支架式教學模式在高中數學概念教學中的應用探討

李小藝

摘 要：教育發展必須依托于學生的年齡特點以及成長規律，傳統教學模式已經不能滿足當前學生的學習需求，尤其是高中數學需關注學生的獨立思考能力和抽象理解能力，支架式教學模式是為學習者構建知識理解概念框架的重要教學方式，源于建構主義教學理論，強調學習主體內在的思維養成，并將教學模式表現為理論性指導與實踐探索的結合。文章基于支架式教學模式概念、理念分析，結合高中數學教學一般步驟探討支架式教學模式的概念教學應用，旨在為我國素質教育提供更廣闊的思路，能在教學發展中不斷為教學工作者的教學提供助力。

關鍵詞：支架式教學模式；高中數學；概念教學；應用措施

科學技術是推動社會發展的重要驅動力，而科技的創新與研究離不開人才的刻苦鉆研，因此需注重國家和民族的教育發展質量，助力我國人才的培養需要配合先進的教育。改革發展綱要明確指出要以科學技術作為民族的核心競爭力，而支架式教學模式則是在素質教育理念下應運而生的全新型教育渠道，不僅尊重學生教育主體地位，也能根據學生的感知變化，進行教學模式的彈性調整。同時也對教育工作者提出了更高要求，需要在了解支架式教學模式概念以及理念的前提下，分析目前教學特點以及教學需求，才能更好地運用支架式教學模式進行人才培養。

一、支架式教學模式的概念及起源

傳統教學方法往往以教育工作者自己的主觀意識為轉移，忽略了被教育者的心理活動及學習變化，支架式教學是基于建構主義學習理論提出的以學習者為中心的教育方法，意在培養學生的自主探索和自主學習能力，根據學生的表現以及基礎能力，為學生提供一定的學習幫助，當學習者能力強時，教育工作者則提供的幫助偏少；當學習者能力不足時，教育工作者則應提供更多幫助。尤其青少年時期學生的智力起伏較大，在解決問題和協調能力之間可能存在差異性，提供幫助可以減少差異性，支架式教學方式可以引導學生達到更高的學習水平、成長為一名獨立的學習者。支架式教學方法顧名思義是為學生的學習提供一個科學可靠的思維框架，當學生的知識與實踐能力達到一定水平時可以將框架撤去，創建支架模式的目的是幫助學生快速進入學習狀態，養成科學審視世界的思維，同時也能引導學生深層次理解教學知識內容。支架式教學模式起源于心理學家維果斯基的鄰近發展區理論（即概念框架-conceptualframework）[1]，認為在孩子的成長過程中，智力會出現階梯性成長趨勢，單獨依靠個人能力無法解決問題，但是一味地模仿成人的解題方式可能產生慣性思維，不利于孩子成長以及多元化社會的發展，因此采用支架式教學模式可以創造最鄰近的發展區，不僅能夠快速適應學生的智力發展水平，也為后期的發展做好鋪墊，并鼓勵學生獨立思考。

二、支架式教學模式的理念與趨向

我國長期受到應試教育影響，教師作為班集體的主導者，擁有絕對的話語權，因此填鴨式教學也非常常見。雖然能在短時間內快速幫助學生提高成績，但是其綜合素養并未提升，而支架式教學模式則倡導素質教育核心價值，教師是引導者，為學生提供攀爬式學習框架，給學生更多自主學習空間和探索空間。因此顛覆了傳統教學模式，需深入分析支架式教學理念以及發展趨向才能更好地將其應用到實踐教學當中。

（一）以學習者為教學主體

我國是一個具有五千年文明歷史的古國，傳統文化在人們的心中根深蒂固，師承和傳承一直都是以教師為主導對知識內容的傳遞過程，但是卻忽略了培養學生正確運用知識的能力，更多的是強調如何將記憶和思維深刻在腦海當中，因此容易產生固化思維和保舊思想。例如，高中數學主要是培養學生的邏輯推理能力以及空間演化能力，但是很多教師在面對高中教學壓力時往往幫助學生畫重點、背公式，久而久之，學生失去了探索數學真理的興趣，更多的是為了提高成績，在題海戰術中不斷地磨煉自己的解題能力，而且對教材內容的運用也過于生硬，僅僅是針對教材知識點進行簡單的轉化，將知識延展于生活領域，因此限制了學生認知能力的提升、理解能力的構建。支架式教學模式是以學習者為教學主體，更多的是培養學生的實際解決問題的能力和知識靈活運用的能力。教師作為教育的引導者，主要是為學生構建自主學習框架，讓學生在探索中感受知識的魅力，并將傳授知識作為載體性工具，而如何總結成果以及知識的消化吸收則需要學生在探索中不斷地理解體會[2]。

（二）關注學生的不同層次

進入高中階段，面臨高考壓力，家長和社會關注點大多集中在學生的考試成績上，這也在無形中改變了教育工作者的教學模式和工作方向。滿堂灌、填鴨式方式不僅忽略了學生的個體化成長，也不利于學生形成新的認知，而是將所有學生放在統一框架下進行框定。知識內容的傳承與發展不僅僅是關注舊知識點，而是要在舊知識點的基礎上進行新知識的啟發，要擅長利用原有知識與其他因果關系，因此教師更多的是設置支架、啟發學生思考、引導學生探索。支架式教學模式關注學生的不同層次，不再以統一教學標準對所有學生進行框定，而是尊重學生的差異性和個性化，為學生的成長提供不同層次、不同角度的臺階，引導學生找到最適合自己的學習方法，彌補自己的不足。這也對教育工作者提出了更高要求，教師需要仔細觀察每一位學生的學習過程以及基礎能力，為學生建立相應的教學檔案，通過大量的數據積累，設置不同的教學支架，讓學生在不同層面上進行發力。

（三）改善群體之間的溝通狀況

受到傳統教學思維影響，很多教育工作者一般習慣于將解題思路直接告訴學生，而不是讓學生自主探索，認為這樣可以有效提升學習效率、節省學習時間，但是知識的內化過程并不是對結果的直接傳遞，而是要在探索中不斷反思和回顧，只有在原有知識的基礎上進行知識建構才能夯實基礎，尤其是理科學習更要培養學生的學習思維，而不是定理記憶，學習經驗的獲取就是在不斷驗證、不斷否定的過程中形成結論[3]。正是受到傳統教學思維和教學環境影響，師生之間、生生之間的學習和教育溝通并不順暢，也沒有為學生營造良好的討論氛圍。支架式教學模式更注重學生的參與過程，要尊重學生的教育主體地位，幫助學生不斷提高學習體驗感。在整個過程中，教師與學生之間的溝通更加頻繁，學生與學生之間的交流更加多元化，學生不僅要積極地參與到交流中，也要闡述自己的理解，在思維碰撞中產生火花，不僅能夠培養學生的交流能力，也讓學生敢于質疑、敢于否定。

三、支架式教學模式的一般性步驟

（一）創設教學情境

支架式教學模式需要教師在了解學生的基礎上為學生設定學習規劃，因此創設教學情境就是要設計教學主題，主題內容不僅要包括學生所要求的學習目標，還要針對學生需要解決的全部問題設定過渡過程。傳統教學思想認為教學情境僅僅是將理論知識與實際生活相關聯即可達到目的，但是從當前的教學變化角度而言，這種方式已經不能滿足學生的學習需求。創設教學情境還要調動學生的學習主觀能動性，根據學生的不同學習層次設定主題內容，既要幫助基礎能力較弱的學生夯實知識，也要有針對性地為能力較強的學生進行內容延展。可見，創設教學情境應秉持客觀科學、豐富多彩的原則，盡可能貼近學生的實際生活以及感興趣的領域。

（二）搭建教學支架

搭建教學支架是支架式教學模式中的重中之重，首先，進入到高中階段的數學教學不僅要考慮學生的新知識學習效率，還要考慮如何“溫故知新”，盡可能在學習新知識前，讓學生通過溫故舊知識，讓新知識與舊知識之間搭建起聯系的橋梁，以此達到溫故而知新的作用。其次，支架式教學方式強調教師的教育引導作用，要尊重學生的教育主體地位，因此鼓勵學生獨立思考、獨立探索、獨立解決問題，在設計教學支架的過程當中，應考慮學生的解題思路以及如何引導學生對比多元化的思維方式，這樣可以培養學生良好的學習習慣以及學習方式，并為后期的獨立探索研究做好鋪墊。最后，搭建教學支架要考慮學生互相交流與溝通情況，為互助學習以及知識探討奠定基礎，所以在設計教學支架之初，應考慮如何在課堂中為學生留有自由探討時間或獨立思考時間，必要時可以設置小組探索模式，以此培養學生的團隊配合能力。

（三）獨立探索研究

獨立探索研究是在現有知識體系內讓學生進行知識外延的重要渠道，也是鍛煉學生的重要手段。獨立探究的目的是進一步確定理論知識所涵蓋的內容、分析數學概念屬性，讓學生了解知識結構體系的前提下，在實踐中不斷地驗證，從而得到信息反饋并形成自己的全新認知。值得注意的是，學生在獨立探索研究之前，要對知識體系已經有充分的認知，了解知識內部的邏輯結構關系，獨立探索研究可以培養學生的主動分析思維，利用現有知識內容深化思考深層次的數學內容，且沿著知識脈絡不斷地連接式循序探索。在整個過程中，教師可以作為學生的知識顧問，不要過多地插手學生的思考過程，學生在遇到困難或瓶頸時可以向教師求助，但是教師不能一味地否定學生的解題思路，而是更多地為學生提供多元化的思維參考[4]。

（四）合作互助學習

在群體學習過程中，教師可以將班級學生看成整體性綜合體，學生之間的討論可以讓思維更加發散，因此在構建支架式教學模式時應充分考慮合作互助學習方法，但是由于學生的個體化差異，因此需將學生分為不同層次的小組，且保證小組的綜合平均水平。在學習過程中，小組內學生之間要互助互利，并發揮自身的積極作用，一方面要表達自己對各類問題和知識點的理解，也要幫助他人，糾正錯誤認知。整個過程不僅可以鍛煉學生的語言表達能力，也能讓學生對比不同的學習思維，并在參考對比過程中找到最佳路徑。合作互助學習模式雖然可以在一定程度上讓學生通過集體意識帶動學習興趣，但也需要教師盡可能地從興趣愛好角度出發，從性格特征角度入手進行教學框架設計。互助學習可以有效地讓集體智慧播撒到每個學生，同時在后期的小組討論中也能讓小組之間進行合理辯論，以此開闊學生的知識眼界，讓氣氛更加融洽。

（五）評估學習效果

評估學習效果是對框架式教學模式的整體性回顧，也是為教師進一步優化教學措施打下基礎的主要手段，應作為支架式教學模式的重要步驟進行彈性分析，不能單獨以硬性的量化指標進行打分，而是要通過綜合性比對、分析是否有助于提高學生的綜合素養。首先，在權衡打分時，教師不僅要考慮學生數學知識框架的評估標準，還要將小組合作以及互動合作過程中的知識關聯程度作為參考指標。其次，教師要對學生的獨立探究能力進行認真評估，進一步完善教學知識框架時，對小組的綜合攻堅克難能力進行評估。最后，每一名同學在不同小組時呈現出的表現能力并不相同，此時教師要考慮是否因在小組內承擔的角色不同而導致的差異性分數，又或者與探究的主題有關。

四、高中數學概念教學的方法分析

（一）精準表述概念

概念教學需要學生在掌握概念的基礎上，對數學知識形成基本性的概括性的認知及明確概念的內涵和外延，數學具有精密的邏輯推理性，因此不能采用含混的概念教學方式，而要精準表達概念。高中階段的數學知識往往前后關聯較為緊密，所以還需注重表達的相關性，應盡量在概念引入時提出問題，這樣才能讓學生自己參與到概念表述過程中，既能有效地培養學生的概括能力，又能對抽樣事物有更加深刻的理解和認知。

（二）創設求知情境

數學知識不只是單調枯燥乏味的數字轉換過程，而是與人們實際生活有著緊密關系，因此在概念教學過程中要為學生創設求知情境，培養學生的思維敏捷度，在思考問題時能與實際內容相關聯。這樣做不僅能夠提高學習效率，還能產生聯想性記憶，有利于學生提高解決數學問題的能力，而且對新問題進行探索時思維也更加寬闊。

（三）展示概念背景

高中數學知識以抽象性理論為主，因此很多學生在學習過程中感覺難度較大，也容易產生退縮情緒，所以在數學概念教學時應盡量展示概念背景，為學生創設良好環境，培養思維的主動性，激發學生的學習熱情，在學生獲得學習自信以及學習肯定的基礎上不斷地探索。另外，由于數學知識具有一定的關聯性，因此要讓學生對新知識抱有期盼，在營造的探知情境中才能激發更加活躍的思維，也可以將探索過程設計為教學游戲活動。這樣不僅能夠緩解學生的緊張情緒，也能調節課堂氛圍，對于師生之間的溝通更具價值。

（四）剖析概念細節

傳統教學中，教師往往特別強調將定式定理強輸到同學腦海中，讓學生快速運用到解題當中，但是培養學生的創新能力和創造能力才是教學的根本性目的，數學的縝密性思維表現在抓住概念的本質特征、產生懷疑。合理的質疑有利于學生的發展性綜合能力培養，而且概念的內涵與外延的關系也需全面深刻的理解，并不是單獨的記憶與背誦，只有不斷地回顧與反思才能夠夯實結構知識的縝密性，讓科學真理得以延續。鑒于此，教師在概念教學中應剖析概念細節，帶領學生共同探索，不能回避細節問題，杜絕囫圇吞棗的教學弊端，并鼓勵學生大膽質疑，教師則需耐心解答。

五、支架式教學模式在高中數學概念教學中的應用思考

（一）以激發學習興趣為基礎構建認知支架

知識的學習過程也是知識的內化過程，現有的知識體系為學生提供了豐富的學習資源，但是獲取新知識不僅僅要對新知識內容有所了解，而且還要在心理上對知識的獲得過程進行思辨，保持客觀理性的學習態度才是現代教育的重要前提，但是傳統的教學方法往往讓學生失去了學習激情，枯燥的理論知識套用在解題模板上，很容易讓學生產生抵觸情緒，因此教師應以激發學生的學習興趣為基礎，抓住學生最近發展區域的潛在能力，以此為基礎構建認知支架。首先，新的支架必須依托于舊知識而設立起來，盡量利用生活中的常見知識作為例子，教師稍加點撥便能讓學生有深刻的理解或者聯想思維，從而減少語言描述，更多地用思維方式搭建起知識的傳遞過程[5]。例如，三角函數一般用于計算三角形中位置長度的邊和位置的角度，但是單獨通過板書講解，并不容易讓學生理解，而三角函數則與工程學導航學有千絲萬縷的聯系，因此教師可以將這一知識與生活中的工程、導航有關，設置知識框架包括運用導航軟件查找三地之間的旅游最佳路線，其中就可以運用三角恒等式，對于任意非直角三角形總會有，這樣就可以讓學生在研究旅游路線的同時了解非直角三角形的角度關系。其次，高中生正處于思維活躍階段，學生對于有興趣的事物有著無限的精力，教師要充分利用學生的好奇心，激發其自身的學習動力，通過創設情感情境給學生更好的學習體驗感，從而報以飽滿的熱情，將思維投入其中。如指數函數與以往的倍數增加有著本質不同，與人體的細胞分裂有著異曲同工之妙，因此在進行指數函數解讀時，教師可以將細胞作為探討主題進行認知構架建設，一個分裂成兩個，兩個分裂成四個，那么在第N次分裂后的細胞數就可表達為A=Bn。最后，現代高中數學教育應考慮靈活性，可并不按照課本的順序進行教學，而是根據學生的學習能力和學習特點，將不同的學習內容進行合理劃分，然后根據不同性質，考慮學習先后順序，讓學生的知識有逐步積累的過程。例如，在學習集合的簡單邏輯后，教師則可以考慮教授數列知識，然后再反向學習函數，并鼓勵學生真正參與到教學框架構建過程當中，讓學生成為課堂真正的主人，從而實現主體積極參與的教育目的。

（二）以支架式教學啟示為主導凸顯學生教育主體地位

傳統教學形式大多是師講生聽，為了有效激發學生個體學習的主觀意愿，可以以支架式教學模式為主導作為啟示，凸顯學生的教育主體地位。改變傳統接受式結論式的教學模式，通過探究發現調動學生的主觀能動性，減少教師的知識傳遞作用，僅僅作為教學活動的設計者出現在學生面前，尤其要改變題海戰術，不以斬獲高分為主要教學目的，深刻落實素質教學理念，給學生更加廣闊的成長空間，將更多的精力放在教學主題活動設計上。首先，教師要打破傳統教學框架思維，通過創設問題情境將學生的思維帶入其中，并重新設定教學目標，對所有知識進行整合重組，考慮如何將知識靈活運用到解決實際生活以及社會問題當中，但這一切的基礎都是學生在有了一定的數學基礎之后進行的新一輪學習方式的探索。其次，要改變單獨個體的競爭，可以通過小組合作的方式攻克難題，雖然合作方式可以改變學習環境，但是集體的競爭環境也能激發學生的個人潛力，而且在團隊配合過程中還能鍛煉學生的表達能力，思維能力和激烈的思想碰撞，能產生更加炙熱的火花。多項交流包括學生之間的溝通，也包括向教師的求助，這樣不僅調動了學生的學習主動性，對于養成良好的學習習慣也具有積極意義，可以讓學生盡早地適應團隊合作關系。最后，當代高中生成長在多元文化交織且科技迅猛發展的時代，從小就接觸電子產品以及網絡內容，因此思維更加開放，教師不能采用傳統的教學思維將學生進行框定，可以采用開放式的問題討論形式與學生進行交流，交流渠道不僅僅局限于課堂之中，在課后在線上都可以作為重要的溝通與交流平臺，這樣可以讓學生放下思想負擔，減輕學生的思想壓力，教師也可以更多地從學生身上了解學生的學習特點和學習需求，為下一階段的支架式教學內容調整搜集素材和資料。

結束語

綜上所述，支架式教學模式不同于我國傳統的教學方案，因此教師需要打破傳統教學思維，注重教學范式框架的構建，一方面要考慮支架式教學模式的起源和概念，另一方面應思考支架式教學模式的理念和取向，結合支架式教學模式的一般性步驟，探討和創新在高中數學教學中的運用方法。尤其對概念教學的過程，既要為學生展示概念背景，也要創設求知情境，在精確表達概念的同時，剖析概念細節，以激發學生學習興趣為基礎構建認知支架、以支架式教學啟示為主導，彰顯學生的教育主體地位，為學生的未來發展奠定扎實基礎。

參考文獻

[1]楊勤祥.探究數學教學中“支架式”教學模式應用[J].課堂內外·教師版（中等教育），2020（5）：52，54.

[2]周志杰.科學搭建，提升效果：談支架式教學在高中數學課堂中的應用[J].數學教學通訊，2017（12）：33-34.

[3]王曰全.試論信息化教學在高中數學課堂中的運用[J].成才之路，2020（36）：116-117.

[4]劉永.科學搭建，提升效果：談支架式教學在高中數學課堂中的應用[J].新課程（下），2018（8）：196.

[5]宋波.科學搭建，有效引領：高中數學支架式教學模式的應用[J].中學生數理化（教與學），2020（7）：20.