大單元視角下小學數學深度學習探究

摘 要：小學階段是培養學生數學思維和解決問題能力的重要階段，也是學生數學基礎知識的奠基階段。然而，傳統的小學數學教學模式中。教師往往注重知識的灌輸和機械的計算，忽視了學生的主動參與和思維能力的培養。隨著信息技術的發展和教育理念的更新，深度學習作為一種新的教育模式逐漸引起了人們的關注。深度學習強調學生的主動學習和探究，注重培養學生的創新思維和問題解決能力。文章旨在探討深度學習在小學數學教育中的應用，以期為小學數學教學的改進和提高提供一種新的視角。

關鍵詞：大單元；小學數學；深度學習；新視角

中圖分類號：G623.5"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1673-8918（2024）04-0093-04

一、 深度學習的基本原理和方法

深度學習是一種機器學習的方法，其基本原理是通過構建多層神經網絡模型來學習數據的特征表示和模式識別。深度學習模型由多個神經網絡層組成，每一層都包含多個神經元，通過對輸入數據進行多次非線性變換和特征提取，最終得到輸出結果。

深度學習的基本方法包括以下幾個關鍵步驟：第一，數據準備。收集和整理用于訓練和測試的數據集，確保數據的質量和合理性。第二，網絡構建。選擇適當的神經網絡結構，包括輸入層、隱藏層和輸出層的數量和連接方式。第三，模型訓練。使用訓練數據對模型進行迭代訓練，不斷調整模型參數，使得模型能夠更好地擬合訓練數據。

二、 大單元教學的概念及其與深度學習的關系

大單元教學是一種教學組織形式，其將學科知識按照一定的邏輯順序進行劃分，將相關的知識內容進行整合，形成一個完整的學習單元。在大單元教學中，學生通過探究、實踐和合作等方式，深入學習和理解知識，培養綜合運用知識的能力。與傳統的教學方式相比，大單元教學更加注重學生的主動參與和自主學習，其強調學生的探究精神和問題解決能力的培養，通過引導學生提出問題、尋找答案、進行實踐和合作等方式，激發學生的學習興趣和動力，提高學習效果。

大單元教學與深度學習有著密切的關系。首先，大單元教學注重學生的深入學習和理解知識，培養學生的綜合運用能力。而深度學習也強調對知識的深入理解和綜合運用，通過多層次的神經網絡結構進行學習和推理，提高機器的智能水平。其次，大單元教學強調學生的主動參與和自主學習，通過探究、實踐和合作等方式，激發學生的學習興趣和動力。最后，大單元教學和深度學習都注重問題解決能力的培養。在大單元教學中，學生通過提出問題、尋找答案、進行實踐和合作等方式，培養解決問題的能力。

三、 大單元教學理念在小學數學深度學習中的應用

在小學數學深度學習中，大單元教學理念可以幫助學生更好地理解和掌握數學知識，提高數學能力和素質。下文將從三個方面探討大單元教學理念在小學數學深度學習中的應用。

（一）整體規劃教學單元

在小學數學中，傳統的教學方式是按照教材的順序一課一課地進行教學，這種方式容易使學生割裂地掌握知識點，不利于學生從整體上理解數學知識和思想。因此，在大單元教學理念的指導下，教師應該根據課程目標和學生實際情況，整合教材內容，將相關知識點和思想方法組成一個教學單元進行教學。

1. 依據課程目標整合教材內容

在大單元教學理念的指導下，教師應該深入研讀數學課程標準和教材，明確每個年級、每個學期的課程目標，掌握每個單元和每節課的教學目標和重點難點。在此基礎上，將相關知識點和能力要求進行整合，形成一個或多個教學單元。例如，在“圖形與幾何”這一領域中，可以將長方形、正方形、圓形等圖形的周長和面積計算進行整合，形成一個教學單元，引導學生從整體上理解和掌握這些圖形的周長和面積計算方法及其在實際生活中的應用。

2. 根據學生實際情況調整教學內容

在整合教材內容的過程中，教師還應該充分考慮學生的實際情況和認知規律，根據學生的興趣、需求和能力水平調整教學內容和方法。例如，對低年級的學生，可以將抽象的數學概念和思想方法轉化為具體的、學生熟悉的情境和實例進行講解；對高年級的學生，可以引導其自主探究和合作學習，培養其自主學習和合作學習能力。

（二）引導學生自主學習

大單元教學理念強調學生的主體地位和自主學習能力的培養。因此，在小學數學深度學習中，教師應該采取多種手段和方式引導學生自主學習。

1. 情境創設，激發學習動機

在小學數學深度學習中，教師應該根據學生的實際情況和教學目標，創設貼近學生生活、符合學生興趣的教學情境。例如，在“數的認識”這一單元中，可以引導學生觀察身邊的事物（如書的頁數、同學的年齡等），通過具體情境的感受和體驗來理解數的概念和意義；在“圖形的認識”這一單元中，可以引導學生通過觀察生活中的物品（如鐘表、車輪等）來認識各種圖形及其特點和應用。通過這種方式，可以激發學生的學習興趣和動機，提高其自主學習能力和問題解決能力。

2. 組織小組合作，提升學生的自主學習能力

小組合作是一種有效的自主學習方式。在小學數學深度學習中，教師可以根據學生的實際情況和教學目標，組織小組合作探究數學知識。例如，在“統計與概率”知識點學習中，可以引導學生分組調查自己感興趣的問題并搜集數據進行分析；在“圖形與幾何”這一領域中，可以引導學生分組制作各種幾何圖形并討論其特征和應用。通過小組合作探究的方式，可以培養學生的合作精神和自主學習能力。

（三）教師精講點撥

1. 講重點，解難點，傳方法

大單元教學理念強調學生在教師的指導下自主探究、合作學習以獲得知識、提升能力。然而，教師的精講點撥仍然是學生掌握數學知識和發展數學能力的關鍵環節之一。在小學數學深度學習中，教師應該在以下幾個方面進行精講點撥：

第一，講重點。教師需要明確每個教學單元的重點內容，將重點內容進行詳細講解，使學生能夠準確掌握該部分內容的核心。例如，在“數的認識”學習中，“數的加減法”是重點之一，教師可以通過實例演示、學生操作等方式幫助學生掌握加法和減法的計算方法和實際應用。第二，解難點。教師需要針對學生在學習過程中可能遇到的難點問題進行講解，幫助學生解決困惑。例如，“圖形的認識”這一單元中，“圖形的測量”是難點之一，教師可以通過多媒體演示、實物操作等方式幫助學生理解測量的方法和實際應用。第三，傳方法。教師還需要傳授一些有效的學習方法或思維方式，幫助學生更好地掌握數學知識。例如，在“統計與概率”這一單元中，教師可以引導學生學會分析和歸納數據的方法；在“圖形與幾何”這一領域中，教師可以引導學生學會通過觀察、操作等手段來發現圖形的性質和應用。通過這種方式，可以幫助學生更好地理解和掌握數學知識和發展數學能力。

2. 引導學生反思，提升思維深度

大單元教學理念強調學生的反思意識和反思能力的培養。在小學數學深度學習中，教師需要引導學生進行反思，對自己和他人的學習過程進行審視和分析。例如，在學習完一個教學單元后，教師可以組織學生進行反思：本單元學到了哪些數學知識？這些知識與之前所學的知識有什么聯系？在解決實際問題時如何應用這些知識？通過這種方式，可以幫助學生加深對數學知識的理解和掌握程度同時，提升思維深度和廣度。

四、 大單元教學在小學數學深度學習中面臨的挑戰

（一）缺乏深度學習的大單元設計

在小學數學教學中，大單元設計的缺乏是影響深度學習的重要因素之一。由于小學數學教材中的內容相對較少，而數學知識的掌握又需要不斷地鞏固和拓展，因此，一些教師認為只要把教材上的內容講完就可以了，而忽略了更為重要的方面：如何將零碎的知識點進行歸納和整合，使學生能夠更加系統地掌握數學知識。

（二）學生個體差異關注不足

大單元教學在小學數學深度學習中存在的另一個問題是，教師往往忽略了學生的個體差異。每個學生都有自己的學習方式和思維方式，因此，教師應該根據學生的特點來設計教學方案，使每個學生都能夠獲得最好的學習效果。但是，在實際教學中，一些教師往往只是按照自己的教學計劃進行教學，而忽略了學生個體的差異，這不僅會使得一些學生無法真正理解數學知識，也會使得一些優秀的學生無法得到更好的發展。

（三）缺乏與生活實際的聯系

數學是一門實用性很強的學科，其與人們的日常生活密切相關。因此，在小學數學深度學習中，教師應該注重將數學知識與生活實際聯系起來，使學生更好地理解和應用數學知識。但是，一些教師在進行大單元教學時往往只注重知識點的傳授和解題技巧的訓練，而忽略了數學知識與生活實際的聯系，這不僅會使得學生無法真正理解數學知識的本質，也會使得學生無法應用數學知識解決實際問題。

五、 大單元教學在小學數學深度學習中應用的優化策略

（一）增強大單元教學意識

大單元教學是在新課程改革背景下應運而生的一種教學方法。其以學科核心素養為指導，以學生的認知規律和心理特征為基礎，以“大概念”為核心，整合和優化教材內容，實現從碎片化知識到整體性認識的轉變。在小學數學深度學習中應用大單元教學，首先要增強大單元教學的意識。

1. 加強理論學習，轉變教學觀念

傳統的數學教學往往以“小步子、淺層次”的方式進行，注重知識點的逐一學習和解題技能的訓練，而忽視知識間的聯系和整體性。這種教學方式容易使學生陷入死記硬背和淺嘗輒止的困境，無法真正培養學生的數學素養和思維能力。因此，教師必須加強理論學習，轉變教學觀念，充分認識大單元教學的重要性和必要性。具體來說，教師可以通過閱讀相關理論著作、參加專業培訓、觀摩優質課等方式，深入了解大單元教學的核心理念、實施步驟和教學策略等。同時，教師也可以結合自身教學實踐，反思傳統教學的不足和大單元教學的優勢，明確自身在培養學生數學素養和推進課程改革中的角色和責任。

2. 以單元整體為基礎，合理規劃教學內容

大單元教學強調從整體的角度看待數學知識，將相關知識點有機地串聯起來，形成具有層次性和關聯性的知識結構。因此，教師在備課過程中，要注重以單元整體為基礎，合理規劃教學內容。具體來說，教師可以根據教材的編排特點和學生的實際情況，將同一單元內的知識點進行歸類和整合，形成一個相對完整的教學單元。同時，教師還可以適當補充和拓展相關內容，以豐富學生的知識視野和思維空間。例如，在“圖形與幾何”領域的教學中，教師可以以“圖形的認識、測量與計算”為主題，將各種平面圖形和立體圖形進行整合，形成具有內在聯系的知識結構。

（二）優化大單元教學方法

教學方法是實現教學目標和落實教學內容的重要手段。在小學數學深度學習中應用大單元教學，需要教師在傳統教學方法的基礎上，結合大單元教學的特點，進行優化和創新。

1. 整合教材內容，注重知識間的聯系與拓展

整合教材內容是大單元教學的基本要求。教師要在深入分析教材的基礎上，注重知識間的聯系與拓展。例如，“數的運算”是小學數學的重要內容之一，教師可以以“數的運算順序”為主題，將各種運算方法進行歸類和整合，幫助學生形成完整的運算知識結構。同時，教師還可以引導學生發現不同知識點之間的聯系和區別，培養學生的比較、分析和綜合能力。

2. 運用問題導向，引導學生主動探究

問題導向是大單元教學的重要策略之一。通過設置一系列問題，引導學生主動探究、發現知識間的內在聯系和規律。例如，在“圖形的認識、測量與計算”這一單元中，教師可以設置以下問題：你能列舉生活中常見的幾何圖形嗎？它們的形狀和特點是什么？這些圖形有哪些基本元素？如何度量和計算這些元素？這些圖形有哪些組合方式和內在聯系？如何利用它們解決實際問題？如何在生活中發現和應用這些圖形的美麗和奇妙之處？通過這些問題，教師可以引導學生自主探究各種平面圖形和立體圖形的特征、測量與計算方法等知識點之間的聯系和區別。同時，教師還可以引導學生運用所學知識解決實際問題和發展空間觀念。

3. 借助信息技術手段，提高教學效果

信息技術手段可以有效地輔助大單元教學。通過生動形象的演示、交互式學習等方式，可以幫助學生更好地理解和掌握知識點。例如，教師可以借助動畫演示呈現圖形的動態變化過程；借助數字模擬技術幫助學生理解復雜圖形的組合和分解；借助網絡平臺開展線上交流和學習活動等。這些信息技術手段可以極大地提高教學效果和學生的學習體驗。

（三）構建多元化評價體系

1. 建立評價目標，明確評價內容

在構建多元化評價體系之前，需要明確評價目標和評價內容。評價目標應該與小學數學深度學習的目標和內容相一致，評價內容應該全面反映學生的學習情況。在確定評價目標和評價內容時，需要考慮以下幾個方面：第一，數學基礎知識。評價學生對數學基礎知識的掌握情況，包括數學概念、公式、定理等。第二，問題解決能力。評價學生運用數學知識解決實際問題的能力，包括審題、分析、解答等。第三，創新思維能力。評價學生的創新思維能力，包括發現問題、提出假設、驗證結論等。第四，學習態度和學習習慣。評價學生的學習態度和學習習慣，包括課堂參與、小組合作、獨立思考等。

2. 采用多種評價方式，注重過程性評價

在確定評價目標和評價內容之后，需要采用多種評價方式，注重過程性評價。以下是一些常用的評價方式：第一，問題解決能力評價。通過解決實際問題了解學生的問題解決能力，包括應用題、情景題、開放性問題等。第二，創新思維評價。通過創新題型了解學生的創新思維能力，包括一題多解、多角度思考等。第三，學習態度和學習習慣評價。通過觀察學生在課堂上的表現、參與小組討論的情況、獨立思考能力等方面進行評價。

3. 制定合理的評價標準，科學進行數據分析

制定合理的評價標準是多元化評價體系的關鍵環節之一。評價標準應該明確、具體、可操作性強，能夠全面反映學生的學習情況。在制定評價標準時，需要考慮以下幾個因素：第一，學科特點。針對小學數學深度學習的特點，制定適合數學學科的評價標準。第二，學生實際。針對學生的實際情況和個體差異，制定適合不同層次學生的評價標準。第三，目標達成。針對不同的評價目標，制定相應的評價標準，以便更好地反映學生的學習情況。

六、 結論

綜上所述，文章通過對小學數學深度學習的研究，探討了一種新的視角。深度學習作為一種新的教育模式，強調學生的主動學習和探究，注重培養學生的創新思維和問題解決能力。通過實證研究和案例分析，驗證了深度學習在小學數學教育中的有效性，并提出了相應的教學策略和方法。文章的研究結果對小學數學教育的改進和提高具有一定的指導意義，希望文章能夠為小學數學教學的改進和提高提供一種新的思路和方法。

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