高中數學結構化教學的實施策略探究

【摘要】高中數學對于培養學生的邏輯思維和數學素養具有關鍵作用.傳統的數學教學往往采用碎片化教學方式，導致學生難以形成完整的知識體系和思維模式.結構化教學作為一種新型的教學模式，能夠有效解決這一問題，通過構建有序、系統的知識體系，提高學生的學習效率和數學能力.文章首先對高中數學結構化教學的意義進行了闡述，然后，結合具體的課例對高中數學結構化教學的具體實施策略進行了探索，研究表明，高中數學結構化教學能夠促進學生數學學習效率的提升，并且能夠讓他們的數學核心素養得到培養.

【關鍵詞】高中數學；結構化教學；平面解析幾何

引 言

隨著教育改革的不斷深入，高中數學教學也面臨著新的挑戰和機遇.傳統的數學教學往往以教材中單元為順序進行知識點教學，缺乏對學生整體知識結構和思維能力的培養.而結構化教學則強調將知識點按照其內在邏輯和關聯性進行組合，形成有序、系統的知識體系，從而幫助學生更好地理解和掌握數學知識.因此，高中數學結構化教學具有重要的研究意義和應用價值.

一、高中數學結構化教學實施的意義

（一）走出“碎片教學”，變革教學模式

在高中數學教材，是按照單元順序編排，教師在教學時則進一步將單元中的細化并教學.但是，高中數學龐大的知識體系使得教師的教學呈現碎片化，因此把大目標分解成小目標、把繁雜的知識結構拆解成較少的環節就成了教學過程中必不可少的環節.這種“碎片教學”的教學方式的確有利于明確教學目標，凸顯教學重點，保證每一堂課能夠高效地完成預設的任務.但這一教學模式也存在若干問題.它可能導致學生的學習缺乏整合性，難以將各個知識點串聯起來，形成一個完整的知識體系.若教師在日常教學中忽視知識模塊的整合與知識體系的建構，就可能導致學生產生困惑甚至漸漸落后.為此，結構化教學就是針對這種需要而產生的，它能夠將多個知識點融合在一起，從而構建一個既清晰又完整的知識結構.這樣既能提高學生的學習效率，也有助于發展他們的思維能力以及知識體系的構建.

（二）注重“知識關聯”，提升教學效率

教師在備課過程中，特別需要注重整體意識的培養，特別是將整個高中階段的內容納入備課考量，這能夠顯著提升教學效果.同時，在課前對大量題目進行篩選與對比，能夠避免題海戰術，精心挑選與學生能力匹配的題目，力求在為學生減輕負擔的同時，高效地實現教學目標.

這種對題目的精心挑選與講解時的分類突破，實際上正是結構化教學思維的體現.在備課過程中，教師應注重知識的關聯性，確保每堂課都考慮到前后知識的銜接與連貫，而非孤立地教授某一知識點.有經驗的教師往往能夠在課堂上展示出清晰的結構化思維，明確每節課或每個教學環節的教學重點，并能用簡潔明了的語言使學生迅速理解并掌握知識點.

因此，從教師自身而言，深入研究結構化教學，注重知識間的關聯與整合，能夠幫助他們更準確地把握數學知識的核心，找到更有效的傳授方法，從而大幅提升教學效率.

（三）促進知識遷移，深化數學理解

對高中生來說，學習數學是一個循序漸進、積累的過程.他們需要在已經獲得的數學概念與方法中提煉出學習的本質，從而在鞏固數學基礎的前提下，形成積極向上的學習態度，并最終形成良好的數學學習習慣.

考慮到高中生已經積累了一定的數學基礎，具備一定的知識遷移能力.在高中數學教學中，教師除了傳授數學知識外，更重要的是引導學生獲得學習數學的方法與技能，從而促使知識的正向遷移.要想深化學生對數學知識的認識，為其之后的數學學習打下扎實的基礎，就必須要求教師認真融入數學知識體系中，采用結構化的教學策略與方法，引導學生認識和運用知識遷移.這包括將新知識和舊知識聯系起來，揭示其內在聯系與邏輯關系，有利于學生建構完整的數學認知結構.這樣能有效激發學生的學習興趣，帶領學生走進數學學習的殿堂，促使其主動參與到課堂互動與探討中.這不僅可以提高學生的學習效率，也有利于學生深入理解與吸收數學知識.

二、高中數學結構化教學的策略

（一）注重知識關聯，建構結構化知識體系

高中數學是一個復雜而豐富的知識體系，學生學習起來有一定難度.要使學生真正掌握并應用這些知識，教師就必須引導學生關注知識之間的聯系，形成結構化知識體系.通過對比、分析、歸納等方法，學生可以發現知識間的聯系，并將它們串聯起來，從而形成一個有序多級的“知識譜系”.

以上教學案例中，通過這樣的教學，學生不僅能夠體悟到從特殊到一般、從一般到特殊、宏觀與微觀結合、數形結合等數學思想方法，更能明確函數在高中數學中的核心地位，建立起“函數”的數學知識結構體系.

（二）動態處理教材，設計結構化學習過程

教材是學生進行數學學習的首要基礎，但教材自身的結構卻是靜態不變的.為了讓學生對數學知識有一個真正的了解與掌握，教師就需要對教材進行動態加工，并結合學生學情設計出一個合理的結構.教師要分解教材的結構順序，理解知識點間的邏輯關系.注重對學生的學習過程進行研究，依據學生的思維特點設計若干問題、實驗、探索等活動來激發學生的學習興趣與思維活力.這類活動有助于學生加深對知識的理解，掌握方法，形成能力.與此同時，教師也需重視學生對學習的反饋信息，適時調整教學策略與方式，以保證教學過程得以順利開展.

例如，筆者在教學“棱柱”一課時，是這樣引導學生進行結構化學習的.

教學片段1：實操激趣，初步感知

師：同學們，之前我們已經了解過“棱柱”這個立體圖形.現在，請大家以小組為單位，用身邊的材料來制作一個棱柱，并和大家分享制作過程.開始吧！

生1：（展示作品）我們組用卡紙剪裁出三個長方形和兩個三角形，然后拼接在一起，就得到了一個棱柱.

師：很好，你們的方法很有創意.還有其他組愿意分享嗎？

生2：我們組把六本書組合在一起，形成了一個長方體，長方體其實就是四棱柱.

生3：我們用的是長度一樣的筆，把它們當作棱來構建棱柱.

師：大家的思維都很開闊，制作出的棱柱各具特色.但是，我注意到有些棱柱的精確度還不夠.為了更好地掌握棱柱的特點，我們需要調整設計方案.

教學片段2：調整方案，精益求精

師：現在，請大家用一張卡紙，通過剪裁和折疊的方式，制作出一個棱柱.并且，這個棱柱在展開后，卡紙仍然是一張完整的紙.

學生們開始動手嘗試

生4：（展示作品）老師，我通過剪裁和折疊，制作出了一個三棱柱，展開后卡紙還是完整的.

師：很棒！

教學片段3：深度思考，知識建構

師：現在，我們加大難度.請大家嘗試用一張卡紙，剪裁和折疊出一個斜五棱柱，并確保展開后卡紙完整.

（學生們開始熱烈討論和嘗試）

師：（觀察并引導）大家可以嘗試從斜五棱柱的側面展開圖入手，思考如何剪裁和折疊.

學生們逐漸找到方法，制作出斜五棱柱

師：（選擇典型作品投影展示）這些作品展示了大家思維的靈活性.通過實際操作，我們不僅對棱柱有了更直觀的認識，還體會到了數學學習的樂趣.希望大家能繼續保持這種探索精神.

以上教學案例中，教師巧妙地運用了實操活動來激發學生的學習興趣，通過小組合作和動手實踐，讓學生初步感知了棱柱的形態和特征.在教學過程中，教師不斷引導學生深入思考和探索，通過調整教學方案，促進了學生結構化思維的發展.特別是在教學片段3中，教師提出了制作斜五棱柱的挑戰，進一步激發了學生的求知欲和創造力.此外，教師還注重將數學學習與生活實際相聯系，引導學生將所學知識應用于實際問題的解決中.整個教學過程充分體現了“生本”理念，讓學生在輕松愉快的氛圍中掌握了知識，提升了能力.

（三）緊扣核心素養，滲透數學思想方法

數學核心素養是指學生學習數學所需具備的基本素養與關鍵能力.要發展學生的數學核心素養，教師要滲透結構化的思想方法，可以采取特定的教學策略與手段.例如，設計富有挑戰性的題目或作業，讓學生在解題過程中體會并運用數學思想方法；教師也可以激勵學生開展數學探究與實驗活動，使學生在實踐活動中感悟并掌握數學思想方法.這些活動有助于學生對數學知識有更深刻的認識，掌握數學方法，形成數學思維.

例如，在教學“銳角三角函數”一課時，教師首先要引導學生回顧初中階段學習的銳角三角形知識，它是在直角三角形的框架內，通過角α的對邊、鄰邊與斜邊之間的比值定義的.為了進一步提升學生的認知，教師將引入象限角的概念，也就是將角α放置在平面直角坐標系中進行研究.在這個過程中，教師要提出幾個具有挑戰性的問題，以激發學生的深層思考：

問題1：如果我們把角α放入單位圓中，你們能否利用坐標來表示角α的正弦值、余弦值和正切值呢？

問題2：我們之前的研究主要集中在銳角上，那么如果角α是鈍角，我們又該如何定義其正弦、余弦和正切呢？

通過前面的思考和討論，教師引導學生一同分析并歸納出單位圓任意角α的正弦值、余弦值和正切值的表示.同時，引導學生進行進一步拓展，探索任意角α的正割、余割和余切的展示.在這個過程中，教師需重點強調三角函數的定義及本質.

以上教學案例中，教師將數學核心素養的培養與結構化思想方法的滲透相結合.通過引導學生學習銳角三角函數知識，并引入象限角的概念，教師a0k1DXRJ/jjyPYXaRhfVDg==巧妙地將角α放置在單位圓中進行研究，這為學生提供了新的思考方式.設計的一系列挑戰性問題，如角α的三角函數之間的關系，不僅激發了學生的探究欲望，還促進了他們對數學知識的深入理解和應用.在整個教學過程中，教師注重引導學生通過分析和討論來歸納出三角函數的定義，并鼓勵他們進行拓展思考，同時任意角α的正割、余割和余切的定義.這種教學方式不僅培養了學生的數學思維和解決問題的能力，還讓他們在實踐中領悟和掌握了數學思想方法，有效地提升了他們的數學核心素養.

結 語

總之，高中數學結構化教學作為一種全新的教學模式，通過建立有序、系統的知識體系，有助于學生對數學知識的深入理解與掌握.通過運用構建知識聯系、動態處理教材及緊扣核心素養的策略組織教學內容與教學活動，能夠提升學生的學習效率與質量，促進數學能力與素養的提升.因此，高中數學教師應對結構化教學模式進行積極的探索與實踐，這樣才有利于培養出具備創新精神與實踐能力的高質量人才.

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