基于核心素養的小學數學深度學習策略研究

作者簡介：李濤（1967～），男，漢族，貴州黔西人，貴州省黔西市紅林彝族苗族鄉紅林小學，研究方向：小學數學。

摘 要：在小學數學教學中培養學生的核心素養是新課改對學校教育的要求，開展深度學習是核心素養背景下提升小學數學教學質量的有益探索。文章首先對數學核心素養與深度學習的概念、內涵進行闡述，隨后分析了小學數學深度學習的價值，最后對基于核心素養的小學數學深度學習策略展開探討，并結合教學實例提出了幾條建議，以促進小學數學教學改革發展。

關鍵詞：核心素養；小學數學；深度學習；策略

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2023）14-0047-05

一、 引言

隨著新課改的深入推進，各學科教師在提升教學有效性方面進行了諸多有益嘗試，在小學數學中開展深度學習就是其中一種。所謂深度學習，是指教師帶領學生針對某一學習主題，進行全身心投入、解決問題、發展能力的學習過程。學生在此過程中能夠形成自主探究意識、發展數學能力與思維。這與小學數學核心素養的培養目標十分契合。

二、 數學核心素養概念闡述

小學數學核心素養具體包含符號意識、運算能力、推理能力、模型意識、空間觀念等與數學相關的能力。培養學生的核心素養，其目的在于落實素質教育要求，實現課程育人價值。對小學數學教學而言，培養學生的數學核心素養還有利于幫助學生在各方面形成良好基礎，提高學生的學習能力，使學生能夠在升學時更快、更好地適應更高階段的學習。因此，在小學數學教學中培養學生的核心素養對學生未來學習及持續發展具有重要意義。小學數學教師應深刻認識到這一點，并結合兒童的身心發展規律，促進兒童進入深度學習，提升教學有效性，從而幫助兒童認識并理解數學學科本質，形成必要的數學思想與方法，發展學生的高階思維，使學生形成適合自己的學習策略與習慣。此外，教師應當注意到兒童活潑好動、對新鮮事物好奇的性格特征對核心素養的培養有一定促進作用，教師要加強對知識點的梳理與整合，促進學生系統化學習。

三、 深度學習的具體內涵

在教育領域，深度學習通常被視為理解性學習，學習者在此過程中解決實際問題并形成高階思維。深度學習的學習內容通常是經過整合的知識，其學習過程通常是將新知識納入原有知識體系、將已掌握的知識遷移至新情境。在小學數學學科中，深度學習依托于學科核心內容來展開，教師通過設定學習主題與問題情境，引導學生全身心投入學習探究，促使學生收獲知識、體驗成功，最終實現核心素養的培養。分析其內涵可知，小學數學深度學習的焦點在于學生的學習過程。兒童在學習過程中接觸并把握數學核心知識，認識數學實質，以有意義的學習過程明晰數學思維與方法，從而形成關鍵能力與品格。深度學習力圖培養具有積極情感與態度，能夠獨立、合作、創造、批判地進行思考與探究的學習者。

學科核心內容是進行深度學習的切入點，它通常是學科中的關鍵內容，具有鏈接其他知識、凸顯學科重要思想與能力的作用。它一般是一個知識群。對小學數學而言，其核心內容是反映數學基本問題，并幫助學科內容與結構保持穩定的要素，一個核心內容知識群能夠對數學學科中的諸多相關內容進行整合與解釋。具體而言，它包含數學符號、數學運算、數量關系、圖形、數據收集與整理等。在實際教學中，這些較大的核心內容知識群還可以進行細分。值得注意的是，核心內容不論大小都能夠反映數學基本特征，對學生的學科核心素養形成具有促進作用。教師可通過核心問題的設計來引導學生完成核心內容的學習與探究。

四、 小學數學中深度學習的價值

（一）有利于發展學生高階思維

深度學習能夠有效改善小學數學教學中重形式、輕本質的現狀，促進學生高階思維的發展。在教學內容上，深度學習注重知識的整合，為學生提供有價值、有挑戰性的核心問題，促使學生在探究過程中發展思維；在教學預設方面，深度學習立足教材而又超越教材，使學生在具有開放性的環境中進行學習，開闊學生的思維；在教學實施方式上，深度學習扭轉了以往過于關注外在組織形式的局面，將多媒體、活動視為教學輔助手段，重視學生的學習過程，著眼于數學本質，使數學教學有的放矢；在學習形式上，深度學習也積極采用小組合作形式，但是更加注重激活學生的主動性，促進學生進行全面而深刻的思考。同時，深度學習為學生提供充分的探究時間與空間，尊重學生的個性化思考方式。在深度學習過程中，教師以思維訓練為導向，采用可行的技術，通過設計問題、創建情境、提問、探究、反思等過程，使學生體驗問題從發現到解決的認知全過程，學生的思維品質在此過程中得到培養。

（二）有利于落實核心素養培養

數學是促進學生全面發展的必需學科，教師要幫助學生掌握適應新時代社會生活的數學知識與技能，并發展學生的創新思維與數學能力。顯然，淺層學習無法實現這樣的目標，只有開展深度學習才能實現核心素養的培養。在思維層面，深度學習有利于學生高階思維的發展，它有著更加深刻的內涵。一般而言，數學學科中的深度學習強調核心概念的理解、批判思考、合作學習、有效交流、解決問題。因此在學習內容與探究過程中，深度學習都體現出由表及里的特征，最終觸及數學本質，使學生了解知識的內在聯系。學生在深度學習過程中能夠對數學知識形成正確的認識，并對小學數學核心概念有所把握，感受并學習數學思想與方法，理解數學文化，從而綜合培養學生的各項素養。

五、 基于核心素養的小學數學深度學習現狀

（一）學生的學習動機

學習動機是促使學生開展一切學習活動的驅動力，這一驅動力既可以源自學生自身，同樣可以來自外部干預。學生在學習活動中的表現、成果都會受學習動機的影響，從目前小學生的學習表現來看，學生普遍存在學習動機不足的現象，導致這一現象的原因可通過以下三方面進行分析：

第一，學生的學習缺乏過程性目標。在小學階段，多數學生會按照考試分數制定自身學習目標，“取得好成績”是多數學生的共性目標，結果導向的目標會使學生養成只關注考試成績而不重視學習過程的習慣。學生在日常學習中，經常會出現溜號、學習積極性低、交頭接耳的現象，而臨近階段性檢測或期中期末檢測，便開始“臨陣磨槍”。

第二，學生的學習興趣匱乏。數學是研究現實世界中存在的空間形式與數量關系的學科，數學核心素養的內涵也提出了用數學的眼光、思維和語言對世界進行觀察、思考和表達，簡單來說，數學為學生提供了另一種認知和表達世界的方式。而數學異于常規表達方式的特征，會使學習內容具有明顯的抽象性。小學生以形象思維和感性認知為主要思考和認知方式，數學知識對學生而言學習難度較高，學習內容也相對枯燥。在長期的學習中，倘若學生遭遇了學習上的挫折，便容易產生畏難心理，倘若教學方法無法展現數學的樂趣及魅力，學生的興趣便會逐漸消磨殆盡。

第三，學生缺乏學習自信。當學生的考試成績未達到預期，或學習效果不理想時，學生便會產生自我懷疑的消極情緒，在學習數學時經常產生焦慮狀態。學習自信的缺乏，會使學生的學習狀態趨向于被動，學習深度與課堂參與度處于較低水平。當學生在考試中取得了良好成績，或在階段性的學習中達到了預期學習效果，學生的自信便會提高，在課堂中的積極性較高，展現出樂于思考和表達的學習狀態。學習自信和學習情感并非固定的，會隨著學生學習狀態的變化和教師教學方法的調整而改變，但倘若教師不能夠及時幫助學生恢復自信，很容易使學生的數學知識斷層，以至于難以跟上后續學習進度。

（二）學生的學習能力

學習動機是學生參與課堂、開展一切學習活動的驅動力，會直接影響學生的學習狀態，間接影響學生的學習效果。而學習能力決定了學生潛能的發揮，直接影響學生的學習效果。對小學生的學習能力進行分析，同樣可通過三方面進行：

第一，學生的專注力較弱。一節數學課的時間通常在40～45分鐘，而小學生正處于活潑好動的階段，外界與課堂內部事物的變化都會吸引學生的注意力，此時學生的心智尚不成熟，自控力不強，極容易在課堂中出現溜號走神的現象。事實也正是如此，多數學生在課堂中都會出現不同程度的溜號現象，注意力相對分散，很多學生的注意力只能在課堂前20分鐘保持集中，學生注意力分散時教師通常會進行干預，使學生的注意力回歸到課堂中。但此時學生的好奇心往往并未滿足，學習深度嚴重不足。

第二，學生的知識遷移能力較弱。如前文所述，數學是研究現實世界中存在的空間形式與數量關系的學科，其表達方式較為抽象，小學生的學習認知能力尚處于發展階段，無法透過數學現象遷移到生活實際，更難以把握數學知識的本質和規律。對數學知識的本質和規律把握不足，便不能獨立完成知識建構，在學習中經常會出現“就題解題”“人云亦云”的現象。具體而言，小學數學中會學習不同數的運算法則，例如分數、小數和整數。從運算規律來看，不同類型的數運算規律相同，但由于學生的知識遷移能力較弱，往往并不能將運算規律舉一反三，只能重新進行運算規律學習，知識結構呈現出相對孤立的狀態。

第三，學生的自我反思意識與能力不足。小學生普遍缺乏自我反思的意識，通常情況下，學生認為只要在課堂中認真聽講，并按時完成作業，便完成了全部的學習活動，學生并不會對自身的學習活動進行反思與總結。即便學生產生了自我反思的意識，但無法在反思中找出問題，反思的收獲和效果有限，不利于進一步提高學生的學習深度。

（三）學生的學習體驗

學習體驗是學生學習活動中的關鍵要素，對學生后續的學習行為有著潛移默化的影響。從核心素養視域來看，學生的學習體驗會影響其核心素養的形成與發展。對學生的學習體驗現狀進行分析，同樣可通過三方面進行：

第一，學生的課堂參與感較弱。目前，小學數學課堂的教學過程偏向于單向傳授，即便多數教師將信息技術的運用融入教學中，學生的體驗有所提高，但并未改變學生的學習狀態。多數學生缺乏參與課堂、操作課堂活動的機會，課堂參與感較弱。

第二，學生的課堂參與度不足。在現行數學教學中，多數教師創新了教學形式，學生的學習方式也逐漸趨向多元化。但多數學生在參與各種形式的學習活動時，明顯缺乏深入參與的意識，在合作學習、小組競賽等學習活動中，學生在得出答案后便開始逗趣打鬧，交流彼此感興趣的事物，并未對知識的規律和本質進行探究，課堂表現較為散漫。

第三，學生不愿個性表達。學生的個性表達是教師了解學生的關鍵途徑，同樣是學生內化知識的過程。但多數學生不愿在課堂中進行個性表達，部分學生害怕表達錯誤引來教師的批評，另一部分學生則認為主動進行個性表達是一種“不合群”的行為，無論是出于主觀因素還是客觀因素，多數學生的個性表達意愿不高，除教師點名外幾乎不會在課堂中發言。

六、 基于核心素養的小學數學深度學習策略

（一）應用信息技術，促進學生深度學習

現代信息技術的廣泛應用為小學數學教學帶來了諸多便利。教師將信息技術靈活應用于課堂教學，能夠通過影像等形式為學生直觀呈現知識，將學生的注意力集中起來，提升學生的接受能力，使學生在四十分鐘的課堂時間內接觸到更加豐富的數學知識，促進學生深度鉆研，探究問題本質。因此小學數學教師應在教法上進行創新，追隨時代趨勢，促進學生進入深度學習。以蘇教版五年級數學上冊“多邊形的面積”為例，在課程開始時，教師可利用多媒體展示生活中常見的平行四邊形圖案，如花園旁的籬笆、校門口的柵欄等。使學生迅速融入問題情境，明確本單元的核心內容。接下來，教師可帶領學生運用轉化法計算圖形面積。在此過程中，多媒體的使用至關重要。教師首先可展示兩組繪制于方格中的多邊形圖案，設置探究問題：圖中每組兩個圖形的面積相等嗎？你是如何比較的。多媒體呈現圖片能夠提升課堂教學效率，且能夠放大圖片細節，促進學生思考與交流。根據簡單圖形的剪切平移，學生能夠迅速得出圖形面積相等的結論。在此過程中，學生需要對圖形的剪切和平移進行想象，能夠很好地鍛煉學生的幾何思維。在此基礎上，教師再展示出平行四邊形在方格中的位置，以虛線標出剪切并平移的三角形，運用多媒體呈現圖形變化的動態過程，引導學生進行平行四邊形面積計算的公式推導。這種教學形式能夠幫助學生突破認知局限，逐步深入問題研究，形成自主學習意識。

（二）引導知識體驗，維持深度學習狀態

體驗學習是基本學習形式之一，學生在知識體驗的過程中，能夠強化情感和認知體驗。從核心素養的內涵來看，知識體驗是學生觀察、思考和表達數學知識的過程，有助于促進學生知識的內化，維持學生深度學習的狀態。在小學數學課堂中，學生體驗知識的方法眾多，如看一看、畫一畫、擺一擺等增強學生感官體驗的活動，還有推測、類比、總結等探究性活動。除豐富的活動類型外，學生體驗的方法也多種多樣。如在合作交流中引導學生進行知識體驗，學生的數學活動經驗是在各種數學活動的實踐中積累而來的，要增強學生的知識體驗，就需要通過合理的方法對學生的學習行為進行引導和干預。在確定增強學生知識體驗的策略后，教師便可引導學生進入深度學習狀態，在深度學習中體驗知識，發展核心素養。以蘇教版二年級數學下冊“時、分、秒”為例，在教學開始前，教師可建立度量標準，使學生通過直觀的方法認識抽象的“秒”的概念。如教師可鼓勵學生發揮想象，以自己的方式表達“1秒”，為確保課堂有序進行，教師可設定1分鐘思考時間。時間過后，學生展現出了多種表達方式，部分學生通過拍一次手表達1秒，部分學生眨一次眼睛表達一秒，還有跺一次腳、數一個數等。在學生確定自己的表達方式后，教師可引導學生跟隨秒針，以自己的表達方式感受1分鐘的長短，由此幫助學生建立1分鐘的數學概念。為提高學生的課堂參與度，教師還可開展“時間精靈”的游戲，教師可將每4～5名學生分為一個小組，組內學生需要在心中從1默數到60，完成默數的學生舉手示意，教師則利用手機秒表的分次計數功能記錄每位學生的用時，選出每組中默數時間最接近60秒的學生。以此激發學生的探究興趣，使學生始終維持在深度學習的狀態。

（三）理論實踐結合，發展學生數學思維

數學思維對學生學習數學及解決實際問題具有關鍵作用，它也是數學核心素養中的重要部分。因此，教師在教學中應當有意識地培養學生的數學思維，將理論與實踐進行聯系就是一種有效方法。教師應當結合小學生的性格特點對教學設計進行優化，創新教學路徑，發揮小學生愛動手、愛實踐的優勢，將枯燥乏味的數學符號進行趣味轉化，使學生投身于各類數學實踐活動。教師應當尋找理論與實踐融合的契機，設計對學生有吸引力的教學活動，引導全體學生積極參與，讓學生在活動中培養興趣、發展思維。例如，在探究三角形的面積計算公式時，教師可提前為學生準備好足量的方格紙、小剪刀、三角形紙片。教師通過層層設問引導學生通過動手實踐探究三角形與平行四邊形的關系。首先，教師對班級學生進行均衡分組，使學生在深度學習中進行有效的合作與交流。隨后教師提問：“同學們，我們已經探究并得出平行四邊形的面積計算公式。在此基礎上，大家想一想，如何利用手頭的工具來分析出三角形的面積計算公式呢？”在學生進行自主討論與交流時，教師要引導學生將三角形與平行四邊形結合起來思考。最終學生通過圖形拼合與比較，發現兩個相同的三角形能夠構成一個平行四邊形，且兩者的底與高相等，那么三角形的面積應該是在與之等底等高的平行四邊形面積上除以2。在這樣的實踐探究中，學生的積極性能夠被充分調動起來，并能夠實現思維的轉化，突破認知局限，形成優良的數學思維。

（四）注重知識整合，完善數學知識體系

深度學習強調數學知識體系的構建與完善，這也是核心素養培養的基礎。完整的知識體系能夠有效提升學生的學習效率，讓學生在學習中獲得成就感，培養學生的數學自信，激發學生的學習動力。因此教師應當注重幫助學生將所學內容進行科學整合，對知識點進行梳理歸納，為學生提供有針對性的指導，使學生逐步搭建起數學框架，學習新知識時能夠迅速將知識點納入自己的框架之內。例如，在學習完“小數乘法”的相關知識后，由于知識點較為零散，教師可引導學生利用思維導圖進行梳理總結，鞏固相關核心知識。教師首先在課件上呈現“小數乘法”這一核心，隨后引導學生思考它的類型。及相關知識內容，并將學生的回答逐一呈現為核心的分支，如“小數乘整數”“小數乘小數”“積的近似數”“運算律在小數中的運用”。隨后再對分支進行逐一分析延伸。如針對“小數乘小數”這一內容，教師可帶領學生鞏固計算步驟：①先按整數乘法算出積；②點小數點前先看因數中一共有幾位小數；③點小數點時從積的右邊起數，然后點上小數點。此時教師可引入3～5個計算例題加深學生的印象，使學生在計算過程中進一步熟悉小數的乘法運算步驟，促進知識的系統化運用。通過思維導圖的形式，學生的學習效率能夠得到顯著提升，同時能夠較好地鞏固學生所學的知識，促進學生數學知識體系的完善與穩固。

（五）重視自主思考，培養良好學習習慣

深度學習強調給予學生充足的思考時間。教師應當在教學過程中科學規劃教學安排，將課堂時間進行合理劃分，保證學生的自主性，使學生能夠在課堂上進行有效思考及知識的消化吸收。知識的內化與遷移需要學生自主完成，教師應當為學生創造這樣的機會和環境，幫助學生全面、透徹地掌握知識。因此在教學中，教師可通過問題設置引導學生進行自主學習，幫助學生構建數學模型，使學生能夠在現實生活中用數學的眼光看待問題，運用數學知識分析與解決問題。同時，也使學生養成自主思考的好習慣，從而在更高層次的數學學習中也產生較好的學習效果。例如，在“認識扇形”這一節內容的學習中，教學重點是認識扇形和圓心角、弧，教學難點是了解扇形的特點與作用。教師在明晰各部分定義之后，可設置這樣兩個問題：①同一圓中，扇形的大小與什么有關？②我們如何比較扇形的大??？這兩個問題具有遞進關系，能夠促進學生深度思考。教師首先留出3分鐘時間給學生自主思考，隨后花2分鐘時間進行小組交流，這樣能夠有效提升小組交流的效率。學生通過畫圖與涂色能夠比較出扇形的大小，從而得出“同一個圓中，圓心角越大，扇形越大”的結論。在此基礎上，教師可進一步追問：觀察剛才所畫的圖形，涂色部分與圓有什么關系？給學生預留5分鐘思考與交流的時間，使學生通過自主探索明白扇形各部分組成要素與圓之間的關系。這種教師指導、學生思考探索的學習模式能夠增強學生對知識的印象，提升學習的深度與廣度。

七、 結語

總而言之，以核心素養為導向的小學數學課堂教學應當積極采用深度學習模式，優化學生的課堂體驗，發展學生的綜合能力。教師首先要對小學數學核心素養的概念與內涵有深刻認識，從而制定科學的教學方案與目標；同時教師要理解深度學習的核心要義，探究恰當的應用策略，在開展深度學習的過程中優化信息技術應用方式、促進理論與實踐結合、強化知識整合、保證學生的自主思考，從而有效發揮深度學習對核心素養培養的促進作用。

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