逆向設(shè)計理念由課程教學(xué)改革專家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰提出，倡導(dǎo)“以終為始，評價先行”的教育思想。該理念強調(diào)通過明確預(yù)期學(xué)習(xí)成果、設(shè)定評估標(biāo)準和規(guī)劃教學(xué)活動三個階段，確保教學(xué)過程圍繞學(xué)生的知識理解與遷移展開。根據(jù)新課標(biāo)的要求，教師應(yīng)深入研究逆向設(shè)計理念，將其靈活運用于教學(xué)實踐中。教師需要精心規(guī)劃每個教學(xué)環(huán)節(jié)，確保教學(xué)活動緊密圍繞預(yù)期的學(xué)習(xí)成果展開，同時要運用多樣的評估手段促進學(xué)生的深度理解和知識遷移，以此有效提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。一、基于逆向設(shè)計理念開展高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的意義（一）有助于落實新時代教育改革的要求逆向設(shè)計理念鼓勵教師以學(xué)生為中心設(shè)計教學(xué)活動，使每個學(xué)生都能在符合自身認知水平的環(huán)境中成長，從而更好地滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求，落實教育改革以人為本的要求。同時，逆向設(shè)計理念強調(diào)以明確的學(xué)習(xí)成果為教學(xué)起點，將教學(xué)目標(biāo)、評估方法和學(xué)習(xí)活動三者緊密銜接，這樣能避免傳統(tǒng)教學(xué)中目標(biāo)與評價脫節(jié)的問題，滿足教育改革在教學(xué)評一體化教學(xué)設(shè)計方面的要求[1]。此外，它能幫助教師精準把握教學(xué)內(nèi)容和方法，讓學(xué)生更好地理解和應(yīng)用知識，從而有助于新課標(biāo)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的落實。（二）有助于提高教師的創(chuàng)新思維能力與專業(yè)能力在新時代教育背景下，教師不僅需要具備扎實的專業(yè)知識，還需要擁有創(chuàng)新思維，掌握多樣的教學(xué)策略，以應(yīng)對學(xué)生多樣的學(xué)習(xí)需求。逆向設(shè)計理念為教師提供了全新的教學(xué)視角和工具，能幫助他們在教學(xué)設(shè)計中融入更多創(chuàng)造性和前瞻性元素。通過提前確定學(xué)習(xí)目標(biāo)和評估標(biāo)準，教師能夠更精準地設(shè)計教學(xué)活動。這種以終為始的教學(xué)思想能促使教師不斷反思和優(yōu)化教學(xué)流程，進而提升課程設(shè)計的科學(xué)性和有效性。同時，逆向設(shè)計理念強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的理解與應(yīng)用能力，鼓勵教師探索多樣的、互動性強的教學(xué)方法，從而有助于增強教師的專業(yè)能力和創(chuàng)新思維能力。（三）有助于提升學(xué)生的核心素養(yǎng)與自主性傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)側(cè)重于知識點的傳授，較少給學(xué)生提供主動探索和深度理解的機會，容易使學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，難以有效培養(yǎng)其核心素養(yǎng)與自主學(xué)習(xí)能力。而教師基于逆向設(shè)計理念開展教學(xué)，能從根本上改變這一現(xiàn)狀。逆向設(shè)計理念鼓勵教師設(shè)計具有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的任務(wù)，以此培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、邏輯推理能力和創(chuàng)新能力。在基于逆向設(shè)計理念的教學(xué)中，學(xué)生能通過前置評估機制，及時了解自己的學(xué)習(xí)進展，進而調(diào)整學(xué)習(xí)策略，增強自我管理意識。這種教學(xué)模式不僅能提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，還能提升他們的學(xué)習(xí)積極性和自主性。二、逆向設(shè)計理念引領(lǐng)下的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略（一）目標(biāo)導(dǎo)向，明確預(yù)期成果在開展基于逆向設(shè)計理念的高中數(shù)學(xué)教學(xué)時，教師要結(jié)合新課標(biāo)要求、教材內(nèi)容及學(xué)生實際情況，明確學(xué)生應(yīng)獲得的學(xué)習(xí)成果。在此基礎(chǔ)上，教師可將預(yù)期學(xué)習(xí)成果細化為具體的、可衡量的預(yù)期目標(biāo)，包括知識技能目標(biāo)、素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)等，以此確保學(xué)生在每個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都有清晰的學(xué)習(xí)方向[2]。這些細化的目標(biāo)不僅能指導(dǎo)教師設(shè)計教學(xué)活動，還能為教師評估學(xué)生學(xué)情提供依據(jù)。以“函數(shù)的概念”一課的教學(xué)為例。高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中提出，學(xué)生要理解函數(shù)這種描述變量間依賴關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型，并掌握其基本概念和性質(zhì)。本課主要內(nèi)容包括函數(shù)定義、函數(shù)三要素以及簡單函數(shù)的定義域和值域的求法等。在學(xué)習(xí)本課前，學(xué)生在初中已初步了解了函數(shù)的概念，只是并未深入探究其本質(zhì)?；诖?，教師可以確定以下預(yù)期學(xué)習(xí)成果：學(xué)生能理解函數(shù)的重要性，用集合對應(yīng)思想表述函數(shù)，識別并解釋函數(shù)的三個核心要素，并能求解簡單函數(shù)的定義域和值域。在此基礎(chǔ)上，教師可設(shè)計如下預(yù)期目標(biāo)。知識目標(biāo)：讓學(xué)生通過實例深入理解函數(shù)的概念，掌握函數(shù)三要素的內(nèi)容，學(xué)會獨立求解簡單函數(shù)的定義域和值域。技能目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，引導(dǎo)其形成聯(lián)系、對應(yīng)、轉(zhuǎn)化的辯證思維方式，理解數(shù)形結(jié)合的思想。素養(yǎng)目標(biāo)：讓學(xué)生樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，感受數(shù)學(xué)之美，體會由特殊到一般的探究過程。（二）評估先行，指引教學(xué)方向在逆向設(shè)計理念引領(lǐng)下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，評價不僅是教學(xué)的終點，更是引領(lǐng)教學(xué)過程的關(guān)鍵。在教學(xué)開始前，教師應(yīng)先確定與學(xué)習(xí)目標(biāo)相匹配的評估方法，確保評價能夠準確反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。基于這樣的評估機制，教師可以提前規(guī)劃教學(xué)活動，確保每個環(huán)節(jié)都能有效支持學(xué)生達成預(yù)期目標(biāo)，進而實現(xiàn)高效、有針對性的課堂教學(xué)。例如，在教學(xué)“函數(shù)的概念”一課時，教師可以采取多樣的評估方法。在知識目標(biāo)方面，教師可通過測試和應(yīng)用實踐等方式，評估學(xué)生對函數(shù)定義、函數(shù)三要素及函數(shù)表示方法的掌握情況。在技能目標(biāo)與素養(yǎng)目標(biāo)方面，教師可通過設(shè)計表現(xiàn)性任務(wù)和讓學(xué)生表達交流等方式評估學(xué)生的邏輯思維能力和辯證思維的發(fā)展情況。具體如下。1.表現(xiàn)性任務(wù)歷史探究：學(xué)生搜集科學(xué)家探究函數(shù)的歷史，理解函數(shù)概念產(chǎn)生的必要性和歷程。概念理解：學(xué)生通過具體任務(wù)深入學(xué)習(xí)函數(shù)的概念，強化抽象數(shù)學(xué)思想。情境應(yīng)用：學(xué)生通過具體情境，掌握函數(shù)三要素及其表示方法。多視角梳理：學(xué)生從宏觀、微觀、符號表達三個層面梳理函數(shù)概念的發(fā)展過程。2.其他任務(wù)測試：讓學(xué)生完成基礎(chǔ)測試題，以此評估學(xué)生對函數(shù)定義、函數(shù)三要素及函數(shù)表示方法的掌握情況。應(yīng)用實踐：讓學(xué)生結(jié)合函數(shù)概念寫出函數(shù)解析式，以此考查學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。表達交流：讓學(xué)生講述數(shù)學(xué)家的故事，以此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)和表達能力。自我評估：讓學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)過程，通過習(xí)題評估自己的學(xué)習(xí)情況。（三）活動設(shè)計，整合核心任務(wù)1.創(chuàng)設(shè)情境，引入新知高中數(shù)學(xué)的概念較為抽象，學(xué)生理解起來有一定難度。對此，教師在引入新知識時可聯(lián)系實際生活創(chuàng)設(shè)生動的情境，將抽象的數(shù)學(xué)概念融入具體的情境中，以此降低概念的理解難度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這樣的教學(xué)能讓學(xué)生在熟悉的生活背景下建立數(shù)學(xué)模型，加深他們對新知識的理解[3]。例如，在“函數(shù)的概念”一課的教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)水費計費情境：自來水公司規(guī)定，若每月用水量不超過10立方米，則每立方米水收費3元；若每月用水量超過10立方米，則超出部分每立方米收費5元。在此基礎(chǔ)上，教師可以提出問題：這里主要涉及哪兩個變量？它們之間存在怎樣的關(guān)系？之后，教師可讓學(xué)生嘗試用數(shù)學(xué)式子來表示這種關(guān)系。經(jīng)過分析，學(xué)生可以得出：當(dāng)用水量x?10時，水費y=3x；當(dāng)用水量xgt;10時，水費y=5x-20。通過這樣的情境教學(xué)，學(xué)生可以直觀感知兩個變量之間的對應(yīng)關(guān)系，并明白用水量x與水費y之間是一一對應(yīng)的。此時，教師再引出函數(shù)的概念，將抽象的數(shù)學(xué)概念與具體的水費計費情境聯(lián)系起來，能讓學(xué)生深入理解函數(shù)的概念。2.巧設(shè)問題，突破難點在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)難點知識時，學(xué)生往往會感到迷茫。對此，教師可以精心設(shè)計一系列由淺入深的問題，將復(fù)雜的知識分解為易于理解的小知識點，逐步引導(dǎo)學(xué)生進行思考和探索。這樣的教學(xué)不僅能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲，還能幫助他們構(gòu)建知識體系，加深他們對復(fù)雜數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系的理解。例如，在講解函數(shù)的本質(zhì)的相關(guān)知識時，教師可以結(jié)合教材中的問題設(shè)置問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生理解函數(shù)的本質(zhì)。首先，教師可以提問學(xué)生：“同學(xué)們，在這個物體下落的情境中，有哪些量在發(fā)生變化呢？”這一問題能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)下落距離y和下落時間x這兩個變量，初步了解函數(shù)中的變量關(guān)系。然后，教師可提問學(xué)生：“當(dāng)物體下落2s時，如何結(jié)合關(guān)系式y(tǒng)=4.9x2

，算出物體下落的距離？”學(xué)生通過代入計算，能深入理解變量間的對應(yīng)關(guān)系。接著，教師可提問學(xué)生：“在這個物體下落的過程中，會不會出現(xiàn)同一個下落時間對應(yīng)兩個不同下落距離的情況？”這一問題能讓學(xué)生明白函數(shù)的特點。隨后，教師再提問學(xué)生：“根據(jù)我們之前的分析，大家說一說滿足什么條件的兩個變量之間的關(guān)系可以稱為函數(shù)？”這一問題能引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)函數(shù)的概念。最后，教師可提問學(xué)生：“已知物體下落的距離是49m，你們能根據(jù)關(guān)系式推出物體下落的時間嗎？”這一問題能讓學(xué)生進一步應(yīng)用函數(shù)知識，加深學(xué)生對函數(shù)概念的理解。通過這樣的教學(xué)，學(xué)生能夠在解決問題的過程中自然地掌握知識，提升學(xué)習(xí)信心。3.自主探究，歸納規(guī)律新課標(biāo)提倡自主探究或合作學(xué)習(xí)，旨在讓學(xué)生通過直接感知和實踐來加深對知識的理解。為此，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生合作探究數(shù)學(xué)問題，讓他們在實踐中發(fā)現(xiàn)問題和分析問題，并歸納出一般規(guī)律。這種教學(xué)方式不僅能讓學(xué)生深入理解知識，還能培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和創(chuàng)新精神。例如，在講解如何判斷一個式子是否為函數(shù)的知識時，教師可將學(xué)生分成多個小組，并給出一些式子：y=2x+1，x2+y2=1、。在進行探究時，各小組成員需要分工合作。對于y=2x+1這個式子，學(xué)生通過分析能發(fā)現(xiàn)每一個x值都對應(yīng)一個確定的y值；對于x2+y2=1這個式子，學(xué)生通過分析能發(fā)現(xiàn)其存在一個x值對應(yīng)兩個y值的情況；對于這個式子，一些學(xué)生會提出要先考慮根號下數(shù)的取值范圍。經(jīng)過小組討論與探究，學(xué)生能總結(jié)出規(guī)律：若一個式子中，對于給定范圍內(nèi)的每一個自變量的值，都能按照某種確定的對應(yīng)關(guān)系，有唯一確定的因變量的值相對應(yīng)，那么這個式子就是函數(shù)；若出現(xiàn)一個自變量的值對應(yīng)多個因變量的值的情況，則該式子不是函數(shù)。在整個探究過程中，學(xué)生通過合作交流，探究不同思路，能培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維，提升解決問題的能力。4.實踐練習(xí)，遷移創(chuàng)新為了加深學(xué)生對知識的理解，教師可以設(shè)置課堂練習(xí)，幫助學(xué)生掌握基本的知識與解題技巧[4」在此基礎(chǔ)上，教師可設(shè)計遷移性任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到生活實踐中，以此鍛煉學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)知識的能力，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。例如，為了加深學(xué)生對函數(shù)概念本質(zhì)的理解，教師可以設(shè)置一些關(guān)于函數(shù)的判斷、求定義域與值域等知識的課堂練習(xí)題。在此基礎(chǔ)上，教師還可以設(shè)計實踐活動，如讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗和地理學(xué)科的知識，研究某地區(qū)一天內(nèi)氣溫隨時間變化的情況。學(xué)生需要收集當(dāng)?shù)啬程斓臍鉁財?shù)據(jù)，并以時間為自變量，以氣溫為因變量，構(gòu)建函數(shù)模