高中数学结构化教学的实施策略探究

【摘要】高中数学对于培养学生的逻辑思维和数学素养具有关键作用.传统的数学教学往往采用碎片化教学方式，导致学生难以形成完整的知识体系和思维模式.结构化教学作为一种新型的教学模式，能够有效解决这一问题，通过构建有序、系统的知识体系，提高学生的学习效率和数学能力.文章首先对高中数学结构化教学的意义进行了阐述，然后，结合具体的课例对高中数学结构化教学的具体实施策略进行了探索，研究表明，高中数学结构化教学能够促进学生数学学习效率的提升，并且能够让他们的数学核心素养得到培养.

【关键词】高中数学；结构化教学；平面解析几何

引 言

随着教育改革的不断深入，高中数学教学也面临着新的挑战和机遇.传统的数学教学往往以教材中单元为顺序进行知识点教学，缺乏对学生整体知识结构和思维能力的培养.而结构化教学则强调将知识点按照其内在逻辑和关联性进行组合，形成有序、系统的知识体系，从而帮助学生更好地理解和掌握数学知识.因此，高中数学结构化教学具有重要的研究意义和应用价值.

一、高中数学结构化教学实施的意义

（一）走出“碎片教学”，变革教学模式

在高中数学教材，是按照单元顺序编排，教师在教学时则进一步将单元中的细化并教学.但是，高中数学庞大的知识体系使得教师的教学呈现碎片化，因此把大目标分解成小目标、把繁杂的知识结构拆解成较少的环节就成了教学过程中必不可少的环节.这种“碎片教学”的教学方式的确有利于明确教学目标，凸显教学重点，保证每一堂课能够高效地完成预设的任务.但这一教学模式也存在若干问题.它可能导致学生的学习缺乏整合性，难以将各个知识点串联起来，形成一个完整的知识体系.若教师在日常教学中忽视知识模块的整合与知识体系的建构，就可能导致学生产生困惑甚至渐渐落后.为此，结构化教学就是针对这种需要而产生的，它能够将多个知识点融合在一起，从而构建一个既清晰又完整的知识结构.这样既能提高学生的学习效率，也有助于发展他们的思维能力以及知识体系的构建.

（二）注重“知识关联”，提升教学效率

教师在备课过程中，特别需要注重整体意识的培养，特别是将整个高中阶段的内容纳入备课考量，这能够显著提升教学效果.同时，在课前对大量题目进行筛选与对比，能够避免题海战术，精心挑选与学生能力匹配的题目，力求在为学生减轻负担的同时，高效地实现教学目标.

这种对题目的精心挑选与讲解时的分类突破，实际上正是结构化教学思维的体现.在备课过程中，教师应注重知识的关联性，确保每堂课都考虑到前后知识的衔接与连贯，而非孤立地教授某一知识点.有经验的教师往往能够在课堂上展示出清晰的结构化思维，明确每节课或每个教学环节的教学重点，并能用简洁明了的语言使学生迅速理解并掌握知识点.

因此，从教师自身而言，深入研究结构化教学，注重知识间的关联与整合，能够帮助他们更准确地把握数学知识的核心，找到更有效的传授方法，从而大幅提升教学效率.

（三）促进知识迁移，深化数学理解

对高中生来说，学习数学是一个循序渐进、积累的过程.他们需要在已经获得的数学概念与方法中提炼出学习的本质，从而在巩固数学基础的前提下，形成积极向上的学习态度，并最终形成良好的数学学习习惯.

考虑到高中生已经积累了一定的数学基础，具备一定的知识迁移能力.在高中数学教学中，教师除了传授数学知识外，更重要的是引导学生获得学习数学的方法与技能，从而促使知识的正向迁移.要想深化学生对数学知识的认识，为其之后的数学学习打下扎实的基础，就必须要求教师认真融入数学知识体系中，采用结构化的教学策略与方法，引导学生认识和运用知识迁移.这包括将新知识和旧知识联系起来，揭示其内在联系与逻辑关系，有利于学生建构完整的数学认知结构.这样能有效激发学生的学习兴趣，带领学生走进数学学习的殿堂，促使其主动参与到课堂互动与探讨中.这不仅可以提高学生的学习效率，也有利于学生深入理解与吸收数学知识.

二、高中数学结构化教学的策略

（一）注重知识关联，建构结构化知识体系

高中数学是一个复杂而丰富的知识体系，学生学习起来有一定难度.要使学生真正掌握并应用这些知识，教师就必须引导学生关注知识之间的联系，形成结构化知识体系.通过对比、分析、归纳等方法，学生可以发现知识间的联系，并将它们串联起来，从而形成一个有序多级的“知识谱系”.

以上教学案例中，通过这样的教学，学生不仅能够体悟到从特殊到一般、从一般到特殊、宏观与微观结合、数形结合等数学思想方法，更能明确函数在高中数学中的核心地位，建立起“函数”的数学知识结构体系.

（二）动态处理教材，设计结构化学习过程

教材是学生进行数学学习的首要基础，但教材自身的结构却是静态不变的.为了让学生对数学知识有一个真正的了解与掌握，教师就需要对教材进行动态加工，并结合学生学情设计出一个合理的结构.教师要分解教材的结构顺序，理解知识点间的逻辑关系.注重对学生的学习过程进行研究，依据学生的思维特点设计若干问题、实验、探索等活动来激发学生的学习兴趣与思维活力.这类活动有助于学生加深对知识的理解，掌握方法，形成能力.与此同时，教师也需重视学生对学习的反馈信息，适时调整教学策略与方式，以保证教学过程得以顺利开展.

例如，笔者在教学“棱柱”一课时，是这样引导学生进行结构化学习的.

教学片段1：实操激趣，初步感知

师：同学们，之前我们已经了解过“棱柱”这个立体图形.现在，请大家以小组为单位，用身边的材料来制作一个棱柱，并和大家分享制作过程.开始吧！

生1：（展示作品）我们组用卡纸剪裁出三个长方形和两个三角形，然后拼接在一起，就得到了一个棱柱.

师：很好，你们的方法很有创意.还有其他组愿意分享吗？

生2：我们组把六本书组合在一起，形成了一个长方体，长方体其实就是四棱柱.

生3：我们用的是长度一样的笔，把它们当作棱来构建棱柱.

师：大家的思维都很开阔，制作出的棱柱各具特色.但是，我注意到有些棱柱的精确度还不够.为了更好地掌握棱柱的特点，我们需要调整设计方案.

教学片段2：调整方案，精益求精

师：现在，请大家用一张卡纸，通过剪裁和折叠的方式，制作出一个棱柱.并且，这个棱柱在展开后，卡纸仍然是一张完整的纸.

学生们开始动手尝试

生4：（展示作品）老师，我通过剪裁和折叠，制作出了一个三棱柱，展开后卡纸还是完整的.

师：很棒！

教学片段3：深度思考，知识建构

师：现在，我们加大难度.请大家尝试用一张卡纸，剪裁和折叠出一个斜五棱柱，并确保展开后卡纸完整.

（学生们开始热烈讨论和尝试）

师：（观察并引导）大家可以尝试从斜五棱柱的侧面展开图入手，思考如何剪裁和折叠.

学生们逐渐找到方法，制作出斜五棱柱

师：（选择典型作品投影展示）这些作品展示了大家思维的灵活性.通过实际操作，我们不仅对棱柱有了更直观的认识，还体会到了数学学习的乐趣.希望大家能继续保持这种探索精神.

以上教学案例中，教师巧妙地运用了实操活动来激发学生的学习兴趣，通过小组合作和动手实践，让学生初步感知了棱柱的形态和特征.在教学过程中，教师不断引导学生深入思考和探索，通过调整教学方案，促进了学生结构化思维的发展.特别是在教学片段3中，教师提出了制作斜五棱柱的挑战，进一步激发了学生的求知欲和创造力.此外，教师还注重将数学学习与生活实际相联系，引导学生将所学知识应用于实际问题的解决中.整个教学过程充分体现了“生本”理念，让学生在轻松愉快的氛围中掌握了知识，提升了能力.

（三）紧扣核心素养，渗透数学思想方法

数学核心素养是指学生学习数学所需具备的基本素养与关键能力.要发展学生的数学核心素养，教师要渗透结构化的思想方法，可以采取特定的教学策略与手段.例如，设计富有挑战性的题目或作业，让学生在解题过程中体会并运用数学思想方法；教师也可以激励学生开展数学探究与实验活动，使学生在实践活动中感悟并掌握数学思想方法.这些活动有助于学生对数学知识有更深刻的认识，掌握数学方法，形成数学思维.

例如，在教学“锐角三角函数”一课时，教师首先要引导学生回顾初中阶段学习的锐角三角形知识，它是在直角三角形的框架内，通过角α的对边、邻边与斜边之间的比值定义的.为了进一步提升学生的认知，教师将引入象限角的概念，也就是将角α放置在平面直角坐标系中进行研究.在这个过程中，教师要提出几个具有挑战性的问题，以激发学生的深层思考：

问题1：如果我们把角α放入单位圆中，你们能否利用坐标来表示角α的正弦值、余弦值和正切值呢？

问题2：我们之前的研究主要集中在锐角上，那么如果角α是钝角，我们又该如何定义其正弦、余弦和正切呢？

通过前面的思考和讨论，教师引导学生一同分析并归纳出单位圆任意角α的正弦值、余弦值和正切值的表示.同时，引导学生进行进一步拓展，探索任意角α的正割、余割和余切的展示.在这个过程中，教师需重点强调三角函数的定义及本质.

以上教学案例中，教师将数学核心素养的培养与结构化思想方法的渗透相结合.通过引导学生学习锐角三角函数知识，并引入象限角的概念，教师a0k1DXRJ/jjyPYXaRhfVDg==巧妙地将角α放置在单位圆中进行研究，这为学生提供了新的思考方式.设计的一系列挑战性问题，如角α的三角函数之间的关系，不仅激发了学生的探究欲望，还促进了他们对数学知识的深入理解和应用.在整个教学过程中，教师注重引导学生通过分析和讨论来归纳出三角函数的定义，并鼓励他们进行拓展思考，同时任意角α的正割、余割和余切的定义.这种教学方式不仅培养了学生的数学思维和解决问题的能力，还让他们在实践中领悟和掌握了数学思想方法，有效地提升了他们的数学核心素养.

结 语

总之，高中数学结构化教学作为一种全新的教学模式，通过建立有序、系统的知识体系，有助于学生对数学知识的深入理解与掌握.通过运用构建知识联系、动态处理教材及紧扣核心素养的策略组织教学内容与教学活动，能够提升学生的学习效率与质量，促进数学能力与素养的提升.因此，高中数学教师应对结构化教学模式进行积极的探索与实践，这样才有利于培养出具备创新精神与实践能力的高质量人才.

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