高中數學深度學習教學方式分析

殷慧

摘 ?要：深度學習是高中學生數學學習取得好成績的必要前提，也是提高數學教學質量、培養學生核心教學質量的重要途徑。本文以高中數學教學為例，分析了高中深度學習下數學教學設計的基本要求，并提出了一些關于深度學習下高中數學教學設計的建議及優化策略。望能為我國數學教學提供一些理論借鑒與實踐參考。

關鍵詞：深度學習;高中數學;教學方式

很多研究指出，深度學習已成為教育界的一個熱點，是數學課堂教學中培養學生核心素養的重要手段。深度學習（Deep learning）是一項由美國學者弗倫斯·馬頓（Ference Marton）和羅杰·薩爾喬（Roger Saljo）在學生閱讀的基礎上進行的一項實驗。該概念最早出現于1976年，旨在研究孤立記憶和非批判接受知識的淺層次學習。相對于淺層次學習，深度學習的特點具體表現為認知深度，即高級思維的運用;參與的深度，即積極主動地參與;目標的深度，即通過知識的傳遞和理解，在學習中培養批判創造性思維。深度學習是使學生最大限度地利用知識的方法，讓學生在教師的指導下充分參與具有挑戰性的學習主題，是學生成功與發展的有效途徑。近幾年來，學者們對深度學習的研究主要集中在宏觀層次上的深度學習或分散式的教學設計案例，而對應用于數學課堂教學設計的深度學習研究較少。在本文中，筆者將從理解性、思想性、整體性、邏輯性論四個方面，根據數學教學設計的基本條件，針對深度學習下高中數學教學設計優化策略進行詳細分析。

一、高中數學教學設計對深度學習的基本要求

（一）注重理解性

深度學習是提高學生學習質量的有效方法。可使學生靈活掌握所學知識，并能運用深度學習解決實際問題。強調理解通性與一般意義上的概念，是數學教學的基本要求，是學生學習數學知識，培養數學素養的有效手段。高中數學課程標準提出，學生學科核心素養的培養主要是指學生在學科學習中逐步形成正確的價值觀、基本性格和基本能力。但有關研究表明，僅靠簡單的記憶和機械應用，學生并不能達到課程標準。深度學習作為一種理解和設計的指導方法，它反映了學科本質，關注了學習過程，充滿了深度思考。使學生全面提升了核心素養。因此，在深度學習的數學教學過程中，學生必須理解數學的核心內容，掌握數學知識展開和發展的過程，從而提高學生的核心素養。深層次學習教學設計應立足于學術環境，確立“適宜”的深度學習目標，精心設計教學和評價任務，引導學生深入理解，實現學生的數學核心素養。

（二）思想滲透性

深層次教育滲透數學思維是培養學生思維能力的有效途徑，有助于學生形成獨特的學習方法，逐步提高學習效率。我們常說數學思想是抽象的概括，是對較高層次的知識和方法的最本質的認識。那么，如何把數學思想滲透到數學教育中呢？研究表明，教師的具體指導與學生的具體學習相結合是滲透數學思維的重要方法。倡導從課程深層理解學習的思想，提倡在學習過程中運用所學的教育理念，倡導批判性思考的學習策略，深入學習成果。所以，教師在數學課堂中進行課程設計時，要讓學生通過掌握點、片段、孤立的知識來增強思維能力，本質上滿足學習的需要。通過感受深度學習的思維過程，促進學生在分析問題、解決問題、批判性思維、創造思維等方面的顯著發展，強化學生數學思維，培養核心數學素養。

（三）把握整體性

把握數學整體主題，聚焦核心素養主線，系統設計的課堂教學是數學教學設計的基本策略。所說的整體性，就是指知識不是孤立的“焦點”。數學教師必須掌握基本命題和概念體系。數學整體教學設計應從學習目標的深度出發，訓練學生用數學的眼光觀察現實世界，反映數學的抽象性。用數學思維思考現實世界，反映出數學嚴密性，用數學和現實世界來展示其實用性。教師在進行數學整體教學設計時，一方面，在講解教材的正式知識時，要引導和理解學生，通過現象發現數學本質;另一方面，整合分散的數學知識，系統整理知識結構，構建科學合理的知識體系。教師應積極引導學生把握數學核心素養的完整性，在數學知識的傳遞與應用中培養數學核心素養。從整體上把握數學教學的設計，可以有效地解決知識之前片段與單元、學科無法銜接的問題，促進學生的自主學習。

（四）遵守邏輯性

數學教育中的引導與推進問題得以解決的認知過程是數學教學的實質。因此，通過目標、過程的聯系，實施設計教育的邏輯起點、評價至關重要。教材內容系統的布局遵循著知識點與框架之間相互聯系的邏輯結構。從這個意義上講，以深度學習為基礎的高中數學教學設計必須遵循邏輯。遵循邏輯是指教學內容的設計遵循邏輯框架，具有特定的邏輯特征和邏輯規則。應根據理性、邏輯的要求，理清數學知識的結構，抓住數學的本質，促進對知識的理解，培養學生的邏輯思維能力，促進學生深入學習。因此，高中數學教師在教學設計中，要結合有關數學課程標準的概念和要求，從知識邏輯結構的角度研究課程和組織材料，注意知識點之間的內在邏輯關系，使相關知識形成完整的知識鏈和結構體系，從而把握知識的系統結構，促進學生數學核心素養的發展。

二、高中數學教學設計中基于深度學習的優化策略

（一）引導學生貼近生活，理解數學本質

教育的創新既不能脫離教育的本質，也不能脫離學生的本質。不能偏離教學目標，從而造成本質上的錯誤創作。例如在“三角函數概念”的情境引入環節，教師可設計：假設游戲場地中秋千椅距地面高度h0，其直徑2，以逆時針方向旋轉，轉動一周需要10分鐘，若此時你從初始位置OA出發，過了2分鐘后你離地面多高？5分鐘后呢？要指導學生對抽象知識進行理解，培養數學思維和解決實際問題的能力。以深度學習為基礎的數學教學設計應該從學生的學科環境入手，借助信息技術整合數學教學資源，使教材與學生的生活習慣緊密相關。在數學課堂上引導學生認識數學本質，引導學生自主探索和實踐。

（二）整體把握教學思想，實現知識遷移

數學課的內容是相應數學分支的重點，教師只有站在學科整體的高度來進行教學設計，才能把握教學內容的狀態和功能、能力及要求、體系和結構。例如“三角函數概念”的鞏固訓練環節，教師可設計：小芳同學在廣場乘坐旋轉木馬，在半徑為2的圓上做順時針方向的勻速圓周運動，角速度為1rad/s，求2s時他所在的位置。顯然，在深度學習基礎上的教學設計中，教師除了要把握整體教學理念。在講授知識技能的同時，還應注重基本思維方法和基本經驗的訓練，在鞏固訓練的指導下，引導學生探索知識的傳遞與運用。提高學生發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力，并從數學的角度培養學生的數學核心素養。

（三）利用思維導圖啟發學生邏輯思維

數學教育有豐富的文化價值取向，且數學知識之間緊密的邏輯關系，在培養學生嚴謹的數學思維方面也起著重要作用。對此，教師可以運用合理的思維導圖、梳理教學內容，來使學生的思維形象化，讓學生從中認識到數學的重要性。“思維導圖”是針對特定主題構造的知識結構的直觀表達，是表達發散思維、理清邏輯關系的有效圖形思維工具。課堂環節中，教師可以利用思維導圖對課堂大綱進行設計，使學生了解內容的邏輯結構，從而提高學生的思維能力。

三、結語

總之，有效的課堂教學是教育者必須面對的重要課題，也是學校教育的重要目標。在高中數學教學實踐中，教師要不斷創新觀念、探索方法、積累經驗，以提高高中數學課堂教學的有效性。豐富多樣的教學方法中，教師唯有對選擇的教學方法精心設計，嚴格實施，讓學生積極參與，才能發揮其最大價值。

（責任編輯：淳 ?潔）

參考文獻：

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