深度学习的内涵及其在小学数学课堂的科学实践

陈浩

【摘要】数学是研究数量关系、空间形式的科学，深度学习是数学教学的应然之义.文章围绕“深度学习在小学数学课堂中的实践”这一中心问题进行研究，简单介绍了深度学习的内涵，论述了深度学习在小学数学课堂中的实践可行性，并从调动前期知识经验、学习过程管理、学习结果管理几个方面对深度学习在小学数学课堂中的科学实践进行了进一步探究，旨在为教师提供教学参考.

【关键词】深度学习；小学；数学课堂

【基金项目】此文为江苏省教育科学规划课题“小学数学课堂深度学习的实践研究”（立项编号XC-c/2020/13）阶段性研究成果.

前 言

在社会发展对人才培养需求变革的驱动下，深度学习这一概念自提出便被广泛应用.深度学习在小学数学课堂中的科学实践，可以驱动教师与学生合作，帮助学生掌握数学学科核心知识、思维方法，提高复杂现实问题解决能力，最终促使学生完成认知领域、自我领域、人际领域的深层整合，为小学生生成新世纪所需的知识应用技能奠基.因此，探究深度学习理念在小学数学课堂中的科学实践具有非常突出的现实意义.

一、深度学习的内涵

深度学习是学生以实际问题解决、高阶思维变化更新为指向，以有机融合知识为内容，在新的知识批判性学习以及融入以往认知结构中发挥主观能动性，并将已有知识迁移到新的情境中的学习过程.深度学习实现的要素是“教师引导帮助”“学习挑战性内容”“认知与情感、意志全面参与”“指向人的全面发展”，本质上是有意义的学习过程.深度学习的重要标志是“迁移运用深刻性”“学生参与投入性”“学习内容整合性”，核心特征是分析与综合、抽象与概括、观察与比较、判断与推理等高阶思维.

二、深度学习在小学数学课堂中的实践可行性

（一）深度学习是数学教学的应然之义

数学是抽象思维的产物，是在抽象客观现实基础上符号化呈现的结果.数学具有严密的逻辑性，苏教版小学数学课程各部分安排兼顾学科知识逻辑脉络、小学生心理逻辑脉络，整体知识内容表现为由浅入深、由简单到复杂的不断扩充.数学的特点决定了机械记忆式浅层学习无法理解数学知识本质，小学生学习更加复杂数学知识的前提是理解基本数学概念.从某种程度上来说，理解已有认知是小学生数学知识深层建构的基础，关联新知识与旧知识则是小学生数学知识结构不断完善的必然，这一过程就是深度学习的过程.深度学习是小学数学教学的应然之义，当且仅当在深度学习过程中，小学生方可理解数学知识的内在含义，掌握数学思想方法并将其内化为可迁移的知识，形成抽象与概括、观察与比较、分析与综合、判断与推理等小学阶段要求的高阶思维，达成数学教学目标.

（二）深度学习有赖于数学课堂的实施

小学数学课堂对深度学习的实施发挥着至关重要的作用.在数学课堂中，教师利用不同的教学手段，可以在传递知识的同时启发学生思维，促使学生积极践行深度学习.在数学课堂师生交流互动过程中，教师根据小学生思维活跃、性格活泼的特点有意引导，将小学生的注意力聚焦到教学内容上，可以促使学生高度投入课堂学习，全身心参与数学思考，奠定数学深度学习基础.同时数学课堂是师生情感沟通的載体，教师作为引导者、反馈者，可以基于数学知识本源从全局把控小学生思维动向，将小学生的思维由表层引到深处，使小学生可以在课堂中根据现有经验回顾、提炼、重构数学知识，探明问题解决的可行途径，完成有意义的思维发散，由此开展深度学习.除此之外，在小学数学课堂中，教师可以适时针对某一核心数学知识点设计变式提问，引发学生认知冲突，并带领学生把握数学知识之间的内在联系，精心揭示核心教学内容，生成深度学习的结果———迁移运用.

三、深度学习在小学数学课堂中的科学实践路径

（一）调动前期知识经验

调动前期知识经验是深度学习在小学数学课堂中科学实践的首要环节，主要目的是引导学生温习以往所接触的数学知识，熟悉相关知识，奠定新知识与旧知识联系的基础，最终达到应用新知识的目的.为调动小学生的知识经验，教师可以引入多媒体视频或图片，为学生展示相关知识在现实生活中的应用情境，并借助一问一答或者一问多答的形式，缩短小学生与展示视频或图片、与背后知识的距离，促使学生直观体验相关知识应用场景，对课程学习主题产生深刻的感悟.

1.创设情境

为调动学生生活经验、知识经验，教师可以利用情境创设法，创设与所学知识相关的情境.根据学生逻辑思维薄弱、数学概念性知识点零碎的特点，教师应规避高频次、低水平、无逻辑的情境创设，而是从知识点整合视角着手，事先梳理思路，有针对性地创设情境，指导学生在系统视角把握知识，为深度学习做好准备.如在教学苏教版四年级下册“三位数乘两位数”时，前期教学目的是帮助学生从情境中抽象出“三位数乘两位数”问题的本质，教师应落实简单易懂、条件明确的原则，设计若干具有内在逻辑联系的问题，促使学生思维深入问题本质，提高解题效率.教师可以先展示一个例题：“小李从某城市乘车到北京用了11小时，车平均每小时行进73千米，该城市到北京有多少千米？”在展示例题后，教师可以要求学生默读题目，寻找、记录、总结题目中的数学信息，分析已知信息与问题的关系，进而探索解答途径，阐述用乘法解答的原因，并列竖式计算11×73，在计算过程中回顾以往所学的两位数乘两位数知识.在引入旧知后，教师可以将前一例题的已知条件进行适当改变，即将“车平均每小时行进73千米”改成“车平均每小时行进123千米”，要求学生根据两位数乘两位数的计算方法，尝试解决“11×123”，并总结“两位数乘两位数”“三位数乘两位数”的相同点与不同点，为深度学习奠定基础.

2.引导重点

在教授新知前，教师应摒弃以往简单阐述学习目标后要求学生默读的方式，而是从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，组织学生先阅读目标再回答问题，测试学生对学习目标的理解，帮助学生明确学习重点.针对引导过程中学生仅关注知识与技能维度目标的情况，教师应主动干预，引导学生关注情感态度与价值观、过程与方法等维度目标.如在苏教版五年级上册“除数是整数的小数除法”教学过程中，教师应立足具体教学情境，引导学生分析例题，归纳概括除数是整数的小数除法的计算原理，在真实问题解决过程中培养学生的分析能力，并鼓励学生在现实情境中列竖式计算除数是整数的小数除法.在这个基础上，教师可以引入抽象模型，带领学生探索小数除法的多样化计算策略，促使学生感受小数除法知识的趣味性，满足学生向更高水平发展的需要.

3.激发动机

为激发学生调动旧知识的动机，教师应根据具体课例，设计恰当的问题.根据小学生知识学习特点，教师可先以提问的方式调动小学生相关知识经验，再联系小学生日常生活经验，呈现知识应用的生活情境，最后以简单的练习活动辅助学生夯实知识基础，并根据需要由简单练习活动过渡到复杂练习活动中，促使小学生感受相关知识的真实价值，自发体验生活中的数学知识.

（二）学习过程管理

1.学习动机

在前期激发学生学习动机的基础上，教师应注意根据数学课堂开展情况进行学生学习动机的进一步管理.一般调动小学生参与实践的积极做法是创设由简单到复杂的若干情境.在情境中，教师由主导者转变为引导者，利用有效的教学启发手段，发挥学生在问题解决中的主观能动性，并给学生足够时间探究，确保问题解决任务顺利完成.在探究过程中，小学生需要反复进行知识迁移运用，提升学习成就感，主动应对复杂度更高的问题.需要注意的是，在学习动机管理环节，教师应控制自身分析讲解比重，适时组织学生进行分析讲解，关注学生的不同意见，引导学生进行自我评估，并给予自我评估的学生肯定与鼓励，促使学生在课堂学习过程中获得积极的情绪体验，维持良好学习动机.

在基于情境的学习动机管理基础上，教师可以布置动态学习任务，营造合作交流氛围.为营造活跃的课堂学习氛围，教师可以将现有座位编排方式调整为6人一组面对面学习的方式，组织以小组为单位的知识分享讲解、学习成果展示.此时，面对简单的问题，学生可以采用独立思考解决问题的方式；面对复杂的问题，小组需要合作解决，朝着更高难度的任务挑战，如一题多解等，体验学习愉悦感.在这个基础上，教师可以采用近距离对话的方式，给予各个小组间接指导，并通过“这个细节做得非常好”“这个思路非常新颖”等给予正向反馈，帮助学生在正确的分析道路上前进，维持积极学习动机.如在苏教版五年级上册“小数的意义和性质”教学过程中，课程教学难点是“理解一位小数、两位小数、三位小数的意义”.为了突破教学难点，教师可以直接展示米尺，要求学生描述“将1m平均分成10份，每份用分数表示的方法”，随后鼓励学生用小数表示，促使学生直观感受分数与小数的联系.在学生直观感受到“十分之几的分数也可以用一位小数表示”后，教师可以补充提问：“推想一下，什么樣的分数可以用三位小数来表示？四位小数呢？五位小数呢？”引导学生独立完成对小数意义的抽象概括，并以小组为单位总结相邻计数单位之间的进率.整个过程环环相扣，学生独立解决问题与小组合作解决问题无缝衔接，可以维持学生积极学习动机，营造深度学习氛围.

2.学习策略

促进信息加工、理解关联是小学数学深度学习过程中学习策略管理的前提.在教学过程中，教师应着重指导小学生阅读理解问题，逐步深入问题进行关键信息搜集，并关联知识内容、问题、数学符号，明确数量关系，进而指导学生根据数量关系恰当应用表格法，搭建独立思考的支架，从已知量、未知量、未知数等方面逐步思考，在思考中回归问题寻找等量关系，逐步突破问题，总结问题解决的步骤，完成对问题、符号表达、知识内容的深度学习.

在促进信息加工、理解关联的基础上，教师应从学习思想方法指导着手，聚焦数学思想精髓，引导学生发表不同意见，并组织不同意见发表者开展交流、对比活动，要求学生分享展示并阐释理由.在学生阐释缘由的基础上，教师可以及时补充，并利用PPT呈现经验性知识，在短时间内帮助学生掌握相关知识、学会多角度思考问题.

小学生的学习思想方法中不可避免地存在理解错误、认识偏差，教师应聚焦学生问题资源，设计系列指导方法，鼓励学生从自身着手进行问题的寻找、发现、思索与核对、提出、修正.如在苏教版四年级下册“三位数乘两位数”教学过程中，对于估算“142×12”，某学生提出：“将142视为150，150×10=1500，150×2=300，1500+300=1800，我觉得数值应该接近1800，但比1800小.”在学生回答后，教师可以提出：“这名同学非常有想法哦，那他估算得接近145×12的积吗？应该怎样检验呢？”或者“相比这名同学，你觉得还可以怎样估算？哪种方法更直接？”引导学生在练习本上尝试计算.在学生尝试计算过程中，教师可以将学生做错的集中情况板书到黑板上，带领全班学生进行反思，引导学生真正参与学习，避免学生形成过分依赖教师讲解与提问的惰性思维.

（三）学习结果管理

1.深化认知

深化认知是小学数学课堂中深度学习结果的表现之一，与教师组织讲解具有紧密关系.从组织讲解形式上来看，教师可以先观察巡视学生问题解答情况，再邀请一名或两名学生在黑板上板书问题解答过程、结果，随后教师指定其他学生讲评，为学生积极表现自我提供足够空间.在分析讲解基础上，教师可以指导学生总结问题解决过程中涉及的数学思想、数学知识、数学方法，促使学生顺利完成知识整合.随后教师可以指导学生反思问题情境、易错点、创新思维、难点并总结学习收获，连续追问学生“有不同意见吗”“是否有其他方法”，等等，促使学生在评价反思过程中从差异化角度思考问题解决方案，奠定学生创新实践能力生成基础.

2.促进发展

总 结

综上所述，深度学习对实现小学数学育人目标具有重要作用，是数学教学的应然之义，并且有赖于数学课堂的实施.因此，教师应围绕深度学习的理念，从基于问题式教学、情境式教学、合作交流式教学等几个方面，探究深度学习在小学数学课堂中的科学实践路径，以思维训练为主体，以问题驱动为核心，带领学生开展由表层现象到知识本质的分析，发展学生数学思维、数学认知以及迁移运用能力.

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