教學研究專家舒爾曼教授認為學科教學知識(pck)是“教師個人教學經驗、教師學科內容知識和教育學的特殊整合”，包含教師對學習者知識、課程知識、教學情境知識和教法知識等，是“用專業學科知識與教育學學科知識的綜合去理解特定單元教學如何組織、呈現以適應學生的不同興趣和能力”。格羅斯曼教授則認為學科教學知識(pck)由四部分組成：“關於學科教學目的知識、學生對某一主題理解和誤解的知識、課程和教材知識、特定主題教學策略和呈現的知識。”也就是說，教師學科知識(pck)是教師專業知識中最核心的知識，是最能區分學科專家與教育專家、高程度教師與低程度教師的知識。發展學科教學知識是教師專業發展的關鍵。
“課程和教材知識”是教師學科知識(pck)的重要組成部分，教師要努力發展關於教材研讀和使用的學科教學知識(pck)。作為教材的使用者，教師首先應該對教材文字進行深度的研讀和理解。解讀“教材編寫了什麼”“教材為什麼這樣編寫”“教材這樣編寫對教學有什麼樣的啟示”，從而明確要“教什麼”;然後對教材進行二次開發，對教學素材作出選擇，才能深入淺出地引導學生理解和運用數學知識。
一、通讀教材，梳理基本結構，理解教材編寫意圖，明確教學基本定位。
讀懂教材是理清教學重難點、確定教學目標、設計教學方案的基礎，也是高質量教學設計、高水平課堂教學的前提。在研讀一節課教材時，可以先通讀教材，整體把握教材，領會教材編寫意圖，理清教學基本內容和基本目標。具體可以從以下幾個方面通讀教材。
1、讀懂問題情境
新一輪課程改革以來，教材注重通過主題情境來引出數學問題，展開教學過程。只有充分領會情境的設計意圖，才能挖掘它所蘊涵的教學資源，使問題情境增值。
(1)讀懂問題情境中呈現的資訊及關係。新教材中很多問題情境是以“場景”的形式來呈現學習素材，其豐富的內涵有時會使學生難以理解和把握。教師要善於分析主題情境中所包含的資訊，如數學資訊與非數學資訊，顯性資訊與隱蔽資訊等，並研究資訊與資訊之間的聯絡，挖掘教材主題情境中蘊藏的豐富學習資源。
(2)讀懂問題情境中體現的知識點。數學的知識點是指概念、公式、性質、法則、定律等，讀懂教材時，要從主題情境中讀出基本的知識點，並從知識點的數學本質、表達形式、形成過程等，多角度、多側面地進行思考。
(3)讀懂問題情境的展開過程。讀教材問題情境的展開過程，如現在很多內容採用的是“創設情境——建立模型——解釋與應用”的過程，通過教材呈現過程瞭解教材的知識結構，通過教材呈現方式思考對教學方式的啟示，思考教材內容的呈現結構與知識邏輯結構之間的關係，思考為什麼要設計這樣的學習過程，從而有效地在數學活動中引導學生經歷數學建模過程。
(4)讀懂問題情境中的提示語、留白。教材中常有值得思路、方法的提示語和指明關鍵知識的旁註，如“觀察上面的算式，你有什麼發現?”“商的小數點要與被除數的小數點對齊”“比一比面的大小......”這些提示語或旁註，有點是為學生的思考提供思路，有的是對學習難點進行點撥，有的是引導學生對結論、方法、規律等進行歸納與總結。教材中還經常會有一些“留白”，為學生的學習探索留下一定的空間。這些提示語或“留白”，既是對學生學習方法的指導，也是對教師教學突出重點、分散難點的教法提示，需要教師仔細揣摩。
2、讀懂習題
習題是數學教材的一個重要組成部分。讀懂教材中的練習，關鍵要讀懂教材的內容與層次。首先教師要將習題都做一遍，理清每一道習題的功能和教學要求，理解教材的編寫意圖。其次，理清練習的層次與內在聯絡。教材中的習題一般可以分為三類，一是基本題，與學生所學知識完全匹配，主要起鞏固新知的作用;二是變式題，在資訊呈現、問題逆思考等方面變化，起到促進學生深化知識理解的作用;三是發展題，如探索實踐題、發展提高題、思維開拓題等，起到促進學生綜合和靈活應用知識等作用。教師研讀教材時要理清三類習題的分佈情況以及這些習題之間的關係，如理解變式題“變”在哪裡，拓展題“拓展點”是什麼等，還有思考使用方式和課時分配，從而有目的.、有序地組織學生練習，鞏固、理解和內化知識，提高練習的有效性。最後，還要琢磨習題中蘊涵的解決問題策略和數學思想方法，透過習題的練習功能看到習題的學習功能，從而將習題用足、用好，充分發揮其價值。
二、深度研讀，讀透教材，理解教材重點難點，把握教學核心內容。
在通讀教材，初步把握教材的基本內容及編寫意圖後，教師要深入研讀教材，進行“追問式”“聯絡性”“多視角”“延伸性”閱讀，進一步理解數學知識的本質，理清知識的縱橫聯絡，把握知識的重難點，把握教學核心內容。
1、開展“追問式”研讀，深究核心知識的數學本質，把握教材內隱的學習方式和數學思想方法。
在初步通讀教材後，教師要圍繞教材核心知識進行“追問式”閱讀，即圍繞教材核心知識追問自己幾個問題，促進對知識的數學本質的理解。如概念的內涵與外延、公式法則的成立條件和適用範圍，教材內隱的學習方式和數學思想方法等。
2、開展“聯絡性”研讀，用整體聯絡的觀點研讀教材，把握知識的階段性和連續性。
數學是一門系統性、邏輯性都很強的學科，各部分知識組成了一個縱橫交叉、緊密聯絡的知識網路，很多知識的呈現都是循序漸進、螺旋上升的。研讀教材時，單元整體性閱讀和同一知識相關單元之間的聯絡性研讀顯得尤為重要，要有利於學生的後續學習，幫助學生提高學習效能。
3、開展“多視角”研讀，善於從學生的角度把握教材，把握教學重點難點。
深度研讀教材時，教師要學會從“多視角”進行研讀，不僅要從“教師教”的角度解讀，還要從“學生學”的角度解讀，有時還要從“編寫者編”的角度解讀，也可以從教材對比的角度解讀。“教”是為了“學”，教師要善於從學生的角度研讀教材。可以思考一下幾個問題。
(1)學生已有的認知基礎是什麼?認知水平如何?提高本節內容的教學讓學生在那些方面獲得發展?
(2)學生有沒有與本節知識相關的生活經驗?學生的生活經驗情況如何?
(3)本節知識對學生而言學習的困難時什麼?用什麼方法幫助學生理解?
(4)學生自己閱讀本節知識會產生哪些疑問?哪些內容自己能夠學會?哪些內容可以由同伴討論學會?哪些需要教師點撥引導甚至講解?
(5)學生喜歡怎樣的情境?學生喜歡怎樣的學習方式?通過從學生學習的角度研讀，正確把握學生的現實起點，從而確定教學起點，理清教學重點難點，確定教學的基本策略。
總之，研讀教材是教師發展教材使用的學科教學知識(pck)的重要途徑，是教師專業成長的“快車道”。只有認真研讀教材、感悟教材、領會教材，才能挖掘教材資源的深層價值才能最大限度發揮教材的功能，用好用活教材，創造性地使用教材，使自己的教學預設更具針對性和科學性。