【摘要】高考一轮复习是高中数学教学的重要环节,对学生完成查漏补缺、融会贯通至关重要。然而,传统的一轮复习教学存在重知识、轻能力等问题,不利于学生数学核心素养的提升。本文基于深度学习理论,以高考一轮复习概率统计单元为例,探讨如何优化教学设计。文章首先分析了深度学习理论在数学教学中的应用基础,指出深度学习能有效促进学生数学知识的深度理解、发展学生数学思维能力。接着,文章剖析了高考一轮复习概率统计单元教学中存在的问题。在此基础上,文章从创设探究情境、引导自主学习、开展协作学习、重视练习设计、利用数字技术等方面提出了教学实施策略,为高考一轮复习教学提供参考,提升教学实效。
【关键词】深度学习;教学设计;高考一轮复习
【中图分类号】G633.6 " 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2025)01-0190-03
一、引言
高考一轮复习是高中教学的关键环节,对于学生全面梳理和巩固知识体系,提升综合运用能力具有重要意义。作为数学学科的重要内容,概率统计贯穿于中学数学教学的始终。然而,受传统应试教育观念影响,高考一轮复习往往存在重知识传授、轻能力培养,重结果呈现、轻过程指导等问题,导致学生“会做题”但“不会学”,课堂参与度不高,数学核心素养得不到有效发展。这就需要教师重视教学模式的创新,优化教学设计,激发学生的学习兴趣,引导学生深入理解知识、发展数学思维,而深度学习理论为优化高考一轮复习教学提供了新的视角。深度学习强调知识的意义建构,关注学习过程对学生认知能力的影响,能有效促进学生对数学知识的深刻理解和灵活运用。
二、深度学习理论在数学教学中的应用基础
深度学习是相对于表面学习而言的,它强调学生对知识意义的主动建构,注重培养学生分析问题、解决问题的能力,将深度学习理论应用于数学教学,能有效促进学生对数学知识的深刻理解,提升学生的数学核心素养。深度学习强调学生的主体地位,注重发挥学生的能动性,这与数学教学中倡导的自主学习、探究学习的理念不谋而合,在数学教学中,教师要为学生提供探究的机会,鼓励学生自主思考、动手操作,在主动建构知识的过程中实现对知识的深度理解。深度学习关注学习迁移,强调知识的融会贯通,这对于数学学习尤为重要,数学知识具有深度的系统性和逻辑性,不同知识点之间环环相扣,通过深度学习,学生能打破知识之间的隔阂,加强概念间的联结,在多角度构建知识网络中实现迁移运用。深度学习重视元认知能力的培养,元认知是对认知的认知,是更高层次的思维品质,在数学教学中,教师要引导学生反思自己的学习过程,总结学习方法,评价学习效果,在元认知的指导下不断优化学习策略,提升学习效率。
三、高考一轮复习概率统计单元的教学问题
概率统计作为高中数学的重要内容,涉及古典概率、条件概率、独立性检验、随机变量及其分布、统计参数等多个知识点,在高考一轮复习中,概率统计备受关注,但教学实践中仍存在诸多问题。一是重知识灌输,轻能力培养。一轮复习时,教师往往急于将知识点强化训练,罗列大量题型技巧,而忽视了学生思维能力的指导,学生被动接受,缺乏思考和探究的机会。二是重结论呈现,轻过程分析。面对概率统计问题,教师常直接给出解题思路和关键公式,而忽视解题过程的探讨,学生缺乏对问题情境的分析,难以真正理解概念的内涵、掌握知识的本质。三是重单一练习,轻综合运用。一轮复习中,概率统计的练习往往局限于单一知识点的巩固,缺乏不同章节、不同学科知识的综合运用,学生学习知识支离破碎,未能形成关联,迁移能力不强。四是重题海战术,轻创新思维。教师为追求解题速度和正确率,往往只关注标准题型和固定解法,抑制了学生的发散思维和批判性思考,这种应试导向的教学,不利于学生探索能力和创新意识的培养。五是重练习量,轻技术融合。一轮复习时,教师过于依赖题海战术,布置大量重复性练习,忽视了现代信息技术的运用,概率统计的教学流于枯燥乏味,可见在高考一轮复习概率统计的教学中,要转变教学观念,优化教学设计,在夯实基础知识的同时,注重学生数学能力的发展,这需要运用深度学习的理念指导教学实践。
四、深度学习视角下高考一轮复习概率统计单元的教学实施策略
(一)创设探究情境,激发深度学习动机
学习动机是促进深度学习的重要前提,在概率统计教学中,教师要精心创设问题情境,激发学生的探究欲望,情境要贴近学生生活,与社会热点问题相联系,引发学生的认知冲突。教师还要鼓励学生提出问题、质疑权威,在师生互动、生生讨论中引发深层思考。学生在探究情境中提出假设、论证观点的过程,实际上就是深度学习的过程,由浅入深的问题设置,学生驱动的探究方式,能让学生持续沉浸在探究的状态中,激发学习动机,为深度学习奠定基础。
(二)引导自主学习,促进知识的主动建构
深度学习强调学生是知识意义的主动建构者,教师要充分发挥学生的主体作用,培养自主学习能力。在概率统计复习中,教师可采取任务驱动等方式,引导学生自主梳理知识、总结方法、解决问题,如教师可以提供一系列与概率统计相关的社会现象和问题,要求学生查阅资料,运用所学知识进行分析。学生带着任务去主动探究、实践,在解决问题的过程中整合知识、方法,加深对概率统计知识的理解,教师还要注重培养学生的元认知能力,引导学生对学习过程进行自我监控和反思。通过这样的反思,学生能够评估自己的学习效果,调整学习策略,在自我监控中实现学习的自我改进,教师还要重视培养学生的直觉思维和概率思维。面对概率统计问题,鼓励学生进行大胆的猜想,然后通过数据分析去验证猜想,培养敏锐的洞察力。
(三)开展协作学习,加强交流与反思
协作学习是深度学习的重要方式,是学生之间交流碰撞、共同进步的过程,在概率统计复习中,教师要为学生搭建协作平台,创造生生互动的机会。例如,教师可以将学生分组,给每组分配不同的统计调查任务,小组成员分工合作,一起设计调查问卷、收集数据、分析数据,互帮互助,取长补短。协作过程实际上是思维的外化过程,学生通过交流讨论,表达自己的观点,倾听他人的想法,在“思维撞击”中加深理解,实现认知升级,协作学习还能培养学生的批判性思维。面对统计数据,学生要学会提出质疑:样本量是否具有代表性?数据分析的结论是否可靠?通过这种“怀疑—论证—再怀疑”的过程,学生形成了理性、审慎的态度,批判性思维得到锻炼,协作学习还能加强学生的交流反思能力。例如,在小组汇报环节,教师可以引导学生相互评价:其他组的数据分析有何特点?还有哪些问题需要进一步探讨?学生通过相互反馈,一方面明确了自己的不足,另一方面也学习了他人的优点,在反思交流中优化思维模式,提升认知水平。正如维果茨基所言,高水平的心理功能产生于人际交往活动之中,协作学习为学生搭建了一个交流互鉴的平台,让学生在同伴互助中实现知识的深度建构[1]。
(四)重视练习设计,促进深度学习迁移
学以致用是检验学习效果的重要标准,在概率统计复习中,教师要精心设计练习,重视理论联系实际,引导学生将所学知识迁移运用到新情境中。练习要体现开放性、综合性和应用性,开放性体现在练习要有多种解法,鼓励学生创造性地思考问题;综合性体现在练习要交叉学科知识,融合不同章节内容;应用性体现在练习要立足现实情境,与生活实际紧密结合。例如,在复习概率统计知识时,教师可以设计这样一道开放性练习:“某单位有10名男员工和5名女员工,其中4名男员工和1名女员工是共产党员,现在要从中选出3人组成一个小组,组内至少要有1名女员工,且要有1名男性党员[2],那么如何选拔人员,才能使该小组最后成立时,组内有2名共产党员的概率最大?”这个问题看似简单,实则有多种解决思路。有的学生可能利用列表法,列出所有可能的组合;有的学生可能利用条件概率,计算不同情形下的概率;还有的学生可能利用编程,通过数据模拟来估计概率,教师要鼓励学生用不同方法尝试,体会殊途同归的妙处,这一问题也融合了组合、古典概率、条件概率等多个知识点,对学生知识的综合运用提出了要求,这一问题源于现实情境,让学生感受到概率统计知识在实际工作中的应用价值,通过这样的练习设计,学生不仅巩固了概率统计知识,也提升了分析问题、解决问题的能力,学会了学以致用。练习后教师还要引导学生反思解题过程,总结解题方法,探讨题目的拓展和应用,在“解题—反思—拓展”中实现学习迁移,这是深度学习的题中之义[3]。
(五)利用数字技术,优化教学流程
现代信息技术的发展为概率统计教学提供了新的可能,教师要合理利用数字技术,助力深度学习。一方面,利用大数据分析和数据可视化技术,可以生成丰富的统计案例和直观的数据模型,为学生提供探究的素材,引发深层思考,如利用Python等数据分析工具,对某城市不同时间段的交通流量数据进行采集、整理和分析,生成可视化的数据图表,让学生在直观的数据展示中探寻交通规律,感受大数据分析的魅力。另一方面,利用网络交互平台,可以拓展学生的学习空间,让学习突破时空的限制,教师可以在网上布置一些开放性的探究任务,引导学生搜集数据、交流讨论,在网络互动中加深对知识的理解,学生还可以利用网上优质的学习资源,如慕课、微课等,自主安排学习节奏,达到个性化学习的目的,利用虚拟仿真技术,可以将抽象的概率实验直观化,加深学生的理解[4]。例如,利用几何概型软件对“蒙提霍尔问题”进行模拟仿真,让学生在虚拟情境中实验、猜想、论证,加深对条件概率的理解,数字技术在优化教学流程、创设学习情境、拓展学习深度等方面大有可为,教师要积极探索技术与教学的深度融合,为学生的深度学习插上腾飞的翅膀。
五、结语
深度学习是一种高效、持久、迁移的学习方式,对于提升学生的数学核心素养具有重要意义。高考一轮复习对学生知识的系统性、综合性提出了更高要求,这正需要深度学习的指导,教师要树立深度学习理念,优化教学设计,在创设探究情境、引导自主学习、开展协作交流、精心设计练习、合理利用技术等方面下功夫,为学生的深度学习提供支持和帮助,让学生在“学会”知识的基础上“会学”知识,在“记住”知识的基础上“领悟”知识,在“考好”的基础上“学好”。深度学习不是一蹴而就的,它需要教师和学生的共同努力。在这个过程中,学生不仅掌握了扎实的知识技能,也锻炼了深入思考的习惯,培养了终身学习的能力,这正是教育的意义所在。相信在深度学习的引领下,学生必能收获更丰硕的学习果实,为人生发展奠定坚实基础。
参考文献:
[1]陈晓坤,成协设.新农科背景下大学数学类课程混合式教学实践困境与策略优化——以概率论与数理统计课程为例[J].湖北师范大学学报(自然科学版), 2023,43(4):110-114.
[2]鞠宏伟,伍春兰.立足问题情境 引导深度学习 ——以概率统计首轮复习课为例[J].新课程教学(电子版),2023(14):25-28.
[3]李聪璐.聚焦单元整合教学,促进学生深度学习——以“百分数”单元教学为例[J].北京教育(普教版),2023(12):54-55.
[4]毛兰琴.高中数学深度学习单元教学设计[J].第二课堂(D),2023(2):44-44.