高中教育教学改革是当前我国教育发展的焦点问题。深度学习理论在我国教育领域的兴起使得高中教育教学改革有了理论依据和实践抓手。当前,在我国的高中数学单元教学中,存在学科知识与学生生活割裂,忽视学生的个体性、独特性、主动性以及能动性,造成单元教学设计陷入碎片化、重复化和满堂灌的困境,深度学习有助于突破当前的困境,提升高中数学单元教学设计的质量,促进学生数学知识、数学思维、数学能力的提升。本研究以高中数学“数列”主题的教学内容为案例,探讨深度学习视域下的高中数学单元教学设计。本研究构建了基于深度学习的高中数学单元教学设计理论框架,基于深度理解、深度设计、深度体验、深度思考、深度互动、深度反思,强调数学学科体系的重要性、知识的整体统筹、学生的主动参与、学生高阶数学思维和核心素养养成、师生平等对话、教学过程中的动态调整。在理论分析的基础上,根据教学设计流程,从目标分析、要素分析、内容分析、确定设计主题、建立评价体系等出发,构建了基于深度学习的高中数学单元教学设计模式,强调学生发现、学生主体、学生体验的价值导向,旨在培养学生在数学上的思维能力和核心素养。展开基于深度学习的“数列”单元教学设计案例研究和实施效果评价。在案例研究方面,对“数列”单元教学的目标、要素（“数列”单元的学科地位、内容、学情、重难点）、内容、学生核心素养进行了系统分析,并以等差数列前n项和为例形成了系统的教学方案并展开教学实践。在实施效果评价方面,教师认为深度学习为数学单元教学设计提供了新的思路,使他们能够从整体上去把握教学,不断去探究教材设计的意图,理清高中数学体系,而学生均认为当前的教学设计不再过度重视机械的重复背公式,使他们具有了整体梳理数学知识和不断训练自己思维方式的意识。结合以上研究结果,在对单元教学设计进行理论构建和实践探索的基础上,从学校、教师、课程教学、学生等方面设计了深度学习导向的高中数学单元教学设计策略。学校层面要积极建立教学设计团队,加强教师教学设计能力培养;在教师层面,要丰富高中数学理论知识,提升数学教学专业能力;打破课时主义,将教学目标和内容整合;在课程教学层面,要以深度学习为核心,优化高中数学单元教学设计;建立评价体系,提高教学设计针对性;在学生层面,要根植学生日常生活,激发学生深度学习的主动性。