程的小故事，用故事來吸引學生；接著運用動畫沙漏呈現出以直角三角形三邊為邊長往外擴展形成的正方形面積之間的關系，從而直觀地引出勾股定理。在簡單的預習過后，會有幾道簡單的選擇題讓學生很輕松地運用預習到的知識進行作答，大大增加了學生學習的興趣和對第二天課堂的渴望，他們普遍愿意更深度地了解課堂內容。而教師則可以利用大數據對學生的自測題進行分析，使即將到來的教學更有針對性。

（二）創設情境，引入教學

播放視頻“勾股定理的由來”，展示勾股樹（又稱“畢達哥拉斯樹”），如圖1所示，讓學生認識到數學的美。視頻主要播放的是中國偉大先賢在勾股定理上的研究，譬如公元前11世紀，周朝數學家商高就提出“勾三、股四、弦五”；三國時期吳國的數學家趙爽創制了一幅“勾股圓方圖”即我們所認知的“趙爽弦圖”，如圖2所示；魏晉期間偉大的數學家劉徽在劉徽注中亦證明了勾股定理；清朝末年數學家華蘅芳提出了二十多種勾股定理證法。讓學生感受中國古代先賢的偉大，培養民族自豪感。

圖2 趙爽弦圖

然后，引入小組活動，我們設計以下活動。

活動一：（1）畫一個直角邊分別為3cm和4cm的Rt△ABC，用刻度尺量出AB的長。（2）再畫一個兩直角邊為5cm和12cm的Rt△ABC，用刻度尺量AB的長。（3）探究：你能發現其中斜邊與兩直角邊之間的數量關系嗎？與你的同伴交流一下。

活動二：（1）上述數量關系對于任意的直角三角形都成立嗎？（2）剪4個全等的直角三角形，拼出趙爽弦圖，利用面積證明上述關系。（3）探究：你還有其他的拼圖、證明方法嗎？畫出相應的圖形，給出證明。

利用這兩個具體操作活動把學生帶進探究的世界。設計意圖：讓同學們進行團隊協作，互相幫助，團隊之間又有競爭，調動學生的積極性，再給出問題，激發學生的求知欲。這樣既提高了學生的學習興趣和參與度，又讓學生體會到數學來源于生活也服務于生活。

課堂引入作為第二個單元版塊，是一節課成功的開始，也是一堂課的重要環節。我們應該從教材出發，用生動的故事、有趣的動畫、吸引人的情景來引入新知，讓學生在情景中學習，迅速集中學生的注意力，激起學生的學習興趣，讓學生在最短的時間里，進入學習狀態，思維快速地活躍起來。

（三）新知識的應用，釋疑拓展

在得到勾股定理后，我們利用希沃設計了動畫游戲環節，把勾股定理的應用題型融入游戲中。

已知：在Rt△ABC中，∠C=90°，∠A、∠B、∠C的對邊為a、b、c。

求證：a2+b2=c2。

圖3

利用例題，讓兩位同學在規定時間內進行比賽。學生學到新知識后要進行鞏固練習，但傳統的練習題訓練很容易使學生從剛開始的興奮當中迅速冷卻，甚至有部分同學根本就不做。但是如果以游戲PK的方式讓學生兩兩上臺比賽，他們的興趣將更進一步得到升華。這樣既鞏固了前一環節所學內容，也更能引起學生對學習的興趣和對問題的獨立思考。

（四）課堂歸納小結

在小結部分，我們同樣采用團隊協作方式，讓同學以小組為單位把小結寫在黑板上，看哪組寫得多、寫得好；并鼓勵學生說出這節課的收獲以及還有什么疑惑，鼓勵學生踴躍發言，不但包括知識上的總結，也包括思想上的總結，還可以是沒解決的疑惑等等。最后教師總結知識點，根據學生總結編成一首順口溜：勾股定理很容易，RT三角形應用它。應用注意三條邊，分清哪邊是哪邊。直角邊的平方和，斜邊平方等于它。計算準確很重要，開方平方都用到。

設計意圖：讓學生延續課堂的學習熱情，深度理解與整合本節課的內容。課堂小結并不只是對課堂知識點的回顧，教師要對學生發言進行鼓勵，要讓學生盡情地表達自己的切身感受，對每節課都要有思考，達到對所學知識深度理解的目的。

（五）課后練習，檢測反饋（形成性檢測），大數據分析

課后練習在整個教學環節中是相當重要的一個單元版塊，它的好壞決定了學生學習這堂課的深度。為了讓學生能夠更有深度地掌握課程內容，我們翻閱歷年中考題，找出有關本單元的考點，結合課本例題以及課后練習部分，利用組卷網站，設計出一套網閱卷，讓學生通過獨立思考完成作業，試卷題型分析如圖4所示。我們收集批改后掃描進電腦，利用大數據分析出每位學生的薄弱點，并利用網絡向他們各自發送適合他們每一個人的錯題本，讓他們能夠有針對性地進行練習。這樣做的目的是讓學生更加有效地針對自己的薄弱點進行練習，對完成較好的題目無須再做不必要的反復練習，從而大大節約了時間，提高了學習效率。每周組織學生開展小組活動，讓學生提出各自未能解決的問題，相互討論從而找到解決問題的方法，提升學生的團隊協作能力。設計的課后習題應該是精選過的、具有代表性的問題，不求數量，但是覆蓋面要廣，一題多問、一題多解，以鍛煉學生的思考分析能力。

圖4

（六）課后反思與評價機制，云端補救

每次集體備課，我們會針對每節課出現的問題進行討論分析，取長補短，從學情入手分析各班級學生在這堂課上的表現，找到相同處、不同處，統計后記錄下來，方便以后遇到相同的學情時做到更加深度地教學。合理使用網絡大數據的評價機制，每次測試后對學生的成績進行分析，找到其優缺點，利用云端進行薄弱知識的補救，對學生的優異表現給予鼓勵，同時對他們有錯誤的地方進行引導，讓學生從現實出發去查漏補缺。根據每個課時的情況回饋，及時有效地調整教學方法，對學生感興趣的問題進行研究。教師之間積極互相聽評課，相互借鑒、交流、總結反思不足的地方，彼此之間取長補短、共同學習。

綜上所述，深度學習與深度教學是未來教育的主要方向，而單元主題教學是深度教學的必然要求，它要求把每節課分成一個個單元部分，進行更深入的研究，這樣的教學也會讓越來越多的學生更有興趣、更加主動、更有深度地去學習。通過幾年的單元主題教學，我們已取得初步成果，將研究的課題與實踐相結合，大大提高了課堂效率。學生在樹立正確的人生觀、價值觀的同時也能更主動地去學，并且能夠做到學以致用、知行合一，達到了培養學生核心素養的最終要求。