深度學習理念下高中數學單元整體教學實施策略探究

【摘要】單元整體教學具有整體性、主體性、比較性等特點，對培養學生的核心素養、深化教學改革有著重要意義.文章分析了單元整體教學模式的內涵、深度學習理念，結合深度學習理念下高中數學單元整體教學的實施意義，借助具體的教學案例，從確定單元教學主題、深挖單元教學內容、優化單元整體教學、開展小組合作學習、重視教學評價反饋五個方面出發，探究了深度學習理念下高中數學單元整體教學的實施策略，旨在引導學生深度學習數學知識，增強對知識的運用能力.

【關鍵詞】深度學習；高中數學；單元整體教學

引 言

《普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《新課標》）中指出“教師應理解不同學科核心素養水平的具體要求，不僅關注每一節課的教學目標，更要關注主題、單元的教學目標”.另外，在課程結構設計依據中還倡導：“依據數學學科特點，關注數學邏輯體系、內容主線、知識之間的關聯.”在這一要求下，教師既要關注學生的知識掌握情況，又要重視對教學過程、教學目標的優化.對此，教師要以發展學生核心素養、實現深度學習為目標，積極探索單元整體教學的實施策略，助力學生系統性掌握知識，實現對知識的深度理解.

一、單元整體教學模式與深度學習概述

（一）單元整體教學模式

單元整體教學是一種以學生學習為中心，通過系統規劃和設計一個單元學習內容，旨在促進學生核心素養發展的教學模式.其主要包括以下幾個特點：第一，整體性.與常規課時教學相比，單元整體教學是將一個單元視為一個學習單位和認知整體，教學中更關注學生的知識邏輯體系構建學生發展，能讓學生形成相對系統化的認知；第二，目標導向.單元整體教學模式中，教師需要先制訂明確的單元目標，再對學習內容進行系統規劃和設計，這樣才能落實對學生核心素養的培養.第三，逆向設計.單元整體教學中，評價是教學中的重要組成部分，在實際教學中，教師應先預估教學結果，再確定評價標準，使其嵌入教學過程中，成為診斷和驅動單元整體教學的工具.

（二）深度學習理念

深度學習指的是學生全身心投入學習過程，并在教師的指導下，探究知識背后的深層教育意義，進而獲得豐富知識和學習經驗，發展學科核心素養.與淺層學習不同，深度學習突出學生的主體地位，要求學生主動參與教學活動，在過程中深入領悟知識，憑借自身努力完成對知識的探究.由此可見，深度學習的核心在于學生理解所學知識之間的內在聯系.借助單元整體教學模式來實現深度學習，目的是通過系統性的教學來逐步實現教學目標，引導學生探究和思考知識背后的教育元素，讓學生積攢更多助力成長的能量.

綜上，深度學習目標與單元整體教學目標有著異曲同工之妙，因此，教師要善于利用深度學習理念開展單元整體教學，構建高效數學課堂.

二、深度學習理念下高中數學單元整體教學的實施意義

（一）有助于達到《新課標》的要求

《新課標》中明確提出教師要重視培養學生的核心素養，助力學生建立完整的知識體系，從而發揮已有知識經驗的作用，為社會發展作出積極的貢獻.由此可見，高中數學教學已經不能局限于碎片化教學，教師應積極構建數學知識體系，并建立數學科學思維，以便培養學生的綜合能力.深度學習理念下單元整體教學目標符合《新課標》的要求，這也是單元整體教學得到推廣的原因之一.

（二）有助于突破教學困境

傳統高中數學教學中，存在“重知識，輕素養”“重教材，輕拓展”“重解題，輕實踐”等問題，影響了學生核心素養及綜合素養的發展.而深度學習理念下的高中數學單元整體教學能有效解決以上問題.展開來說，教師將培養學生核心素養作為單元整體教學的重點目標，通過系統性、深入性的教學活動，引導學生實現高效學習.

（三）有助于提高教學效率

高中數學課程知識量較大，理論性較強，很多知識點需要學生進行深度思考和探究才能理解.若教師采用照本宣科的方式教學，不僅教學氛圍枯燥，學生也缺少自主學習的機會，不利于學生知識、技能和素養的發展，更容易導致課堂教學效率低下.而基于深度學習理念開展單元整體教學，強調以生為本，遵循學生認知發展規律，系統規劃和設計單元學習內容，從而有效激發學生的主觀能動性.由此可見，單元整體教學能為學生提供互動、交流的機會，構建和諧、融洽的教學氛圍，以提高學生學習積極性，優化課堂教學過程，從而提高教學效率.

三、深度學習理念下高中數學單元整體教學的實施策略

（一）確定單元教學主題，梳理單元知識結構

在高中數學單元整體教學中，明確單元教學主題，厘清單元知識結構，是實現高效教學的前提.教師應深入、全面地分析教材內容，梳理單元知識內容，搭建相對完整的知識結構.對于學生而言，教材是其學習數學知識的主要資料，其中知識多是以單元為單位編排的，教師作為教學活動的組織者，應結合學情探索單元知識之間的邏輯，助力學生形成系統化的認知.展開來說，教師應注重關注知識之間的邏輯關系，以單元內容為基礎，融入相關教學資源，構建全面、科學的教學體系，從而確保單元整體教學的有效開展.

以人教版高中數學必修第一冊第三章“函數概念與性質”教學為例，本單元是學生學習“函數”的開始，對后續學習有著深遠的影響，教師應借助單元整體教學促使學生深度理解知識，讓學生明確知識點之間的關聯.首先，教師要加強對教材內容的研讀，先從函數概念及其表示入手，通過實例引入，將函數中的兩個變量聯系起來，并通過列表法、圖像法等多種形式，直觀展現函數的形態與特征，讓學生認識到函數是一種特殊的關系，并發展其抽象思維和符號表達能力.其次，教師可以結合單元主題“函數概念與性質”，精心設計各環節教學活動，并將函數基本性質作為教學重點，從而加深學生對函數的理解，為后續“冪函數”“函數的應用”學習做好鋪墊.由此，學生掌握了函數基本理論與技能，學會了用函數的眼光觀察現實世界.最后，教師緊扣單元內容設計一系列具有啟發性的問題，并引入信息技術手段，指導學生在繪制函數圖像的過程中，對知識展開深度探究，豐富學習手段的同時提升其處理數據、可視化分析能力，讓學生在單元整體教學中，深化對函數性質的理解.基于此，教師結合單元整體教學主題，突出單元知識的結構特點，并搜集相關教學資料，完善單元整體教學結構，有序指導學生深度學習，實現對學生核心素養的培養.

（二）深挖單元教學內容，有序呈現數學知識

基于深度學習理念實施單元整體教學活動，教師要關注教材內容與單元主題之間的關系，并通過深挖單元整體教學內容，讓知識呈現順序更加合理.展開來說，教師應從以下三個方面深挖單元教學內容：第一，通過單元整體教學構建數學模型，引導學生深度學習知識.第二，精細化整理教材單元內的知識點，立足學生核心素養培養需求，收集整理學習資料，讓教學內容更符合學生認知規律.第三，結合學情確定教學目標與教學內容.

以人教版高中數學必修第一冊“三角函數”教學為例，本章節是高中數學中的重難點，教師應深入挖掘本單元內容，并整理豐富的學習資料，結合教學目標，指導學生深度學習.首先，教師在課堂初始應著重講解正弦、余弦、正切函數的定義和性質，并聯系生活實際引出問題，引導學生運用相關知識解決實際問題，鍛煉學生對知識的運用能力.其次，教師還應在課堂中著重向學生講解三角函數的基本公式（sin2α+cos2α=1）以及運算的規律，讓學生理解這些公式的基礎上具備計算復雜問題的能力.基于此，再設計隨堂練習活動，引導學生運用已掌握的公式和運算定理解決問題，如：“已知一個角的正弦值和余弦值，如何表示這個角的弧度？”這一題目主要考查了學生對三角函數公式的理解和運用，學生在解決問題時，能強化自身的知識運用能力，實現對公式的深度理解.再次，教師在講解三角函數圖像和性質時，以“冪函數”“指數函數”為切入點，啟發學生的思維，類比遷移引出三角函數圖像的性質，再指導學生利用幾何畫板繪制三角函數圖像，在實踐中深化學生對知識的理解.最后，教師可結合學情制訂不同教學目標和內容，如對于基礎較差的學生，教師應側重鞏固基礎知識，對于學習能力較強的學生，教師應注重激發學生的學習興趣，并鍛煉其解題能力.基于此，教師通過優化單元整體教學內容，并制訂明確的教學目標，指導學生深度學習三角函數相關知識，發揮學科的育人價值.

（三）優化單元整體教學，保證深度學習效果

高中數學課程中，很多概念、公式抽象性較強，學生無法快速理解和內化，影響了深度學習的落實.為了解決這一問題，教師在單元整體教學中應采取多種方式，將單元內的知識點串聯起來，搭建完整的知識框架，助力學生對知識形成系統化認知.展開來說，教師可以借助思維導圖，清晰呈現單元教學內容，突出數學知識的邏輯關系.教師還可以在實際教學中創設情境，為學生提供深度學習的機會.教師還可以借助信息技術為學生提供豐富的學習資源，從而保障深度學習的效果.

以人教版高中數學必修第二冊“復數的概念”教學為例，為了幫助學生掌握復數的概念、分類情況，并意識到數集擴展的必要性，教師應采取多元教學手段開展單元整體教學，確保深度學習的效果.首先，在課前預習環節，教師可為學生提供以“復數概念”為主題的思維導圖（如下圖），讓學生更直觀地理解單元教學內容，為課堂學習指明方向.

其次，教師可在實際教學中創設問題情境，如：“從方程角度思考，一元二次方程有的有解，有的無解，能否讓所有方程都有解呢？如何解決負數在實數范圍內不能開方的問題？”借助問題驅動學生去思考和探究.同時，教師可為學生呈現數學家們如何解決負數在實數范圍內不能開方的問題，讓學生實現對復數的深入理解.最后，教師可圍繞歐拉公式引入三角函數、復數和指數函數，并提出實際問題，以突出單元整體教學的主體性.學生可以將已掌握知識應用在解決實際問題之中，提高知識理解能力、運用能力和應用能力.基于此，教師在單元整體教學中通過設計多樣化的教學活動，將抽象的知識具象化，降低了學生對知識的理解難度.

（四）開展小組合作學習，實現單元深度學習

合作學習是當前教學中教師常用的一種教學方式，單元整體教學具有主體性、綜合性.因此，在高中數學單元整體教學中開展小組合作學習，能助力學生在思維碰撞中深入理解知識，提高課堂教學效果.展開來說，合作學習中，教師借助提問指導學生充分表達自己的觀點，在思維碰撞中產生靈感，彌補個體認知中的不足，以提高課堂學習效果.另外，教師還可以在學生合作學習中，引導其多維度審視問題，拓寬學生解題思維.基于此，學生在合作與交流中，能將單元中的知識融會貫通，形成一個完整的知識體系，進而更好地應對生活和學習中的挑戰.

以人教版高中數學選擇性必修第二冊“等比數列”教學為例，教師可以組織學生開展小組合作學習，深入探究數列相關知識.首先，教師可根據學情對學生進行合理分組，并提出難度較低的事實性問題，引導學生在小組內合作解決，如：“什么是數列？數列如何表示？數列中各個量之間有什么關系？數列的項數與項之間有什么關系？如何求數列的前n項和？如何求等比數列的前n項和？”學生在問題的驅動下，思維逐漸由調動已知經驗轉變為探究未知知識.其次，在學生合作探究的過程中，教師可利用課件為學生呈現數字迷宮、藝術品等相關資源，讓各小組在鑒賞的同時，從中抽象出等比數列，并理解通項公式與前n項和公式的關系.這一過程中，學生的合作學習能力、創新思維能力均能得到充分的鍛煉.最后，教師可繼續提出概念性問題引導學生合作探究，如：“數列與函數之間有什么關系？數列是怎樣運作的？”學生在合作探究的過程中，能正確分析等比數列與指數函數之間的關系，并利用這一關系對上述數列藝術品展開合理猜想，深入挖掘和解析數列與函數，過程中提高綜合素質.基于此，在小組合作學習結束后，教師組織對學習成果進行展示和交流，分享合作探究中獲得的心得體會，實現取長補短.同時，教師對學生合作學習中的真實表現加以評價，指導學生糾正學習中的錯誤和不足，從而提高學生的綜合素養.

（五）重視教學評價反饋，促進學生持續發展

評價是高中數學教學中的重要環節，真實評價效果會影響到單元整體教學的質量.然而，從單元整體教學特點來看，傳統結果式教學評價已經無法滿足學生的學習需求.對此，教師應優化教學評價機制，借助過程性評價、隨堂測驗等方式，對學生學習情況進行點評；鼓勵學生之間相互評價，對學習過程進行反思；基于評價結果解決教學中存在的問題，促進學生持續性發展.

以人教版高中數學選擇性必修第一冊“橢圓”教學為例，教師應圍繞“橢圓及其標準方程”“橢圓的簡單幾何性質”“直線與橢圓的位置關系”三個方面，設計單元整體教學評價與反饋環節，促進學生開展持續性學習.首先，教師可以組織學生展開小組討論，引導學生運用所學知識繪制思維導圖，并突出思維導圖中的知識結構.教師對學生繪制的思維導圖加以點評，判斷其對知識的理解程度.其次，教師還可以聯系橢圓、方程、位置關系等知識，設計隨堂測驗活動，并在評價過程中，關注學生的真實表現，及時給予學生學習中的指導.同時，教師可以針對學生學習過程中的不足，提出改正的措施，比如“直線與橢圓的位置關系”教學中，如果學生的空間觀念較弱，學習中就會遇到很多困難，教師應在測驗后的講評環節，著重指導學生加深對理論知識的掌握.最后，在教學評價結束后，教師還可對學生的學習情況加以總結，反思單元整體教學中的不足，如部分學生在應用橢圓相關知識解決問題時，應用知識的靈活度不足，教師可對教學策略加以調整，如設置更多實踐環節、靈活運用課件等，以彌補教學中的不足.

結 語

總的來說，基于深度學習理念實施單元整體教學，對學生的學習和成長有著重要意義，不僅可以促進學生深度學習，還可以發展學生的核心素養.對此，教師在實際教學中，應根據學情動態設計單元整體教學方案，借助具有明確指向性的活動，將重點指向學生深度學習，從而助力學生深度掌握數學知識，提高課堂學習效率，提高教師的統籌能力，促進教學相長.

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