深度學(xué)習(xí)視角下高中數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)化策略研究

【摘要】深度學(xué)習(xí)可以促進(jìn)學(xué)習(xí)者全身心積極參與，在有意義的學(xué)習(xí)過程中成為既具獨(dú)立性、批判性、創(chuàng)造性，又有合作精神、基礎(chǔ)扎實(shí)的優(yōu)秀的學(xué)習(xí)者.基于教育改革背景，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中落實(shí)深度學(xué)習(xí)，能幫助學(xué)生從接受學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向探究學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生全面發(fā)展.為優(yōu)化高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略，文章運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)以及案例分析等研究方法，在整理深度學(xué)習(xí)概念特征基礎(chǔ)上，提出教師可以通過優(yōu)化深度教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)、優(yōu)化教學(xué)形式、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化評(píng)價(jià)方式等手段組織教學(xué)活動(dòng)，落實(shí)“教是以學(xué)為中心”的思想，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí)；高中數(shù)學(xué)；教學(xué)；優(yōu)化策略

深度學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師的指引下圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，全身心參與并在過程中獲得發(fā)展的一種有意義的學(xué)習(xí)手段.區(qū)別于傳統(tǒng)的淺層學(xué)習(xí)，其強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性以及教學(xué)的教育性.隨著教育改革的不斷深化，在高中階段數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要關(guān)注學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，以有效手段關(guān)注學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)是否正確發(fā)生，使其在更具自主性的課堂中掌握學(xué)科知識(shí)，形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī).因此，教師需要深入分析深度學(xué)習(xí)的基本內(nèi)涵，積極探索深度學(xué)習(xí)視角下高中數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)化策略，以此達(dá)到促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的目的.

一、概念綜述

深度學(xué)習(xí)之“深”，并不在程度之“深”，而在性質(zhì)之“深”.區(qū)別于常規(guī)的淺層學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)新知識(shí)的過程中能保持批判性的思維，即遇到問題時(shí)不盲從，能合理地提出自己的質(zhì)疑與思考，以批判性的角度對(duì)事物做出合理分析，繼而實(shí)現(xiàn)高階思維的發(fā)展，逐步構(gòu)建完善的知識(shí)架構(gòu).此外，深度學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者具備良好的學(xué)習(xí)態(tài)度以及高投入的決心，主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中理解與掌握知識(shí).在深度學(xué)習(xí)背景下，學(xué)習(xí)者不僅要掌握所學(xué)知識(shí)，還要能主動(dòng)從舊知識(shí)聯(lián)想到新知識(shí)，理清知識(shí)的本質(zhì)特征，在遷移中實(shí)現(xiàn)運(yùn)用，真正“會(huì)學(xué)”并“學(xué)會(huì)”知識(shí)，成為真正意義上學(xué)習(xí)的主人.

二、深度學(xué)習(xí)視角下高中數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐價(jià)值

（一）可以有效發(fā)展學(xué)生的高階思維

深度學(xué)習(xí)基于構(gòu)建主義理論，強(qiáng)調(diào)教師在教學(xué)中通過教學(xué)情境的構(gòu)建，驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的融合.學(xué)生在深度學(xué)習(xí)課堂中，不再是知識(shí)的被動(dòng)接受者，而是主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中，在教師的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)的融合，在學(xué)習(xí)中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，親身經(jīng)歷知識(shí)的構(gòu)建過程.在這樣的背景下，學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)來源于學(xué)生自身發(fā)展，是具有感情、自我存在感的學(xué)習(xí)，可幫助學(xué)生在體驗(yàn)、經(jīng)歷中養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，形成高階思維.

（二）可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)理解性學(xué)習(xí)以及體系化構(gòu)建，在學(xué)習(xí)期間學(xué)生需要結(jié)合所學(xué)知識(shí)從多角度出發(fā)，靈活地分析問題、思考問題，通過主動(dòng)思考批判性地理解事物的本質(zhì)，挖掘蘊(yùn)含在知識(shí)下的學(xué)科觀念以及思想.在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生將通過深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深層理解，順利解決目前機(jī)械化記憶、人云亦云等問題，準(zhǔn)確高效地達(dá)到優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)效果.

（三）可以幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的反思習(xí)慣

在深度學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者需要通過主動(dòng)思考獲得問題的答案，而不是簡(jiǎn)單地重復(fù)敘述所學(xué)內(nèi)容.對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)行及時(shí)反思能驅(qū)動(dòng)學(xué)生不斷提高自我認(rèn)知，學(xué)生在教師的幫助下完善自我，逐步提高自身學(xué)習(xí)水平.形成良好的反思習(xí)慣后，學(xué)生在學(xué)習(xí)中將更加謙遜，繼而加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象，為后續(xù)參與其他科目的學(xué)習(xí)或參與深度研究奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).

三、深度學(xué)習(xí)視角下高中數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)化策略

通過對(duì)深度學(xué)習(xí)價(jià)值的分析不難發(fā)現(xiàn)，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透深度學(xué)習(xí)是教育改革背景下的現(xiàn)實(shí)需要，也是學(xué)生成長(zhǎng)的迫切需求.對(duì)此，教師要合理分析在目前教學(xué)中存在的相關(guān)問題，基于深度學(xué)習(xí)理念對(duì)教學(xué)策略做出調(diào)整，確保教學(xué)活動(dòng)的有效性.

（一）目標(biāo)升級(jí)，學(xué)習(xí)進(jìn)階

教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)活動(dòng)的方向標(biāo).在新課改背景下，教師在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)要充分關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成，要深入理解數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵、價(jià)值、表現(xiàn)、水平及其相互聯(lián)系.因此，在教學(xué)活動(dòng)開始前，教師需要深入研讀教材內(nèi)容，指向分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造等高階思維，升級(jí)原有教學(xué)目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，幫助學(xué)生在進(jìn)階學(xué)習(xí)中逐步分解目標(biāo)，繼而順利達(dá)成目標(biāo)，在有針對(duì)性的學(xué)習(xí)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，逐步提高對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重視程度.

例如，教師在開展“等式與不等式性質(zhì)”的教學(xué)期間，通過對(duì)教材內(nèi)容的深度梳理與分析發(fā)現(xiàn)，本章內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的開始，教材中借助趙爽的弦圖進(jìn)行導(dǎo)入，涉及了代數(shù)的基本思想以及代數(shù)變換經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)掌握利用不等式性質(zhì)證明基本不等式的方法，加深對(duì)不等式定義的理解.在對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，教師還要結(jié)合學(xué)生的過往表現(xiàn)情況進(jìn)行判斷.在前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)中，大部分學(xué)生都能積極參與活動(dòng)，但由于本單元知識(shí)內(nèi)容涉及較廣，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)有限，在抽象概括以及變換獲得定義的學(xué)習(xí)中容易出現(xiàn)難以理解的情況.因此，通過教材以及基本學(xué)情的分析，教師可以向?qū)W生提供導(dǎo)學(xué)案并將本課深度學(xué)習(xí)目標(biāo)列入其中，指導(dǎo)學(xué)生在課前參與預(yù)習(xí)，以確保后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行.

上述案例中，教師結(jié)合學(xué)情以及教材內(nèi)容，建立在學(xué)生認(rèn)知上的導(dǎo)學(xué)案，為其提供清晰的深度學(xué)習(xí)目標(biāo)以及預(yù)習(xí)規(guī)劃，這樣可以有效培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，指向深度學(xué)習(xí)，幫助其形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.

（二）學(xué)生主體，深度參與

在深度學(xué)習(xí)背景下，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，占據(jù)課堂學(xué)習(xí)的主要位置.為避免學(xué)生仍存在淺層學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，即盲目跟隨教師的講授，缺乏自主思考的動(dòng)機(jī)與意識(shí)，教師需要做好學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者角色，圍繞學(xué)習(xí)重點(diǎn)設(shè)計(jì)思考性問題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生在自主探究中獲得答案，積累豐富經(jīng)驗(yàn).這樣，學(xué)生在參與深度學(xué)習(xí)的過程中會(huì)體驗(yàn)完整的認(rèn)知過程，從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)為主動(dòng)探究，在更具自主性的課堂中實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)的魅力.

例如，教師在開展“空間點(diǎn)、直線、平面之間的位置關(guān)系”的教學(xué)期間，先是帶領(lǐng)學(xué)生通過復(fù)習(xí)的方式，回憶上一節(jié)課所學(xué)的知識(shí).在檢驗(yàn)完學(xué)生知識(shí)掌握情況后，教師便可以由平面的性質(zhì)出發(fā)，借助信息技術(shù)手段為學(xué)生分享平面的圖片，并指導(dǎo)學(xué)生從生活中的現(xiàn)實(shí)事物抽象得到平面，如課桌桌面、黑板面等，引出問題“兩點(diǎn)能夠確定一條直線，那么想要確定平面需要幾個(gè)點(diǎn)”.根據(jù)教師提出的問題，學(xué)生可以結(jié)合課前預(yù)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、教材中的提示或者生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行說明，得到“不共線的三點(diǎn)確定一個(gè)平面”這一重要理論知識(shí).為保障學(xué)生能在深度學(xué)習(xí)期間形成良好的質(zhì)疑精神，教師還可以引導(dǎo)其在掌握事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行思考與質(zhì)疑，從而提出新的問題.例如，在講解“直線上有無數(shù)個(gè)點(diǎn)，平面內(nèi)有無數(shù)個(gè)點(diǎn)，直線、平面都可以看作點(diǎn)的集合”時(shí)，有的學(xué)生就提出了自己的疑問：如果直線l與平面a有一個(gè)公共點(diǎn)P，直線l是否在平面a內(nèi)呢？如果有兩個(gè)公共點(diǎn)，會(huì)發(fā)生什么變化呢？基于學(xué)生提出的問題，教師可以先對(duì)其積極參與思考的行為給予表揚(yáng)，然后引導(dǎo)其對(duì)問題進(jìn)行分析，使其在思考中加深對(duì)基本事實(shí)的理解.這樣，在良好的交互氛圍下，學(xué)生通過提出問題并解決問題順利實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).

在上述案例中，教師通過設(shè)計(jì)問題并指導(dǎo)學(xué)生對(duì)理論進(jìn)行質(zhì)疑提問的方式，充分提高學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主動(dòng)性，驅(qū)使其在思考、分析中積累經(jīng)驗(yàn)，在深度參與學(xué)習(xí)期間了解本課的重點(diǎn)知識(shí)，從而逐步提高自身核心素養(yǎng).

（三）變式拓展，遷移運(yùn)用

所謂變式，就是變更概念或問題的認(rèn)識(shí)角度，以突出概念或問題中那些隱蔽的本質(zhì)特征，以便學(xué)生在變式中思維，從而使學(xué)生更好地掌握概念或問題的本質(zhì)規(guī)律.在引導(dǎo)學(xué)生參與深度學(xué)習(xí)期間，教師可以借助變式訓(xùn)練的方式，為學(xué)生提供經(jīng)典例題，使學(xué)生在掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上靈活運(yùn)用知識(shí)，懂得怎樣從事物千變?nèi)f化的復(fù)雜現(xiàn)象中抓住本質(zhì)，舉一反三，順利實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).

例如，教師在開展“等差數(shù)列”的教學(xué)期間，帶領(lǐng)學(xué)生整理了等差數(shù)列的基本概念，又指導(dǎo)學(xué)生通過建立通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式的方式解決問題，進(jìn)一步感受數(shù)學(xué)模型的現(xiàn)實(shí)意義與應(yīng)用.為幫助學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，掌握使用等差數(shù)列知識(shí)解決實(shí)際問題的方法，教師借助問題“已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列，若a1=7，a50=101，求S50”設(shè)計(jì)相關(guān)變式練習(xí)：

變式1 已知一個(gè)等差數(shù)列{an}前10項(xiàng)的和是310，前20項(xiàng)的和是1220，請(qǐng)根據(jù)以上線索計(jì)算這個(gè)等差數(shù)列的首項(xiàng)和公差.

變式2 已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn，若a1=10，公差d=-2，則Sn是否存在最大值？若存在，求Sn的最大值及取得最大值時(shí)n的值；若不存在，請(qǐng)說明理由.

變式3 某公司年會(huì)上老板為員工提供了兩種福利機(jī)制.選擇第一種的員工可以直接領(lǐng)取2000元的獎(jiǎng)勵(lì)資金.選擇第二種福利機(jī)制的員工則可以從年底12月20日至第二年的1月1日每天領(lǐng)取購物卡，第一天的購物卡金額為100元，第二天為110元，依次遞增10元.如果你是員工，你會(huì)選擇哪種獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制？

變式4 南宋數(shù)學(xué)家楊輝所著的《詳解九章算法·商功》中有這樣記載，如圖，后人將此圖稱為“三角垛”.“三角垛”的最上層有1個(gè)球，第二層有3個(gè)球，第三層有6個(gè)球……設(shè)各層球數(shù)構(gòu)成一個(gè)數(shù)列{an}，寫出數(shù)列{an}的一個(gè)遞推公式.

在變式訓(xùn)練中，學(xué)生需要基于對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，靈活運(yùn)用等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和公式來解決問題.這樣，學(xué)生在練習(xí)中能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)舉一反三，加深對(duì)等差數(shù)列性質(zhì)的了解.

在上述案例中，教師圍繞本課的核心知識(shí)設(shè)計(jì)變式練習(xí)，并引導(dǎo)學(xué)生自主完成練習(xí)，這樣的學(xué)習(xí)方式可以幫助學(xué)生提高思維的靈活性，使學(xué)生在主動(dòng)參與深度學(xué)習(xí)的過程中獲得發(fā)展，提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).值得關(guān)注的是，考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，教師在設(shè)計(jì)變式練習(xí)時(shí)盡量降低題目的難度，以防止難度較高的練習(xí)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)，打擊其深度學(xué)習(xí)的自信心.

（四）評(píng)價(jià)反思，動(dòng)態(tài)循環(huán)

實(shí)施有效評(píng)價(jià)是為了檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)是否達(dá)成.基于深度學(xué)習(xí)視角，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)需要提高對(duì)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)的重視程度，在確保教學(xué)評(píng)價(jià)與教學(xué)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的同時(shí)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)前后狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比，關(guān)注學(xué)生的高階思維是否在學(xué)習(xí)活動(dòng)中得到相應(yīng)發(fā)展，以便形成對(duì)照.同時(shí)，為保障評(píng)價(jià)的效果，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生參與自主評(píng)價(jià)，使其在反思中形成良好的辯證思維，然后根據(jù)學(xué)生的自主評(píng)價(jià)對(duì)深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)策略進(jìn)行完善，順利實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)循環(huán)改進(jìn).

例如，教師在開展“復(fù)數(shù)的概念”的教學(xué)時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生整理了復(fù)數(shù)的幾何意義，并通過解方程等具體問題進(jìn)一步感受引入復(fù)數(shù)的必要性，體會(huì)數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想.在教學(xué)任務(wù)結(jié)束后，教師可以先對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，借助信息技術(shù)輔助手段向?qū)W生展示自己在教學(xué)中拍攝的學(xué)生學(xué)習(xí)的片段，引導(dǎo)學(xué)生在片段中找到自己的身影，回憶自己當(dāng)時(shí)在做什么，分享自己在本課學(xué)習(xí)中的收獲以及掌握的知識(shí).在這一環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過反思的方式能初步認(rèn)識(shí)到自己在深度學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中存在的不足，繼而在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行有針對(duì)性調(diào)整.接下來，教師還可以指導(dǎo)學(xué)生在回顧中回答相關(guān)問題，如“復(fù)數(shù)有什么幾何意義”“如果z1，z2是共軛復(fù)數(shù)，在復(fù)平面內(nèi)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)有什么樣的關(guān)系”，通過問題設(shè)置為學(xué)生提供對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)的機(jī)會(huì)，幫助其形成整體認(rèn)識(shí)，從而對(duì)認(rèn)知過程作出系統(tǒng)性總結(jié).最后，為確保學(xué)生能在深度學(xué)習(xí)中獲益，逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，教師還可以將教師評(píng)價(jià)與學(xué)生自主評(píng)價(jià)內(nèi)容整理在一起，設(shè)計(jì)成電子手冊(cè)，以便學(xué)生在課后時(shí)間登錄網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行查閱，使其在對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思的過程中不斷提高、完善自我.

上述案例中，教師借助多元化的評(píng)價(jià)方式順利完成教學(xué)總結(jié)，使學(xué)生在反思中逐漸形成良好的思維習(xí)慣，繼而通過有價(jià)值、有自我存在感的學(xué)習(xí)來獲得更深層次的發(fā)展.

結(jié) 語

綜上所述，深度學(xué)習(xí)是教育改革背景下對(duì)高中數(shù)學(xué)教師提出的全新要求.筆者分別從導(dǎo)入、教學(xué)以及評(píng)價(jià)這三個(gè)環(huán)節(jié)說明了具體的指導(dǎo)方法，并強(qiáng)調(diào)了指導(dǎo)學(xué)生參與深度學(xué)習(xí)的重要性.期望高中數(shù)學(xué)教師能順利落實(shí)深度學(xué)習(xí)，在促進(jìn)學(xué)生素養(yǎng)提升的同時(shí)推動(dòng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)可持續(xù)性發(fā)展.

【參考文獻(xiàn)】

[1]郝文華.新高考背景下高中數(shù)學(xué)閱讀教學(xué)探究[J].教學(xué)與管理，2022（31）：47-49.

[2]寧菊英.核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)化策略[J].亞太教育，2022（13）：68-70.

[3]吳志堅(jiān).探究式教學(xué)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].人民教育，2022（6）：79.

[4]李保臻，孟彩彩，鞏鎧瑋.基于深度學(xué)習(xí)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].教學(xué)與管理，2021（25）：62-64.

[5]李昌官.素養(yǎng)為本的高中數(shù)學(xué)教學(xué)綜合改革[J].基礎(chǔ)教育課程，2021（8）：30-38.