基于深度學習的小學中高年級數學單元整體設計

展淑萍

【摘要】深度學習理論的提出不僅對教育教學設計與實踐提出了很高的要求，而且也為小學數學單元整體教學提出了新的教學思路。單元整體設計是對數學知識整體結構的展示，旨在培養學生構建單元知識結構，從整體把握學習重點。在其設計中融入深度學習理論，可促進數學知識內在結構和認知時序的重新整合和優化，形成單元整體性思維及框架結構，以此實現培養學生數學核心素養的目的。

【關鍵詞】小學數學;深度學習;單元整體設計

隨著信息化社會的不斷進步，人們的生活、學習和思維都在發生變化。在教育領域，信息技術的滲入也為教學方式開辟了新的途徑，教育和信息技術相互影響和融合，使得學生的學習內容和方式也隨之形成了新的知識結構和框架，在此影響下“深度學習”這一概念逐漸形成。

一、深度學習在小學數學單元整體設計中的意義

“深度學習”就是深層次的學習，它和傳統的機械式淺層教育形式是相對立的，重點強調學生對待知識要主動學習并進行深度理解，注重對高階思維的培養。深度學習理論在我國的教育教學領域還處于研究和初步探索階段，將其和小學教育教學進行融合，對構建高效課堂具有重要的意義和作用。以深度學習理論為基礎在小學數學教學中對單元整體教學進行設計，有利于對教學內容進行整體性把控，構建單元系統教學結構，通過逐層設計促使小學數學形成動態循環的深度學習體系，從而培養學生的數學核心素養。

二、基于深度學習的小學中高年級數學單元整體設計策略

單元整體設計具體可從分析單元學習理論、單元教材開發、單元學情研討、單元課程設計以及單元總結與測評等五個方面來開展。

（一）分析單元學習理論，明確知識結構

分析單元學習理論是對單元知識結構、學生的認識結構進行深度分析，從而構建單元教學的完整性，將單元結構和學生認知結構進行有效連接，引導學生通過對單元結構的認知完成對知識的學習，以此培養學生的數學核心素養，實現學生的全面發展。在分析單元學習理論時，要達到以下三個目標：一要通過跨課時的學習方式實現單元核心內容之間的橫向和縱向的交叉聯系;二要通過跨學期的學習實現單元整體性知識體系的有效貫通;三要實現數學教材各年級知識與其他學科知識的融合[1]。在蘇教版的小學數學教材中，針對分析單元學習理論這一問題，教師要對改革后的教材進行仔細研究，深入分析，促使學生能夠在單元整體教學中實現深度學習，幫助學生形成對單元知識結構的深度認知，充分理解和感悟數學知識和方法，培養和提高數學思維。以“統計表和條形統計圖”為例，新課標要求學生第一學段（四年級上冊）能夠簡單進行數據統計分類和整理;第二學段（五年級上冊）在基礎認知上增加了難度，要求學生系統認識統計圖表，并通過一定的方法收集數據，運用統計圖進行描述，讀懂統計圖并對結果進行總結等。由此教師在設計單元教學時，既要突出不同學段的特點，又要將不同學段進行有效聯系和整合。例如，在第二學段設計時要引導學生回憶第一學段的知識點，在新舊知識點之間構建聯系，促使學生對“統計”構建完整的知識結構，然后在第一學段基礎上重視對統計數據描述、分析、總結等過程的教學，這樣通過對單元學習理論的分析，促使學生逐漸形成單元整體性意識。

（二）單元教材開發，優化知識內容

單元教材不僅包含課本教材，它是學生所有學習材料的統稱。學生可以自主構建深入學習資料，以此作為其在整個單元學習過程中的指導依據，因此對于單元教材的開發是以學生對教材的理解、改造和創新基礎上建立的，符合學生的學習經驗與實際需求。例如，對數學教材進行縱向分析：一年級“比一比”是準備階段，二、三年級是數據收集和整理，四、五年級是統計表和條形統計圖、折線統計圖的基礎學習階段，六年級的扇形統計圖是提升與實踐階段。因此教師對單元教材的開發必須要站在整個小學數學科目的結構和單元知識結構的高度，通過深度分析和結構化的教學設計，對教材進行二次開發，利用各階段知識點之間的聯系積極創設貼近學生生活和經驗的教學情境，運用多元表征的方式來設計單元整體教學，充分利用教材內容，為學生構建創設性的學習材料，優化單元知識結構，以此促進學生對單元知識結構的深度學習。

（三）單元學情研討，構建深度教學體系

在實際的教學中，很多教師急于求成，想快速提高學生的學習水平，卻忽略對學生學習及認知情況的認知，進而導致教師對學生的學情不了解，無法開展針對性的教學，致使學生學習起點低，成績差。在深度學習理念下，教師要精準把握學情，對單元學情進行重點分析，只有這樣才能夠挖掘單元整體教學的深度。教師可采用測試、家訪等方式來了解學生的真實水平，挖掘學生對數學的認知空間和學習特點，在此基礎上逐漸構建單元整體深度教學體系，從而通過科學合理的規劃設計出符合學生學情的教學方式，將單元教學的重難點知識進行深入挖掘，幫助學生構建思維表征和知識認知序列，進一步提升學生對單元整體結構的認知能力。例如，在第二階段“統計表和條形統計圖”單元整體教學設計中，通過填寫調查表分析學生的單元學情：首先是在單元學習前，學生的認知起點比較高，但是在實際生活中缺少統計經驗。其次是學生對“一個格子表示多少”這一知識點理解差，容易犯錯。第三，學生對數據的發現、提出問題的能力普遍較低，對數學的運用能力欠缺，大部分學生對知識點停留在概念認知或機械運用層面。

（四）單元課程設計，提升學生深度學習能力

學生學習數學的過程是煩瑣的，這也說明教師的教學過程也是比較煩瑣的。要想使學生的學習和教師的教學過程有效統一起來，二者必須進行深度融合，因此就需要教師以深度學習為基本理念對單元整體教學進行設計。單元教學設計要從深度學習切入，提高單元教學內容的高度，設計單元結構的聯系性和融合性，體現課程層次化。例如，在第一階段“統計表和條形統計圖”中，對單元整體教學進行課程設計時，可將教材中的例題整合為一個課時，作為單元整體教學的起始階段，設計目標是要為學生提供更加廣闊的知識探索空間，增強學習內容的挑戰性，從而激發學生的學習興趣，促進培養高階思維。在進行第二課時教學時，要以第一課時的內容為基礎設計不同形式的例題，以此促進學生在不同形式中鞏固舊知識，并拓展對條形統計圖的認知，增強其理解，逐漸培養學生對數據閱讀、分析和解釋的能力，為今后的數據收集、調查和深入學習做鋪墊。在這個過程中，教師要運用靈活的方式開展教學，如創設問題情境、小組調查研究、知識運用等，以達到促進學生團結協作、學以致用和深度學習的目的。第三課時為實踐課，引導學生進行交流和分享，促進學生進行實踐總結，以此培養學生構建完整的知識體系，增強生活化體驗，使其不斷樹立數據分析和統計觀念。通過單元整體課程的設計，促使學生和教師之間形成教學統一的步伐，充分展現單元學習的個性化路徑，促進學生的全面發展，同時也促使教師改變只注重教材進行教學的模式，彰顯對教材進行深度挖掘的優勢[2]。

（五）單元總結與測評，促進深度學習的實踐與應用

通常，對教學課程的設計主要是解決為何教、如何教、教什么和效果如何等幾個問題。基于深度學習理念的單元整體教學設計不僅有效解決了以上問題，而且借助這一理論對這些問題進行了創新性設定及思考。在對單元進行總結與測評時主要解決了效果如何這一問題。在實際進行總結和測評時，教師要尊重學生的個體差異性，要從學生的思維發展、學習品質、學習能力的成長和思維開發程度等多方面進行綜合考慮，要積極完善學生單元整體教學機制，發揮評價的積極引導作用，促進學生、教師、教材、單元教學等多元主體的共同成長和進步[3]。例如，在對“統計表和條形統計圖”單元教學進行總結和測評時，教師可采用課堂提問、小組調查完成測評，然后依據單元整體教學目標和分課時目標，借助SOLO分類法，分析評價學生在本單元學習后的思維水平。該法主要分為五個結構水平：一是前結構水平，對測評問題不能進行有效回答;二是單點結構水平，能繪制條形統計圖，對測評問題有簡單判定，但不能提出有效的合理性建議及策略;三是多點結構水平，能繪制一格表示多個單位的統計圖，感受圖形特點，處理較復雜數據，對具體問題能做出推斷，但不能進行原因分析以及提出建議和策略;四是關聯性結構水平，能提出解決問題的最優方案，體會統計圖的具體價值;五是抽象拓展結構水平，在關聯結構水平上能夠遷移拓展運用統計策略，解決實際問題，提出推斷依據和具體的解決策略。

綜上所述，以激發學生深度學習為目標的單元整體教學設計從五個方面對單元教學進行了闡述，教師在實際的教學中還要不斷探索和實踐，積極總結經驗，促使深度學習建立循環教學系統，以此不斷促進學生數學核心素養的養成。

【參考文獻】

[1]何杰，席愛勇.深度學習視野下小學數學單元整體設計維度與注意問題[J].淮陰師范學院學報（自然科學版），2019，18（04）：365-368.

[2]朱俊華，吳玉國.基于單元整體的小學數學結構化教學[J].中小學教師培訓，2019（09）：60-63.

[3]侯學萍，陳琳.小學數學單元教學的整體設計[J].教學與管理，2018（29）：43-45.