浅谈深度学习的高中数学单元设计教学策略研究

陈建英

随着教学改革的推进，各种新的教学思想、教学手段、教学技术的提出，在各学科教学中掀起了课程教学创新热潮。改革创新改变了传统教学的弊端和不足，实现了教学优化。但是也发现了一个问题，那就是新时代的课程创新并不是单一独立的，而是综合性的。教师在探究中不能把眼光只放在某一种思想和方法上，应该整合当前已有的成果和理论，结合实际情况进行分析整合，改变教学现状，实现教学综合创新，提高教学质量。本文就以高中数学教学设计，笔者在探究数学单元设计教学的时候，引入深度学习理论，进一步促进高中数学教学优化，以其中“数列”数学单元为例，探究在深度学习理论下的高中数学单元设计教学策略。

1. 基于深度学习的数学单元设计教学理论

1.1 单元教学设计与深度学习理论

单元教学设计相比较于以往教学所针对的每一个知识点，更为关注一个单元的教学设计，根据单元中不同知识点的需要，利用各种教学形式和教学策略，完成学生对单元知识整体性的学习。单元教学设计模式打破了知识点之间的壁垒，对碎片知识进行整合，形成完整的知识体系和结构。

深度学习被理解为深度结构化的学习，在教学中可以简单理解为把学生的学从表面引入深层。从学习目标上更为关注思维、能力等方面的发展及方法过程，也被认为是一种主动探索的学习方式。一般从三个方面理解深度学习下对学生的要求：   （1）认知能力，学生通过学习掌握核心学科知识以及批判性思维；（2）人际能力，可以有效沟通、适应与合作；（3）个人能力，包括方法、能力、习惯等。

1.2 深度学习下的数学单元教学设计

把深度学习和数学单元设计融合：（1）从整体性和系统性出发的单元教学设计，重视对数学学科体系的认识，强调学生在学习过程中应该具备的理解数学的能力，以此为基础和目标再来学习数学知识、技能、情感态度价值观念等。（2）教学从碎片化转为整体系统化，深度学习的数学单元教学设计，从目标到内容，都是经过选择规划形成整合性的主题，将碎片化的数学知识和思想重构成一个完整的模块结构，形成系统性的知识框架。统筹规划，引导学生感受、参与和体验，培养学生核心素养。（3）主动学习，加深学习体验。数学知识极具逻辑性、抽象性、理论性，学生只有主动参与数学学习过程，才能获得体验。只有真正参与到活动中才能深刻理解数学，才能将核心素养落到实处。因此基于深度学习的数学单元设计，一定要关注学生主体性和参与性。（4）深入互动，师生之间构建和谐平等的关系，正确定位师生在教学活动中的关系，展开互动，在沟通中促进学生深度学习。 （5）深度思考反思，标准化的设计到动态化发展，在深度学习的单元教学设计，以整体性的主题内容为主，给予教师弹性空间，更好地促进教学过程中总结反思，可以及时调整教学进度和课时内容，不断优化和完善，以此来提高教学质量和学习效率。

2. 高中数学单元设计教学现状

2.1 设计形式未能完全改变

在本次研究中，对部分教师的教学情况展开调查，发现很多教师在进行高中数学单元设计的时候还是很模糊，对单元设计的认识不足，对深度学习内涵的理解也比较浅显，加上高考压力、教学工作压力大，根本没有多余的时间去做专业性探究分析。因此在教学上很多教师虽然打着单元设计的旗号，都是围绕某一个知识点进行教学设计开展教学；而且很多教师面对高考压力，也不愿意轻易尝试新的教学模式。

2.2 教学目标趋于表面

从教学目标设计上分析，发现目前教学目标缺少灵活性和可变性，缺乏深度学习的思维培养，把重点还是放在知识技能方面。本次调查高中教师关于“数列”单元的学习，发现目标还是围绕：（1）知识技能目标：掌握相对应的概念和表示方法，理解数列，掌握对应的公式；（2）过程与方法目标：能够运用所学知识解决情境中的问题，引导学生自主研究；（3）情感价值观目标：体会数列自然规律数学模型，培养学生可以从实际问题中抽象出数列模型，并且把所学知识运用到实际生活中。这样的目标设计形式更适合课时设计，在实践教学中教师也极少关注学生在情感态度、心理健康、生活应用等方面的教学目标。

2.3 教学内容设计碎片化

单元设计强调知识的整体性和系统性，但是从目前单元教学内容来看，虽然说这是单元设计，但是查看设计的具体内容时却发现，仍然以碎片化的形式出现。在“数列”学习中，整个单元划分了多个知识内容，包括数列的概念、等差数列、等比数列等。本来基于深度学习的数学单元设计要求整合整个单元内容，重新建构知识框架，但是在实践中，教师在设计内容时并没有什么变化，先是概念、然后是等差数列、其次是等比数列，还是按照教材内容设置进行安排教学内容。

2.4 教学方法单一

这里的单一并不是没有引入一些新的教学方法，而是从整个课堂教学分析来看，很多教师在教学过程中引入情境教学法和小组合作学习法，用来创新课程。但是因为课堂时间有限，教师为了让学生尽快掌握相关的知识和能力，在高考中获取良好的分数，在课堂上更多的还是给学生讲知识、如何做题、如何思考等，互动机会比较少，就算是有问题都会让學生下课问，不耽搁课堂时间。导致整个教学方法比较单一，未能完全改变传统课堂严肃、紧张的环境。

3. 基于深度学习的高中数学单元设计教学策略

3.1 基于深度学习高中数学单元设计思路

深度学习理论下的高中数学单元设计，首先要明确单元设计和深度学习理论的要求和内涵，能够以数学知识和内容为载体，重视设计的主题性、完整性，加强对新旧知识的整合和重建。旨在培养学生逻辑思维能力、主动学习能力、创造性思维等综合能力的发展。其整个设计思路如下：

本文以高中数学中的“数列”单元为例，探究深度学习理论下高中数学单元设计策略。

3.2 基于深度学习的单元目标设计

教学目标关系着后续教学内容、过程的设计，更指导着实践教学的实施。就好比教学过程中的方向和路灯，一旦失去方向和灯光，该如何前进，会导致整个过程毫无章序。为此教师设计教学目标的前提是做好分析，关注学生能力、情感价值和深度思维以及核心素养等方面的培养，从整体性出发，统筹规划，以培养学生数学核心素养为根本目标，凸显单元目标，关注学生日常实际生活和学习背景。帮助学生在学习过程中获得知识经验、发展能力和思维、内在情感态度价值观念。整个过程围绕发现问题、提出问题、分析问题、解决问题展开，促进学生数学素养的发展。

第一步：确定课时。对“数列”单元的课时安排进行大致划分，在大划分下再去细化各个部分。深入分析教材，结合教材单元知识的安排进行课时划分，同时还需要注重对于学生核心素养的培养。如数列的概念、等差数列概念、等差数列的前n项和公式、等比数列、等比数列的前n项和公式。

第二步：细化课时目标。在细化目标的时候，为了让整个目标设计更清晰，可以采用表格的方式呈现。

对单元内容重新整合，重点培养学生问题意识和解决问题的能力，利用核心素养在目标中的体现来实现深度学习。

3.3 基于深度学习的单元内容设计

围绕教学目标展开教学内容设计，根据高中数学中的知识和内容进行主题性设计，数列单元其内容主要围绕数列的概念和性质，包括了：等差数列和等比数列的概念、性质、公式。在内容设计的时候围绕单元整体划分单元内容，进行此工作需要重视两个前提：一个是对学生在数学学习中真实情况的了解，其就是设计之前的学情分析；另一个则是对数学课程标准和教材内容的深入解析探究。

第一步：选择和划定数列单元内容，重构知识。结合“数列”单元的内容，改变传统碎片化的教学模式，重新归纳整合。比如可以把数列划分到函数这一知识链下，体现出数列是一种特殊函数的本质，联系二者之间的关系和区别。以数列主题內容为主线进行整体运行和逻辑结构串联。

第二步：明确数列内容与其他模块知识之间的联系，特别是对以往相关知识的回顾，实现知识的整合，不再独立存在。以概念、实践应用组成一个线型知识单元，渗透数学思想方法。

第三步：重视学生经验的生成性，这里主要是实践活动的设计，培养学生能力。将所涵盖的数学思想方法进行归纳总结，回归学生实际生活。比如对于内容可以安排如下：（1）数列的概念，围绕数列概念及表示方法和数列的递推公式以及相关关系设计。（2）等差数列概念，围绕概念和性质设计。（3）等差数列的前n项和，围绕公式和性质设计。（4）等比数列，围绕概念和性质设计。（5）等比数列的前n项和，围绕公式和性质设计。

以“数列”内容中的“等差数列的前n项和”为案例。确定主题：数列的前n项和。课时主要问题围绕等差数列的前n项和的公式学习、推导和运用。围绕核心素养确定目标：理解等差数列的前n项和内涵、性质公式；培养学生观察和归纳能力，以及应用能力；通过实际学习案例和练习，增强情感体验；通过体验认识事物规律，培养学生思维能力。确定重难点之后进一步确定教学过程：生活化情境引入教学内容→探索等差数列的前n项和的一般规律性→互动，引导学生讨论→深入思考→评价→公式推导→公式应用→深度探究→学生总结反思→教师总结反思。每一个步骤设计具体的内容。

基于深度学习的数学单元设计教学，是一个完整、循环、动态的过程，要想设计出有效、可行性教学方案，必须要站在系统、全面、整体的角度规划单元教学内容，以实际为基础，展开教学设计。本文以具体的案例提出了建议，希望具有参考价值。同时也因为笔者自身经验和认知有限，文章还有很多不足之处，还需要进一步完善，不断进步。