深度學習視域下高中數(shù)學大單元教學策略

劉強強

摘 要：隨著新課改的深入推進，對教學活動的要求逐步提高，教學觀念也發(fā)生了比較明顯的變化。其中極為突出的一點，就是更加注重引導學生進行深度學習。為在高中數(shù)學課程中落實深度學習的要求，需要選擇更加恰當?shù)慕虒W策略，而大單元教學則是其中一種重要的形式。文章立足于高中數(shù)學教學實踐，進行了觀察與分析，結(jié)合日常教學中的經(jīng)驗以及對相關(guān)文獻資料的研讀，分析了高中數(shù)學大單元教學的意義，思考了在深度學習視域下組織高中數(shù)學大單元教學的原則和相應的策略，以期逐步取得理想的教學效果。

關(guān)鍵詞：深度學習；高中數(shù)學；大單元教學

深度學習更加關(guān)注學習過程中對相關(guān)知識的深度理解以及深層加工[1]。為了真正達到深度學習的要求，僅僅依靠傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式是遠遠不夠的，教師在日常教學中需要結(jié)合課程標準的要求以及深度學習的基本特點，選擇更加恰當?shù)慕虒W模式。在這種情況下，大單元教學的重要性逐漸凸顯出來。大單元教學是指運用系統(tǒng)性與整體性思維對單元內(nèi)容進行分析以及適當?shù)恼?，并以合理的目標、情境、任務等要素組織結(jié)構(gòu)化課程的教學模

式[2]。大單元教學策略與深度學習的基本要求是比較吻合的。教師要準確把握大單元教學的基本組織過程，并根據(jù)高中數(shù)學課程的具體內(nèi)容對教學環(huán)節(jié)加以設計。這樣能夠逐步構(gòu)建起高品質(zhì)的高中數(shù)學課堂，推動深度學習目標的落實。

一、高中數(shù)學大單元教學的意義

將大單元教學策略合理應用于高中數(shù)學課程的重要價值。

第一，有利于拓展學習活動的深度，幫助學生提高學習質(zhì)量。從深度學習的角度來看，大單元教學最直接的功能就是可以拓展學習活動的深度。在大單元教學中，學生要基于自己的認知經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)問題并展開探究。從本質(zhì)來講，大單元教學實際上就是學生在理解以及識記基礎知識的前提下，對相關(guān)內(nèi)容的綜合性應用，也可以視為一種具有思維廣度與深度的綜合性學習過程[3]。在這一過程中，有效幫助學生拓展學習活動的深度，并使學生經(jīng)歷比較完整的學習過程，逐步實現(xiàn)學習質(zhì)量的提高。

第二，有利于激發(fā)學生的學習熱情。大單元教學追求更加自由的課堂形態(tài)，提倡深度學習與自由精神的和諧統(tǒng)一。所以在大單元教學策略的應用過程中，有效喚醒學生的學習內(nèi)需。同時，學生在利用多種方式達成目標和完成任務的過程中獲得成功的學習體驗。在此基礎上，有利于逐步激發(fā)學生的學習熱情。

第三，有利于促進課程標準的逐步落實。高中數(shù)學課程標準明確強調(diào)要對課程結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，并且要精心選擇教學內(nèi)容，突出主線[4]。同時，要以促進學生發(fā)展為目標，在教學中提供多樣化的選擇，突出數(shù)學課程內(nèi)容的內(nèi)在邏輯。利用大單元教學策略，對高中數(shù)學課程結(jié)構(gòu)進行適當?shù)膬?yōu)化，這無疑與課程標準的要求是極為相符的。

第四，有利于促進教師專業(yè)能力的提升。相對于傳統(tǒng)的教學模式，大單元教學策略對教學活動提出了更高的要求，一定程度上增加了教學的復雜性，這無疑使教師面臨著更大的挑戰(zhàn)。在大單元教學策略的實施中，教師需要不斷轉(zhuǎn)變教學觀念，選擇更加恰當?shù)慕虒W策略，并持續(xù)對教學過程加以優(yōu)化和改進。在這一過程中，有利于逐步推動教師專業(yè)能力的提高。

二、深度學習視域下高中數(shù)學大單元教學原則

只有以恰當?shù)脑瓌t為指導，才能使大單元教學策略更加合理地應用于高中數(shù)學課程中。

第一，整體性。整體性不但是大單元教學中所需遵循的基本原則，同時也是該教學策略的突出特征。在這一原則的引領下，教師要立足于整體視角設計教學的思路，使教學的內(nèi)容、目標、任務等各個要素形成一個整體的規(guī)劃。在這種整體框架之下，可以引導學生有序參與到學習活動當中，并幫助學生進行知識的整體結(jié)構(gòu)。

第二，主體性。大單元教學強調(diào)要讓學生基于自身認知經(jīng)驗進行問題的發(fā)現(xiàn)與探究，這反映出了大單元教學策略對學生能動性的重視，所以在教學中需要遵循主體性原則[5]。尤其是在深度學習視域下，更加關(guān)注對知識的深度理解與深層加工。如果僅僅依靠教師的教授，很容易使學生對知識的理解容易表面。在主體性原則的引領下，要為學生提供更加充足的時間與自學的機會，使學生在自主性的建構(gòu)當中逐步拓展學習深度。

第三，發(fā)展性。在深度學習適應下，組織大單元教學的目的是拓展學習深度以及促進學生數(shù)學素養(yǎng)的提升[6]。在這個前提之下，教師組織大單元教學時要遵循發(fā)展性原則。一方面，教師要準確把握學生的“最近發(fā)展區(qū)”，明確學生現(xiàn)階段的發(fā)展基礎，設置教學的起點。另一方面，要準確判斷學生的發(fā)展?jié)撃埽⒃诮虒W中動態(tài)了解學生的發(fā)展變化，及時對教學策略做出相應的改進。

第四，漸進性。從認知規(guī)律來看，學生認知能力的發(fā)展普遍要經(jīng)歷螺旋式上升的過程。根據(jù)這一特征，在大單元教學的組織過程中要遵循漸進性原則，避免一味設置難度過高的學習任務，而是要由淺入深地引導學生參與到學習活動當中。

三、深度學習視域下高中數(shù)學大單元教學策略

（一）明確課程內(nèi)容，設置單元目標

無論用任何策略組織教學活動，都需要具有比較清晰的方向。尤其是在大單元教學這樣一項系統(tǒng)性的教學活動當中，如果缺少清晰的導向作為引領，很容易使教學過程陷入無序的狀態(tài)。在教學起始階段，首先需要結(jié)合課程內(nèi)容設置相應的教學目標。只有這樣，才能為后續(xù)教學活動的開展做好鋪墊。

在《數(shù)列》單元的教學中，結(jié)合本單元的內(nèi)容，可以從以下幾個維度進行教學目標的制訂：第一，知識技能目標：引導學生了解數(shù)列的概念以及幾種簡單的表示方法，明白數(shù)列和函數(shù)之間的關(guān)系。借助實例了解等差數(shù)列與等比數(shù)列的定義，探究兩種數(shù)列的通項公式。對等差數(shù)列與等比數(shù)列的前n項和進行推導。利用兩種數(shù)列解決一些實際問題。第二，過程方法目標：引導學生經(jīng)歷等差數(shù)列和等比數(shù)列的探究過程，使學生在觀察、分析、推導、歸納等環(huán)節(jié)中進行數(shù)列知識的建構(gòu)，并引導學生對數(shù)列知識進行遷移應用。第三，情感態(tài)度目標：利用恰當?shù)姆绞揭龑W生感受數(shù)列學習的趣味性，并使學生認識到數(shù)列知識與生活之間的聯(lián)系，使學生對數(shù)學內(nèi)容產(chǎn)生正確的認識。

（二）創(chuàng)設課堂情境，激發(fā)學習意愿

從深度學習以及大單元教學的角度來看，只有喚醒學生內(nèi)在的學習需要時，才能使其主動參與到學習活動當中，這也是真正拓展學習深度的基礎。在大單元教學的組織過程中，可以利用恰當?shù)姆绞絼?chuàng)設課堂情境，營造更加符合學生認知特點的課堂氛圍，激發(fā)學生的學習意愿。

趣味性的故事是學生普遍比較喜歡的內(nèi)容，所以在高中數(shù)學課程中，可以利用故事進行課堂情境的創(chuàng)設。比如，在《數(shù)列》單元教學中，等差數(shù)列的前n項和與等比數(shù)列的前n項和是重點內(nèi)容。結(jié)合這兩項重點內(nèi)容，可以在教學中引入了畢達哥拉斯用石子擺出三角形數(shù)和古印度國王答應國際象棋發(fā)明者要在棋盤中按照要求擺放小麥的故事。學生將故事中的數(shù)字排列了出來，發(fā)現(xiàn)了這兩組數(shù)字分別可以構(gòu)成等差數(shù)列與等比數(shù)列，引發(fā)了學生計算這兩組數(shù)列之和的意愿，引導學生更加自然地過渡到了相關(guān)內(nèi)容的學習當中。在數(shù)學課程中，利用恰當?shù)姆绞絼?chuàng)設課堂情境是一種有效的方法。

（三）設計單元問題，引導自主探究

正如前文所述，在大單元教學中需要遵循主體性原則。在主體性原則的引領下，要為學生提供更加充足的時間與自學的機會，使學生在自主性的建構(gòu)當中逐步拓展學習深度。同時，為了引導學生有序參與到學習活動當中，教師可以結(jié)合單元內(nèi)容設計問題，使學生以問題為載體進行探究，更好地發(fā)揮出學生的能動性。

在《數(shù)列》單元教學中組織學生進行自主探究時，可以結(jié)合課程內(nèi)容設計了一些單元問題，如：1.怎樣利用數(shù)學抽象的方式進行等差數(shù)列與等比數(shù)列概念的建構(gòu)？2.怎樣通過邏輯推理的方式進行數(shù)列通項公式以及求和公式的推導？3.數(shù)列和函數(shù)之間的關(guān)系是怎樣的？4.怎樣通過類比的方式進行等比數(shù)列的研究？5.怎樣利用數(shù)列相關(guān)的內(nèi)容對綜合性問題進行解決？學生以問題為線索進行了一定的思考，對相關(guān)的概念有了初步的認識，并總結(jié)了自己還存在的困惑，帶著疑問參與到后續(xù)學習活動當中。

（四）組織合作學習，拓展學習深度

由于大單元教學是一項比較系統(tǒng)和復雜的活動，再加上不同認知特點的學生往往會存在各自的思維局限。所以在大單元教學中，教師要有意識地組織學生進行合作學習。利用這種方式，可以使學生的不同觀點得到碰撞，擴大學生的認識，幫助學生拓展學習的深度。

為了在大單元教學中有效組織學生進行合作學習，首先要對學生進行合理的分組。盲目和無序的討論并不能發(fā)揮出合作學習的價值，甚至會產(chǎn)生適得其反的結(jié)果。教師要結(jié)合對學生的長期觀察，全面分析學生在知識基礎、數(shù)學思維、學習習慣、學習態(tài)度等各個方面的表現(xiàn)，并且要了解學生在課前學習中的實際情況。在綜合分析的基礎上，要將不同特點的學生進行搭配，以便使學生在合作中發(fā)揮出自身的優(yōu)勢。其次，要為學生提供比較充足的時間，鼓勵學生進行深入的交流討論。比如，在“數(shù)列求和公式”相關(guān)內(nèi)容教學時，教師可以向?qū)W生介紹錯位相減法求和、裂項相消法求和、分組法求和等幾種探究數(shù)列之和的基本思路。各小組需要在組內(nèi)自主分工，分別對每種求和方法進行深入的探究。最后，在完成合作探究的基礎上，各小組要分別派代表展示本組的研究成果，相互借鑒經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)不足。與教師的講解相比，學生在合作學習中往往能夠獲得更加深刻的認識。

（五）活用思維導圖，梳理課程內(nèi)容

大單元教學不但要求教師以整體思維組織教學活動，同時也提倡學生立足于整體角度進行知識的建構(gòu)。在大單元教學中，若不能及時對所學知識進行總結(jié)，很難達到這一要求。針對這種情況，可以引導學生利用思維導圖對單元內(nèi)容進行梳理，幫助學生對所學內(nèi)容有更加完整的認識。

在《數(shù)列》單元的教學中，結(jié)合對課程內(nèi)容的整體認識，學生按照自己的想法設計了思維導圖。比如，有學生將“數(shù)列”作為思維導圖的中心，引出了數(shù)列概念、通項、求和、性質(zhì)、應用等幾個分支。針對每一個分支，學生從等比數(shù)列和等差數(shù)列兩個角度繼續(xù)對思維導圖進行完善。這樣的思維導圖設計方式可以將等差數(shù)列與等比數(shù)列進行整體性的對比，幫助學生形成更加完整的數(shù)列研究思路。學生完成思維導圖的設計后進行了展示，介紹了自己的思路。通過這一過程，使學生進一步思考了本單元的知識內(nèi)容之間的相互關(guān)系。

（六）聯(lián)系現(xiàn)實生活，解決實際問題

高中數(shù)學課程標準的要求之一就是引導學生把握數(shù)學的本質(zhì)，幫助學生充分感悟數(shù)學學科的應用價值。根據(jù)這一要求，教師利用大單元組織數(shù)學課程時，要在完成基礎內(nèi)容教學的前提下，及時引導學生進行知識的遷移應用。可以鼓勵學生分析數(shù)學知識與現(xiàn)實生活之間的聯(lián)系，使其利用所學知識解決一些實際問題，幫助學生真正認識到數(shù)學知識的現(xiàn)實意義。

在《數(shù)列》單元的學習中，學生初步了解了怎樣利用數(shù)列解決一些簡單的實際問題，除了教材中提到的內(nèi)容之外，數(shù)列在其他很多生活領域當中都有極為廣泛的應用。教師不應直接提供現(xiàn)成的問題，而是鼓勵學生結(jié)合生活現(xiàn)象進行思考，分析生活現(xiàn)象當中蘊含著哪些數(shù)列知識，并自主設計一些與數(shù)列有關(guān)的生活問題。同時，學生可以將自己設計的問題進行交換。利用這種方式，不但使學生認識到了數(shù)列知識的現(xiàn)實價值，而且?guī)椭鷮W生實現(xiàn)了知識的內(nèi)化。

（七）完善評價機制，實現(xiàn)提質(zhì)增效

評價是教學中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以最終的教學質(zhì)量會受到評價效果的直接影響。在大單元教學中，以往的教學評價方式已經(jīng)難以完全適用。教師要及時對評價機制加以改進，進一步提升教學有效性。

在大單元教學的評價環(huán)節(jié)中，首先，要鼓勵學生大膽表達自己的想法。一方面，要讓學生總結(jié)自己在學習中的收獲以及不足之處；另一方面，要鼓勵學生進行相互點評。其次，要調(diào)整評價的內(nèi)容，避免過于關(guān)注學生的學習結(jié)果以及學習成績，而是要著眼于學習過程展開評價，并且要從知識技能、交流表達、問題解決等多個維度對學生進行全面的點評。最后，在完成教學評價后，要及時解決教學中仍然存在的問題，對大單元教學策略的實施加以調(diào)整。

結(jié)束語

綜上所述，在高中數(shù)學課程中，大單元教學是推動深度學習的有效方式。教師要不斷探索怎樣將大單元教學策略應用于高中數(shù)學過程中。同時，要及時總結(jié)教學經(jīng)驗，調(diào)整教學策略實施方式。這樣使教學有效性逐步提高，推動學生數(shù)學素養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻

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本文系東營市教育科學研究院教學研究課題“基于深度學習理念的高中數(shù)學大單元教學研究”（課題編號：YB202272）的研究成果。