基于深度學習的小學數學大單元教學策略研究

摘 要：隨著科技的日新月異和教育的不斷創新，深度學習這一先進的人工智能技術逐漸滲透到教育領域，并且在小學數學教學中展現出了廣闊的應用前景和深遠的影響。通過構建復雜的神經網絡模型，深度學習能夠處理海量數據，挖掘其中的規律和特征，從而幫助教師更好地理解學生的認知特點和需求，個性化地優化教學過程。特別是在小學數學這一基礎學科中，深度學習的教學策略對提高學生的學習效果，培養學生的思維能力和創新能力具有重要意義。文章旨在探討深度學習在小學數學教學中的具體應用，以及如何結合大單元的教學理念，設計更具系統性和前瞻性的教學策略。

關鍵詞：深度學習；小學數學；大單元教學

中圖分類號：G623.5"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1673-8918（2025）10-0067-04

隨著科技的飛速發展，人工智能技術已經從概念走向現實，并廣泛滲透到人們日常生活的各個層面，極大地改變了人們的生活方式和社會運行模式。其中，教育領域成為人工智能技術應用的重要陣地之一，而深度學習作為人工智能技術家族中的一顆璀璨明珠，憑借其強大的數據處理能力和智能決策支持系統，為教育教學策略的創新與發展帶來了前所未有的機遇和可能。通過深度學習對海量數學題目和知識點進行深度挖掘與智能解析，教師可以獲取到更為精準的教學重難點提示和個性化教學建議，從而精準定位教學目標，個性化定制適應每個學生學習進度和需求的教學方案，實現因材施教。

一、 深度學習在小學數學中的應用價值

（一）有效提高學生學習效果

在數學教育領域，深度學習技術正在以更新的教學方式，極大地助力學生更高效地掌握和深化數學知識。其中，小學數學教師通過分析每個學生的獨特學習特點、認知風格和知識掌握程度，深度學習能夠為學生定制個性化的學習路徑，推薦適合學生水平與需求的數學資源，確保每一步學習都是契合個體差異的。隨后，通過智能評估與反饋系統，小學數學教師能實時診斷學生對數學概念的理解程度和解題思路的正確性，一旦發現學生的錯誤或理解偏差，能立即給出針對性的指導和建議，幫助學生及時糾正錯誤，鞏固知識。不僅大大提高了學習效率，也增強了學生對知識點的理解和記憶。此外，深度學習還能通過強大的數據處理和分析能力，為教師提供教學洞察的能力，精準把握每一個學生的學習進度和需求，制訂更為科學合理的教學計劃，實現精細化教學管理。

（二）有效提升教師教學效率

深度學習作為一種前沿的人工智能技術，在教學設計和資源生成方面，能夠深度剖析教學內容，精準把握知識點間的內在關聯與層次結構，讓教師能夠更全面、深入地理解教材內容，從而針對性地設計和優化教學計劃。通過有效的大數據分析和預測，教師可以根據學生的學習進度和需求，實現個性化、精準化的教學設計，確保教學內容既符合課程標準，又能滿足學生的個性化學習需求。同時，教師還可以從海量題庫中快速篩選和智能生成適應學生水平的練習題和考試試卷，極大地提高了試題的質量和針對性。此外，深度學習還可以輔助教師自動生成部分教案細節，包括教學目標設定、教學重難點分析以及教學活動設計等，極大地減輕了教師繁重的手工備課勞動，使教師有更多的精力去關注學生的個性化成長和課堂教學質量的提升。

（三）有效促進學生全面發展

深度學習通過強大的數據處理能力和模式識別技術，能夠實現個性化教學，根據每個學生的知識掌握程度和學習進度，定制專屬的學習路徑，確保每個學生都能在最適合自己的節奏和方式下進行學習。在數學成績提升方面，深度學習能夠幫助學生更深入地理解和掌握數學知識。通過評估與反饋功能，能夠即時識別學生在知識掌握上的薄弱環節，并提供針對性的改進建議和練習題目，從而有效提升學生的學習效率，增強學生的學習動力。更重要的是，深度學習在小學數學教育中的應用，還體現在對學生綜合素質的培養上。通過引入豐富的多媒體資源和動態演示，深度學習可以使抽象的數學知識變得生動形象，激發學生對數學的興趣和好奇心。同時，深度學習還鼓勵學生主動探索、發現和解決問題，不僅提升了學生的數學技能，更鍛煉了學生的自主學習能力、邏輯思維能力以及創新能力，使學生能夠積極主動地參與到整個學習過程中來，變被動接受為主動出擊，為全面發展奠定了堅實的基礎。

二、 小學數學大單元教學現狀

隨著教育改革的不斷深入，小學數學教學也在不斷地探索和創新。大單元教學作為一種新型的教學模式，逐漸在小學數學教學中得到了廣泛的應用。大單元教學是指在一段時間內，圍繞一個核心知識點或主題，整合相關的知識、技能和方法，形成一個相對獨立、完整的教學單元。在小學數學教學中，大單元教學通常以一個學期或一個學年為單位，圍繞數學學科的核心概念和基本思想，設計一系列的教學活動。將大單元教學應用于小學數學教學中，能有效培養學生的系統思維，提高學生的實踐能力，促進學生的數學能力。但目前仍然存在著一系列的教學問題需要解決。首先，一些教師在策劃和設計大單元教學時，雖然注重了知識點之間的整合與關聯，但可能陷入了過度聚焦于特定學科領域或技能訓練的誤區，使得教學內容呈現出單一維度，缺乏應有的豐富性和多樣性。這種單一性體現在過度強調某一具體知識點，或者局限于少數幾個相關聯的知識模塊，而沒有充分拓展其他相關領域或交叉學科的內容，從而限制了學生廣泛涉獵、深度理解和靈活運用知識的能力提升。在長期單一內容的教學影響下，學生可能感到學習枯燥乏味，難以保持持久的興趣和動力。其次，在大單元教學中，部分教師往往會過于依賴預先設定好的教學計劃，忽略學生的實際情況和需求。這種方法可能會導致教學手段顯得機械、刻板，缺乏針對不同學習特點和需求學生的個性化調整，限制了因材施教原則的實施。此外，在大單元教學中，雖然考試成績在一定程度上反映了學生對知識的掌握程度，但教師往往會僅關注考試成績而忽略對學生綜合素質的評價，如創新能力、批判性思維、團隊協作、道德品質和社會責任感等，導致評價標準過于單一，無法全面反映學生的學習情況。因此，需要建立更為科學、全面的評價標準，綜合考量學生的各方面素質，以便更準確地評估學生的學習成果。

三、 基于深度學習的小學數學大單元教學方法

（一）以問題解決為導向，構建大單元教學體系

在小學數學教育領域，構建有效的大單元教學體系，并將其與問題解決策略緊密結合，對培養學生的數學素養和現實生活中解決問題的能力具有極其重要的作用。這一教學理念的核心在于，不再僅僅局限于教授孤立的數學知識和技能，而是鼓勵學生在一個個似曾相識的問題情境中，猶如探險家一般尋找通往正確答案的道路，主動地尋求、理解和掌握數學知識。因此，在實施大單元教學之前，小學數學教師需要精心設計并明確每個大單元的教學目標。從知識目標方面，教師需要根據學生的認知水平和課程內容，明確要求學生掌握的核心數學概念、原理和公式等；從技能目標方面，教師則需要關注于培養學生的基本運算能力、邏輯思維能力、圖形想象能力以及信息處理能力等方面；而情感目標則著重于激發學生對數學學科的興趣，培養學生積極的學習態度，增強克服困難的決心和毅力。在明確了教學目標之后，小學數學教師則需要緊跟學生認知特點，設計具有現實生活背景的問題情境，將抽象的數學知識融入其中，鼓勵學生通過實際操作和互動交流來分析和理解問題。在這一過程中，學生將學會如何從不同角度審視問題，提出富有創新性的解決方案，并通過實驗驗證或邏輯推理等方式找尋最佳答案。例如，在進行“面積與周長”這一大單元的教學時，教師可以先準備好正方形、長方形、三角形、圓形等各種圖形的卡片，并準備計算器、測量工具等輔助教學設備。隨后，教師可以先向學生展示各種圖形卡片，引導學生回憶已學過的圖形知識。然后，教師提出一個問題：“如果我們想知道一個房間的面積或者一個花園的周長，應該怎么辦呢？”引出本節課的主題——面積與周長；再將學生分成小組，并提供一些基本圖形的面積和周長計算公式。學生需要在小組內討論并理解這些公式，嘗試用計算器計算一些簡單的圖形面積和周長。每個小組需要選出一位代表，向全班展示他們的解決方案和計算過程，其他同學則可以對展示內容進行提問和討論。最后，教師可以引導學生總結各種圖形面積和周長的計算方法，并強調實際應用中的注意事項。同時，教師鼓勵學生在日常生活中多觀察、多思考，發現更多與面積和周長相關的問題，并嘗試用所學知識解決。通過這種形式，學生不僅能夠掌握基本的數學知識，還能夠培養自己的問題解決能力和空間想象力，從而提高學習效果。

（二）整合教學資源，豐富教學內容

多樣化的教學資源不僅有助于學生從不同角度理解數學知識，提高教學效果。還能幫助學生培養自主學習能力、探究能力和創新能力。因此，如何整合教學資源，吸引學生的學習興趣十分重要。小學數學教師需要在教學中深入挖掘教材內涵，發揮教材的基礎作用，同時結合學生實際，對教材內容進行適當拓展。同時，利用網絡平臺，搜集優質的教學資源，再結合生活實踐資源，將生活中的數學現象、實際問題引入課堂，讓學生在實踐中學習、體驗數學知識。從而達到提高小學數學教學效果，培養學生的數學素養和綜合能力的目的。例如，教師在進行“面積與周長”教學時，可以先利用多媒體教學設備展示各種圖形的面積和周長的計算方法；隨后準備不同形狀的卡片供學生進行實際操作，計算面積和周長；再利用網絡資源準備一個在線互動游戲和練習，幫助學生鞏固所學知識并提高學習興趣。通過整合各種教學資源，幫助學生全面理解和掌握面積和周長的概念及計算方法，同時提高學生的實際應用能力。

（三）設定教學目標，明確教學思路

在深度學習視域下，小學數學大單元教學要以教材內容作為基礎，通過對教材內容進行全面分析，確立科學的大單元教學目標。為引導學生深度學習，教師在設定教學目標的過程中，要以新課標為導向，根據新課標培養學生核心素養的要求設定大單元教學目標，并以教學目標為大單元教學的出發點，明確教學思路，為學生學習提供精細化的指導。以“多邊形的面積”為例，學生在本單元的學習中需要了解不同幾何圖形的面積計算公式，掌握靈活運用多邊形面積計算相關知識的方法，具備運用多邊形面積計算公式靈活解決現實問題。在設定教學目標前，教師要先分析學生學情。本單元教學活動前，學生已經掌握了長方形、正方形、三角形等幾何圖形的基礎知識，但知識體系局限于幾何圖形的基本認識上。因此，教師可以將這些知識點作為大單元教學活動的基礎，在帶領學生回顧幾何圖形基礎知識的基礎上，從不同角度設定大單元教學目標：

（1）知識目標：回顧幾何圖形的基礎知識，掌握不同幾何圖形的特點；學會推導幾何圖形的面積計算公式，掌握運用幾何圖形面積計算公式的方法；正確區分不同幾何圖形的面積計算公式，明確不同幾何圖形面積計算公式的關系。

（2）能力目標：能準確無誤地運用幾何圖形面積計算公式解決問題；能夠靈活運用分割和重組等方法，將多變性轉化為規則圖形，并對各規則圖形的面積進行計算。

（3）情感態度和價值觀：在大單元教學活動中喜歡上幾何圖形，養成良好的幾何意識；正確理解幾何圖形和代數的關系，能夠靈活地轉換和運用相關知識。

（四）創新教學方法，激發學生的學習興趣

在小學數學教學中，如何創新教學方法、激發學生的學習興趣，一直是教師關注的焦點。傳統的教學方法往往以教師為中心，忽視了學生的主體性和參與性，導致學生的學習興趣不高，學習效果不佳。因此，探索一種新型的、以學生為主體的教學方法，對提高小學數學教學質量、培養學生的數學素養至關重要。小學數學教師可以通過引入游戲化學習、采用合作學習模式、利用多媒體技術輔助教學等方法，為學生提供更加生動、直觀的學習體驗。例如，在進行“圖形的變換”單元教學時，教師可以先利用多媒體展示生活中的例子，如旋轉木馬、平移的電梯、對稱的建筑等，激發學生的興趣，引導學生觀察并思考這些現象的共同點；隨后向學生詳細解釋平移、旋轉和對稱的概念，并用簡單的圖形進行演示讓學生嘗試用自己的語言復述這些概念。以此，通過引導學生觀察和實驗，培養學生的創新思維和實踐能力。

（五）及時反饋，調整教學策略

及時、準確地反饋大單元教學結果，小學數學教師可以清楚地知道學生對所學內容的掌握程度，包括哪些地方做得好、哪些地方存在困難。教師調整教學策略的依據，可以幫助教師確定下一步的教學重點和方向。因此，在教學過程中，教師應該密切觀察學生的反應和表現，通過提問、討論等方式與學生進行互動，以便及時獲取學生的反饋。例如，在進行教學活動時，教師需要注意觀察學生的表現，及時收集學生的反饋信息。對學生在學習中遇到的問題和困惑，教師要耐心解答，及時調整教學策略，確保學生能夠順利掌握所學知識。同時，教師還可以通過課堂測試、作業批改等方式，了解學生對本單元知識的掌握情況，為下一步的教學做好準備，以幫助學生解答疑惑，改正錯誤。

四、 結論

綜上所述，深度學習下的小學數學大單元教學策略應以問題解決為導向，整合教學資源，創新教學方法，并及時反饋調整。這種教學策略不僅有助于提高學生的學習效果，還能培養學生的思維能力和創新能力。同時，教師在實施過程中需要關注學生的實際情況，不斷調整和優化教學策略，以適應學生的學習需求。通過深度學習的教學策略，教師可以讓學生在掌握數學知識的同時，更好地理解和應用這些知識。這不僅可以提高學生的學習成績，更能培養學生的綜合素質，為學生的未來發展打下堅實的基礎。在未來的教學實踐中，小學教師應繼續探索和研究深度學習的教學策略，不斷完善和優化教學方法，為學生提供更高質量的教學服務；同時，也要鼓勵學生積極參與學習過程，培養學生的自主學習能力，使學生能夠在學習的過程中不斷進步和成長。

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作者簡介：陳艷虹（1982～），女，漢族，福建漳州人，漳浦縣第四實驗小學，研究方向：小學數學教學。