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周瑩，馮華。 深度學習領域的單元教學任務設計——以高中數學為例[J]． 基礎教育課程，2021（08）：56-61。
深度學習和單元教學不僅是學者們在推進教育教學改革過程中關注的內容，也是班主任在全面提高教育質量的實踐中需要面對的問題。 深度學習領域單元教學的教學目標、教學內容、教學過程和教學評價方法各有特點。 在單元教學任務的設計中，以學科知識體系為基礎，依靠綜合、復雜的方法來解決具體問題或完成具體任務。 它是學習內容的載體，其任務是明確累犯概念、解決未知問題，使中學生在積極體驗中通過高階思維實現對學習內容本質和意義的理解，促進核心素質發展。
隨著基礎教育體制機制改革的推進，項目式學習、翻轉課堂、小組合作學習、研究性學習、社會綜合實踐等多種教學模式在中學教育中得到廣泛應用。 這種教學模式在給中學生帶來多元化學習資源的同時，也隱藏著教學方法、課時冗余、內容碎片化、學習淺薄等各種問題。 為了解決教學實踐中的上述問題，深度學習和單元教學日益受到班主任的重視。 然而，如何理解單元教學和深度學習，如何理解兩者之間的關系，如何設計單元中的核心任務來實現深度學習，一直是高校教學中亟待解決的困擾。班主任的教學實踐。 明確上述問題可以使教學實踐更加符合教學規律，促進學生核心素質的發展。
一、深度學習與單元教學內涵
（一）深度學習的內涵
關于深度學習的內涵，國內外學者已有很多闡述。 日本學者 和 Roger Saljo 于 1976 年發表了《學習的本質區別：結果與過程》一文，首次提出深度學習和淺層學習兩個概念。 印度國家研究委員會在《為生活和工作而學習——發展21世紀的可轉移知識和技能》中指出：“深度學習是個人將在一個領域學到的知識轉移和應用到新的領域。它包括書本知識以及知道如何、為什么以及何時應用這些知識來回答問題和解決問題的能力。” 安福海認為：“深度學習是一種以理解為基礎的學習，以發展高階思維、解決實際問題為目標，學習者以綜合知識為內容，主動、批判性地學習新知識、新思想，并將其融會貫通”。原有的認知結構，并且是一種能夠將現有知識遷移到新情境的學習。” 郭華認為：“深度學習是在班主任的帶動下，中學生圍繞具有挑戰性的學習主題積極參與、體驗成功、獲得發展。它是一個有意義的學習過程，具有批判性理解、有機融合的特點。” 、構建反思與傳遞應用”。 郭元祥認為：“深度學習是對知識內部結構的學習，是對學習過程的深度參與和學習投入。”崔云火將深度學習定義為：“學生經歷一個有指導、有挑戰、有高投入、并根據班主任預設的專業計劃進行高度認知，并獲得有意義的學習成果。”
盡管上述學者對深度學習的內涵觀點不同、劃分不同，但通過綜合分析，他們都指出了深度學習的五個基本特征：理解的深度性、載體的全面性、高階性。思維、過程經驗和結果的可轉移性。
(二)單元教學的內涵
《教育詞典》對單元教學的定義是：“將教材和活動定義為完整單元進行教學的教學方法。每個單元都有明確的學習目標和內容，時間長短取決于學習內容和個人其目的是改變以片斷知識、記憶文字符號為主的教學方式，指出中學生可以通過動手動腦的方式獲得完整的知識和經驗。 鐘其全指出：“教學中的單元是基于一定目標和主題的教材、經驗的模塊或單元。” 崔云火強調：“單元就是把質量目標、課時、情境、任務、知識點等要素按照一定的需要和規范組織起來，形成一個結構化的整體。” 郭華認為：“單元是指實施學科課程的單元，選擇有利于學科核心素養培養的教學內容和情景材料進行教學，主題一般是中心。”
對于單元教學的內涵，學者們的共識是，單元教學是一個相對獨立、自成體系的教學單元，包括目標、內容、實施和評價，是克服碎片化教學的方式和途徑。
綜合以上觀點可以看出，深度學習和單元教學不僅是學者們在推進教育教學改革過程中所關注的內容，也是班主任在教學中必須面對的問題。全面提高教育質量的實踐。 在理論研究層面，兩者的研究對象不同； 在教學實踐中，單元教學是促進深度學習的載體，深度學習是實施單元教學的目的。 兩者相互作用，促進中學生核心素質的發展。
2.深度學習領域的單元教學特點
通過對深度學習和單元教學內涵的綜合分析，筆者認為深度學習領域的單元教學應具有以下特點。
(一)教學目標
教學目標表達了中學生預期的學習成果，通常包括認知、情感和運動技能三個領域。 深度學習領域的單元教學目標在認知領域，指出理解的深度和思維的高階性。 理解的深度是指對學習內容的本質和意義的理解，以解釋和解釋為基礎，賦予思維和行動靈活性，增加信任和自信； 高層次思維是指思維過程和能力中高層次思維的表現，即解決問題的能力、批判性思維和創造性思維。 在情感領域，指出學習者積極參與，體驗成功，獲得發展； 在運動技能領域，強調在解決未知問題過程中熟練運用技能。
（二）教學內容
深度學習領域單元教學內容的重要特點是綜合性。 教學內容的組織就是將課程標準要求的內容按照一定的邏輯整合重構為結構化載體，以主題為導向，以任務為呈現。 中學生通過對載體呈現的復雜信息進行深入加工，實現理解的深度、思維的高層次和認知能力的發展。
(三)教學過程
深度學習領域下的單元教學過程意味著班主任不應該把知識當作發現的真理來傳授，而應該為中學生設計足夠的思考和探索場景，讓他們全身心投入學習活動，體驗人類的理解客觀世界的。 過程和產生積極的主觀世界的過程，體驗所產生的真理的社會過程。
(四)教學評價
教學評價的方式有很多種，它是一個持續的過程，是班主任、學生和家長的共同責任。 深度學習領域單元教學的評價應重點評價通過學習拓展經驗、提高理性、解決未知問題的能力； 重視學習成果的遷移、應用、創新評價； 重視中學生元認知能力發展的評價，其根本目的是促進中學生核心素質的發展。
3.深度學習領域下中學數學單元教學任務設計的建議
筆者在一線教學觀察和督導中發現，在深度學習領域的單元教學設計實踐中，班主任最關鍵、最難解決的問題是核心任務設計。 深度學習領域的單元教學任務是根據教學目標、在充分研究教學內容的基礎上設計的。 既要符合中學生的認知水平和生活體驗，又要緊扣課程標準要求的學習內容。 但其復雜性和挑戰性，適合中學生體驗、遷移和應用學習成果。 筆者基于教學實踐的思考，根據深度學習領域單元教學的特點，結合具體案例，對小學數學單元教學核心任務的設計提出建議。
（一）以明確累犯概念為任務
累犯的概念是中學生在接受科學教育之前，在日常生活中通過各種渠道所產生的事物、事件和現象的一般認識。 累犯的概念有的是對客觀世界的簡單認識，有的是偏離了科學概念，被稱為錯誤概念。 以明確累犯概念為任務的單元教學，為經歷認知沖突的中學生構建具有挑戰性的探究情境，實現高級思維的培養。
下面以《浮力》的教學內容為例，分析如何設計單元教學任務，明確累犯的概念。
《義務教育數學課程標準（2011年版）》（以下簡稱《課程標準》）對這部分課程內容的要求是：通過實驗，了解壓力，探究壓力與哪些激勵因素有關系； 認識阿基米德原理，用物體的盛衰來解釋生產、生活中的一些現象。 教科書通常也按照“浮力-阿基米德定理-物體下沉和漂浮的條件”的順序安排章節。
在實踐中，班主任通常會先根據教材章節講解壓力的概念，然后帶領中學生學習阿基米德定理，估計壓力的大小，最后應用阿基米德定理來解釋ups和物體的起伏。 這些安排遵循“what-why”的邏輯，可以更清晰地表達知識，但在知識的生成中無法與中學生的生活經驗和認知經驗建立聯系物體的浮沉條件教學設計，導致許多中學生機械地接受推論課本上給出了，但沒有產生相應的理解。 筆者對78名按照這一思路完成壓力單元的高中生進行了問卷調查，發現73.68%的中學生仍然感覺“重物下沉，輕物浮”物體的浮沉條件教學設計，65.78%的中學生認為“重物下沉，輕物浮”。學生們覺得“浮力的大小與物體的密度有關”，這充分說明大多數中學生的學習是膚淺的。
深度學習領域下的單元教學應針對這部分知識根據中學生的累犯概念設計任務，讓中學生在完成的過程中逐漸發現累犯概念與科學概念之間的沖突。任務。 通過高階思維，培養對科學概念的深刻理解以及轉移到未知情境解決問題的能力。
“浮力”是小學生對累犯概念較多的一部分學習內容。 通過調查發現，中學生存在“浮在水面上的物體受壓力”、“輕的物體浮在海面上，密度低的物體輕，因此具有壓力的物體”等16個累犯錯誤觀念。密度低，壓力大”“同樣大小的石頭和鐵塊完全淹沒在水底，鐵塊受到的壓力很大，因為松散的木塊可以浮上來。” 越深入，就越難。” ETC。
對于那些累犯的概念，班主任可以設計一個指向深度學習的單元教學核心任務：探究為什么有些物體會浮在水底，有些物體會沉在水底。 在解決這一核心任務的過程中，會出現層層遞進并構成單元教學結構的子問題：為什么有些物體會漂浮在海面上？ 物體落入水中有壓力嗎？ 壓力是如何形成的？ 如何估計壓力的大小？ 物體漂浮和下沉的條件是什么？
因此，有必要從教材中的章節中整合構建新的教學單元：液體內部的浮力——浮力——阿基米德定理——物體沉浮的條件； 大氣浮力——流體浮力與流速之間的關系； 應用、解釋和流體浮力，與浮力有關的現象。 在單元教學過程中，班主任為中學生準備實驗、課文、網絡資源等，幫助中學生在理解客觀過程中充分思考、深入探索，體驗科學家的思想、方法和規范。世界，培養高階思維能力。
(2)承擔解決未知問題的任務
解決未知問題的任務對于中學生來說是最具挑戰性的。 通過問題的挑戰，激發中學生的探索欲望； 中學生學習新知識解決問題，運用新知識解決問題，有利于對知識的深刻理解和高階思維能力的發展。 因此，以解決問題為目的的任務應具有一定的復雜性并貫穿于學習過程，使任務的完成與對知識的深刻理解和高層次思維密切相關，而不是僅僅為了目的而設計任務的引出知識。 一旦導出完成，該任務就會被扔到一邊，再也不會被提及。
以“密度”單元的教學為例。 課程標準對這部分教學內容的要求是：通過實驗理論揭開秘密，檢測固體和液體的密度； 解釋一些與生命中密度有關的化學現象。 雖然內容不多，但如果僅根據教材“通過探索同一物質的質量與體積的關系獲得密度概念”來設計任務，很難引起學生的深入學習。中學生； 請老師幫忙估算一下這捆銅線的總寬度。”這種來自現實世界的真實而復雜的任務，能夠更有效地促進中學生的深度學習。事實上，為了完成這個任務，中學生學校學生首先要分析如何通過檢測獲得已知，以及如何利用已知來推導出需要知道的內容：銅線的質量和半徑可以通過測量（稱重）得到；銅線的厚度和半徑通過分析，將復雜的任務轉化為簡單的子任務：（1）通過實驗探索是否可以銅的質量和體積有關系，是什么樣的關系；（2）通過實驗探索其他金屬的質量和體積是否也有這種關系，以證明第一步的結果是否具有普遍意義； （3）在班主任的指導下，定義密度的概念，學習如何定義數學中的概念； (4) 估算一束裸露細銅線的厚度。 在完成這個任務的過程中，中學生除了學習密度的概念外，能否深刻理解密度是自然界物質的一種屬性； 化學為了描述物質的性質，具體地采取一類事物的本質特征，概括和定義概念方法，并用比率方法來定義化學量； 同時，中學生在完成任務的過程中運用了推理、論證等高水平的科學思維方法。 通過深度學習完成本任務后，中學生在本單元中繼續研究如何檢測不規則形狀物體的密度、液體的密度等，并應用密度的概念來解釋生活中的現象并解決問題生活中的問題。 理解化學概念的含義。
由此可見，就具體知識而言，“密度”單元的內容非常簡單，但設計的單元任務包括物質觀的構建、科學探究的應用、科學知識的發展等。思考和指責、創新的空間。 簡單的知識使深度學習成為可能。
深度學習領域單元教學核心任務的設計方式還有很多，比如以解釋現象、學習數學研究方法為核心任務。 但需要掌握的核心是，讓中學生在積極的體驗中，以學科構建的知識體系為基礎，依靠高階思維的培養，實現對學習內容的理解。解決特定問題或完成特定任務的綜合性、復雜性載體。 對本質和意義的理解促進核心素質的發展。
（作者：周瑩，上海教育學院STEM教育研究中心主任；馮華，上海教育學院數學系主任）
