缩略图

逆向设计理念引领下的高中数学课堂教学策略

作者

徐万军

枝江市第一高级中学 443200

引言

逆向教学设计颠覆了传统课堂的线性思维模式,以终为始的教学理念为高中数学课堂注入了新的活力。基于课程标准和学习目标的反向规划,促使教师从学生预期达成的核心素养出发,系统设计评估任务和教学活动。这种模式聚焦深度学习,强调概念理解和迁移应用,为破解" 重知识轻能力" 的数学教学困境提供了新思路。在培养数学思维和创新能力的时代要求下,逆向设计正成为高中数学教学改革的重要方向。

一、逆向设计理念概述

逆向设计作为一种颠覆性的教学设计模式,起源于教育专家格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格提出的 " 理解性教学设计 ",其核心理念在于打破传统 " 教材 - 教学 - 评价 " 的线性思维,转而采用 "目标 - 评价 - 教学 " 的反向设计路径。这种设计方法强调从预期的学习结果出发,首先明确学生应当达成的核心素养和关键能力,再设计相应的评估证据来检验学习成效,最后才规划达成这些目标所需的教学活动。在高中数学教学中,逆向设计的价值尤为凸显,数学学科具有严密的逻辑体系和层次分明的知识结构,采用逆向设计能够确保教学活动始终围绕核心概念和关键能力展开,避免陷入碎片化知识的灌输。该理念特别强调 " 理解 " 而非简单 " 知道 ",要求学生在掌握数学知识的同时,能够灵活运用于真实情境的问题解决。与传统教学设计相比,逆向设计更加注重学习成果的可视化评估,通过设计多元化的评价任务,如开放性探究、项目展示等,全方位考察学生的数学理解深度和应用能力。

二、逆向设计理念下高中数学教学目标设定

(一)基于课程标准的目标定位

在逆向设计框架下,教学目标的设定必须以课程标准为根本依据,深入解读数学核心素养的具体要求。高中数学教师需要从课标中提炼出本学科的大概念和关键能力,将其转化为可操作、可评估的具体目标。以函数教学为例,不仅要关注学生对函数定义、图像、性质等基础知识的掌握,更要着眼于发展其数学建模、逻辑推理等核心素养。在目标表述上,应采用可观测的行为动词,如" 解释"" 论证"" 应用" 等,避免使用" 了解"" 知道" 等模糊表述。同时,目标设定要体现层次性,按照 " 事实性知识 - 概念性理解 - 程序性技能- 元认知能力" 的认知梯度,设计螺旋上升的学习目标序列。

(二)结合学生实际的目标调整

在遵循课程标准的基础上,教学目标必须考虑学生的实际认知水平和学习特点。教师需要通过前测、访谈等方式充分了解学生的知识储备、思维特点和学习需求,对目标进行个性化调整。对于数学基础薄弱的学生群体,可以适当降低目标的抽象程度,增加具体案例支撑;对于学有余力的学生,则可以拓展目标的深度和广度,引入更高层次的数学思维挑战。目标的调整还要考虑学生的最近发展区,设置具有适度挑战性的学习任务,既不能过于简单而失去教育价值,也不能过于困难导致学习挫折。在三角函数单元教学中,针对不同学生可以设计差异化的目标:基础目标聚焦三角函数的图像变换规律掌握,提高目标则要求学生能够运用三角函数模型解决实际问题。

(三)长期与短期教学目标规划

逆向设计要求教师具备系统思维,对教学目标进行长短结合的统筹规划。长期目标着眼于学生数学核心素养的渐进式发展,通常以学期或学年为单位,关注数学思想方法的持续培养和思维品质的提升。短期目标则聚焦具体单元或课时的学习成果,强调对特定数学概念和技能的掌握。在立体几何教学中,长期目标可以是发展空间想象能力和几何直观素养,而短期目标则落实到具体课时,如" 掌握线面平行的判定定理及其应用 "。这两种目标的规划需要保持内在一致性,短期目标的达成应当服务于长期目标的实现。同时,目标规划要预留弹性空间,根据实际教学情况动态调整节奏和重点。

三、逆向设计理念引领的高中数学教学策略

(一)问题导向教学法的应用

在逆向设计框架下,问题导向教学法成为实现预期学习目标的有效途径,该方法以真实情境中的数学问题为切入点,引导学生在解决问题的过程中建构知识、发展能力。以人教 A 版高一数学 "函数的概念及其表示 " 为例,教师可设计生活化的问题情境:如何优化手机套餐选择来节省通信费用,引导学生分析不同套餐的计费方式,抽象出分段函数模型。在问题解决过程中,学生需要经历"实际问题—数学表达—模型分析—结论应用" 的完整思维过程,自然而然地理解函数的对应关系和表示方法。

(二)小组合作学习法的实践

小组合作学习是实现逆向设计预期目标的重要组织形式,它为学生提供了交流思想、协作解决问题的平台。在人教 A 版 " 概率" 单元教学中,可以设计 " 校园意外事故概率分析 " 的合作任务,各小组需要收集数据、建立概率模型并给出安全建议。在任务实施过程中,学生分工协作,有人负责数据收集整理,有人专注模型建立,有人进行结果验证,最后共同完成分析报告。这种合作学习不仅培养了学生的概率思维和数据处理能力,还锻炼了团队协作和沟通表达能力。教师在小组活动中担任引导者和观察者角色,通过设计评价量规来监控学习过程,及时给予指导和反馈。合作任务的设置需与教学目标紧密对接,如 " 空间几何体的表面积与体积 " 单元中,让小组合作设计最优包装方案,既巩固了几何知识,又培养了空间想象和优化决策能力。

(三)项目式学习法的开展

项目式学习是逆向设计理念下最具综合性的教学策略,它通过持续的探究过程,让学生在完成真实项目的过程中实现深度学习。以人教 A 版高一 " 三角函数 " 单元为例,可设计 " 校园建筑日照分析 " 项目,要求学生运用三角函数知识,建立太阳高度角计算模型,分析不同季节教学楼接受日照的情况。项目持续2-3 周,学生需要经历问题提出、方案设计、数据收集、模型建立、结果分析、报告撰写等完整过程。在这个过程中,学生不仅掌握了三角函数的图像变换规律,更重要的是理解了其在现实世界中的应用价值。教师需要提前规划项目的各个环节,设计阶段性评价节点,确保项目推进始终指向预期的学习目标。

结束语

逆向教学设计重构了高中数学课堂的实践逻辑,使教学活动始终指向核心素养的培养目标。这种设计理念不仅提升了课堂教学的精准性和有效性,更培养了学生的高阶思维和问题解决能力。在深化课程改革的进程中,逆向设计将持续推动数学教学向更加科学、高效的方向发展。

参考文献

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