随着教育改革的深入,中学扩招,高校扩招,高中入学率也在不断提高,生源质量有所下降,高中生数学学习困难问题就凸现出来,出现了相当一部分数学学习困难学生。学习成绩差产生的原因很复杂,对数学学习而言,造成成绩差的主要原因之一是学生的学习策略水平低下。因此要对高中数学学困生进行转化,就必须对其进行数学学习策略的指导。怎样才能做到科学、有效、愉快的学习策略指导呢?研究者注意到可以尝试将脑科学的研究成果应用于高中数学教学领域,基于脑科学改进高中数学学困生的学习策略。本论文由五部分组成。第一部分,主要从问题提出,研究的目的和意义,研究的内容和方法等三个方面构建本研究的逻辑框架。第二部分,收集并整理了国内外关于脑科学研究的文献资料,论述了脑科学对教育的影响,明确相关概念,提出了基于脑科学的数学学习策略的含义和构成要素。第三部分,对高中数学学困生进行学习策略调查,主要了解数学学困生在认知策略、调节学习情绪的策略、掌握数学元认知策略和资源管理策略四个方面存在的问题。第四部分,结合调查结果,进行基于脑科学的数学学习策略的教学实验。认知策略方面主要帮助学生掌握信息加工策略(包括选择性注意策略、复述策略、组织策略、精加工策略、记忆策略)和信息有效迁移策略(包括建立联结、鉴别关键属性)；调节学习情绪的策略方面主要教会学生更好的使用压力控制的策略、增强动机的策略和调动情绪的策略；掌握数学元认知策略方面主要指导学生培养计划策略、监控策略、调节策略和反思策略；资源管理策略主要指导学生灵活地使用时间管理策略、学习环境管理策略、努力管理策略和寻求支持策略。第五部分,总结研究的结论,指出论文存在的不足之及后续研究的方向。实验研究表明：基于脑科学改进数学学习策略可以有效地提高学习困难学生的成绩,增强学生学习的能力。