基于深度學習的高中數學單元主題教學的有效策略

魏孔喜 魏萍萍

【摘要】隨著新課程改革的深入推進，對于課堂教學質量的要求越來越高.新時代背景下，高中數學如何提升教學效率，是值得每一個高中數學教師認真思考和探究的問題.在深度學習理念下，高中數學可運用單元主題教學方式，提高教學效率，優化課堂結構，從而真正提高學生的學習效率，促進學生的數學思維向高階發展，進而提升學生的學科素養.本文立足于教學實踐，積極探究基于深度學習的高中數學單元主題教學的有效策略，以期為一線高中數學教學工作提供幫助和借鑒.

【關鍵詞】深度學習；高中數學；單元主題教學

目前在高中數學課堂教學中，一些數學教師仍然繼續使用陳舊的教學方法，只專注于課本，忽視了數學教學方式的改進，這會妨礙學生的學習熱情.此外，學生如果不深刻理解數學內容，就很難獲得個人深度理解，并構建完整的知識體系，最終影響數學學習效果.因此，在數學教學過程中引入單元主題學習模塊，可以讓高中學生在數學學習過程中，通過聯系不同的知識點，達到提高學習的目的，進而實現深度學習，促進學生的思維向高階發展.

1 高中數學單元主題教學的價值

高中數學素養包括數學抽象、邏輯思維、數學建模、直覺想象、數學運算和數據分析等能力.根據新的數學課程標準，課程設計和實施的最重要因素是教學方法的全面發展和實施，即通過運用有效的教學方法確定教學目標和學習內容，促進學生數學核心素養的發展，完成對教學內容的共同理解，促進數學科學素養的持續發展.

由于數學核心素養能力的發展是一個漸進的過程，教師必須以數學核心素養為指導，掌握教學主要內容，如幾何和代數、概率和統計、建模研究活動，清晰理解學科的主要內容，完成知識框架的構建，以顯示內容體系的連續性和一致性，使學生能夠充分理解課程內容，形成和發展學生的數學關鍵能力.

1.1 可以有效提高學生的數學素養

在高中數學教學過程中，通過使用和實施單元模塊化主題教學模式，對日常學習中分散的知識內容進行排序，確保知識系統的完整性，提高數學學習效率.此外，學生還可以通過單元模塊內容找到知識和知識之間的內在聯系，對相關知識進行分類和排序，在不同的接受程度上獲得最大化的學習效果，進而加強數學內容的個性化解讀，深化對知識體系的深入分析，提高學生理解數學知識、解決數學問題的能力.

1.2 促進數學教師專業素養提升

在高中數學課堂的學習中，通過單元主題教學設計，使數學教師從基礎課程的角度出發，可以有效地形成對教材內容的全面分析和解讀，因為教材的內容是結構化和有針對性的，通過對教材內容中的知識點不斷提取和分析，數學教師可以提高自己的教學技能.此外，數學教師可以根據單元主題教學設計，對數學原理有深層了解.促使學生在思考數學知識的同時，有效提高學生在課堂上的學習效率和積極性，促進數學教師專業素養的提升.

1.3? 單元主題教學降低學習難度

數學學習需要科學的方法，單元主題教學降低了數學知識的學習難度，可以有效提升學習的效率.反之，如果不講究策略和方法，所有的學習都是徒勞的.單元主題教學促進了知識的遷移與內化.

1.4 是實施深度學習的主要抓手

單元主題教學的設計旨在優化知識結構并突出主線.優化教材知識內容，為學生發展創造基礎，提供多樣化選擇；整個教學突出了數學知識的主線，強調數學的內在邏輯和思維方法.因為數學學科素養的發展是逐步進行的，通過該單元基于數學知識的學習，提升了學生的理解能力.一般來講單元知識涵蓋了主要內容，如集合和代數、概率和統計、數學建模活動，為學生數學知識研究提供了可能，幫助學生充分理解課程，培育和發展了數學學科素養.

1.5 促進了數學課堂教學的改革

高中數學單元主題教學強調數學的本質，體現數學的核心能力.它結合了知識和技能、過程和方法，以及三維目標中的情感態度，重新思考教學設計，旨在培養學生的核心思維能力.同時單元主題教學模式和課程設計有多樣化的選擇，旨在發展學生的核心素養，通過創造合適的學習情境，鼓勵學生學會思考，通過合作和交流不同的學習方法培養學生學習數學的興趣，進而培養良好的學習技能，促進學生實踐潛力和創新意識的發展.

在整體教學思路的指導下，數學單元主題與教學團隊作為一個相對獨立的教學模塊共同工作，實現全面整理和優化相關教材內容，優化教學過程，從而提高師生的數學能力.為了突顯數學知識間的聯系，主要實施動態學習，以改善整個學習周期.它不僅包括教學要素的分析、學習目標的確定、學習過程的制定，還包括教學評估、教學分析和策略改進.

2 基于深度學習的高中數學單元主題教學實施步驟

根據課程設計的三個基本要素，即準備、開發和評估，基于深度學習的高中數學單元主題教學實施，分為以下五個步驟.

第一步：確定單元主題內容.

教師對本單元主題內容教學起決定性作用.在確定“數學單元”教學主題內容時，可以根據模塊內容和學生的學習水平選擇適合的教學內容.高中數學課程的內容一般可分為三類：第一類涉及基本數學概念或基本數學知識；第二類是以數學思維方法為主要組織的學習方法.數學思維方法是數學思維和數學學習方法的統一，具有數學表達、數學建模、思維概括、微積分思維等；第三類是基于基本數學知識和技能的學習模塊.

第二步：厘清教學要素.

教學要素分析是制定單元教學目標的基礎，也是教學設計的主要內容之一.數學單元設計中的教學要素應包括以下六個方面：數學分析、學習目標分析、學生情況分析、教材分析、主要難點分析和教學方法分析.

第三步：確定教學目標.

在確定培育數學素養的學習目標時，應該從以下四個方面入手：一是情境和問題：情境主要涉及真實情境、數學條件和科學情境，而問題源于數學知識；二是知識與技能：主要體現相關數學基礎知識與技能；三是思維和表達：主要指數學思維的質量、表達的準確性；四是溝通與反思：主要指溝通過程中的思維表現，以及溝通后的結果，從而使教學目標成為教學過程設計的基礎，也是教學模塊設計的基礎.

第四步：設計教學過程.

單元教學過程應分為兩個層次進行，一個層次為單元整體教學，主要是與本單元整個層次相關的教學過程，教學時間根據教學難度和學生情況分析，分為每個相對獨立階段；另一個是課時過程，主要是學習過程，即每節課都有一個特定的課程目標，要考慮到每節課與其整體目標之間的關系，從而形成一個基于單元的學習計劃.

第五步：落實教學評價與反思.

評價與反思是單元主題教學的最后一步.數學教師必須在上課前根據學習目標制定評估標準，并根據該標準評估學生的學習表現，以確保本單元教學實施后，目標、教學和評估的一致性.

3 基于深度學習的高中數學單元主題教學的有效策略

3.1 做好課前調查，增強教學目的

在高中數學教學過程中，引入單元主題學習模式可以有效提高高中數學教學質量，提高教學水平.因此，數學教師在上課前必須做好教學內容的分析與整合，針對學生的學習水平、學習習慣和理解力等內部因素，在課程設計過程中，需要考慮學生的表現，開發不同的學習方式和內容.通過單元主題學習模塊，解決學生的學習需求問題，通過個性化元素，提高數學課的相關性和層次性，進而提升學生分析和解決問題的能力，增加他們對數學內容的興趣.

3.2 精心組織規劃，落實單元課時

單元主題教學在實施過程中，必須要重視教學流程與課時的安排，實現二者的統一，方能保證良好的教學效果.因此，在具體的教學中，教師要以單元為備課依據和基礎，通過課程內容的整合優化教學設計，落實教學目標，完成教學任務.在具體的內容整合時，一般來說要用到以下三種方式.

一是將數學知識與關鍵概念進行整合.數學知識中的關鍵概念是聯系數學知識的紐帶，是數學原理與概念有機聯系的基礎，同時借助數學概念，可以幫助學生很好地理解數學的主干知識，形成完整的數學知識鏈.

二是確定單元內容的整合.在具體的教學實施過程中，教師必須要立足于學生的實際認知能力，從核心素養培育的角度出發，完成單元內容的整合.首先需要確定單元教學主題，之后結合學生的核心素養發展，從數學建模、數學運算等方面著眼，做好教學內容的整合，促進學生完成數學知識框架的建構.

三是立足能力發展進行教學內容整合.在單元主題教學時，教師要以學生基本數學能力和素養的培育為主線進行教學內容的整合，促進學生對數學知識的深化理解，做好知識的遷移與內化，形成自己的能力.在整合過程中，通過精心組織與規劃，調整內容的順序與結構，有利于學生的理解和學習，充分體現了學生的主體性地位，發展了學生的數學思維.

教師在教學過程中必須要有全局意識，要從整體角度出發，幫助學生厘清單元內容及各個知識點之間的聯系，構建知識的思維導圖，培養學生的整體思維，生成系統化的知識體系，落實各個環節的教學任務.

3.3 立足教學目標，優化教學過程

單元主題教學在設計教學目標時，必須要立足于學生的認知能力，結合具體的學情，制定確定可行的有利于學生發展的教學目標，保證數學教學環節的可控性，進而促進學生的整體發展，培育良好的學科素養.

例如 在解釋“數列”的概念時，教師可以設定以下三個目標.首先是知識和技能目標，使學生能夠理解若干概念，如等比、等差數列；其次，過程與方法目標，為了提高學生分析和解決問題的能力，教師可以在學習過程中帶領學生一起探究，這可以促進學生積極學習；最后是情感與價值觀目標，數學是一門更具邏輯性和抽象性的學科，在教學過程中，教師設計適當的教學情境，鼓勵學生學會思考，激發他們對數學的興趣.

4 結語

在實施核心素養培育理念的過程中，為了促進學生素質的全面發展，高中數學教師應采用單元主題教學方式，吸引學生參與數學學習，培養學生的創造力和想象力，促進數學知識的融會貫通，提高學習效率.

【本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃2020年度一般課題研究成果之一，課題名稱《基于深度學習的高中數學單元主題教學的研究》，課題立項號：GS[2020]GHB0251】

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