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课题-基于《几何画板》的数学探究教学的实证研究市级申报表

[日期:2015-01-27 16:50] 来源:这是默认来源 作者:这是默认作者

课题编号:

 

 

 

 

 


桂林市“十一五”教育科研规划

 

课题申请·评审书

 

 

 

课题名称基于《几何画板》的数学探究教学的实证研究

申报类别 A

学科分类 数学

课题负责人  赵建宏

负责人所在单位     桂林中学

填表日期 2007.12

 

桂林市教育科研规划领导小组

200711月版

 

填表说明

 

一、书写要清晰工整,可以用电脑按表的格式打印填写。

二、本表报送一式5份。可以电脑打印,也可以1份原件,4份复印件,用A4纸复印,左边装订。

三、封面上部的课题编号不用填写。

四、每个课题限报负责人一名。

五、联系人:指负责课题日常事务的人(或副组长);课题组成员:指主研人员(15)

六、第二项栏目填写篇幅不够,可自行加页。

七、课题负责人是高级职称(研究小学方面的课题负责人可以为小学高级职称)的第六项不填。

八、申请书须经课题负责人所在单位和所属县、区分管科研的

领导审核,签署意见并加盖公章后方可报送。第九项中“县、区主管部门意见”,是市直属学校的,不需要填写。

九、第十项由市教育科学规划领导小组办公室填写。

十、第十一项由市教育科学规划领导小组办公室或委托管理单位根据课题组在研究过程中反馈的情况,提出处理意见后填写。
一、课题名称和课题组成员

课题名称

基于《几何画板》的数学探究教学的实证研究

承担单位

桂林市桂林中学

预期完成时间

200912

预期研究成果

A专著;B教材;C论文;D研究报告;E工具书;F电脑软件;G其他

课题组 

性别

出生年月

工作单位

职务

学历

学位职称

研究专长

负责人

赵建宏

1971.12

桂林中学

教研组长

硕士

一级

计算机辅助教学

联系人

赵一占

1957.11

桂林中学

科研主任

学士

特级

教学实践与研究

 

 

 

 

李志芳

1958.5

桂林中学

 

硕士

高级

教学实践与研究

伊洁

1962.8

桂林中学

 

学士

高级

教学实践与研究

雷玉云

1963.10

桂林中学

 

学士

高级

教学实践与研究

陈洁

1962.10

桂林中学

 

学士

高级

教学实践与研究

曾光文

1968.8

桂林中学

 

学士

一级

计算机辅助教学

陈清卓

1968.3

桂林中学

 

学士

一级

计算机辅助教学

关剑锋

1974.12

桂林中学

 

学士

一级

计算机辅助教学

李源

1974.10

桂林中学

 

学士

一级

教学实践与研究

邹毅敏

1977.1

桂林中学

 

学士

二级

教学实践与研究

李金

1980.5

桂林中学

 

学士

二级

教学实践与研究

周小英

1974.5

桂林中学

 

学士

一级

教学实践与研究

袁芳

1976.9

桂林中学

 

学士

二级

教学实践与研究

申报课题类别

A

如不能获得经费资助,是否同意自筹经费

二、课题论证

1、对研究课题的论证:本课题研究的基本内容、重点和难点;国内同类课题研究状况;本课题的理论意义和实践意义。

一、课题的确定

新一轮数学课程改革不仅要考虑数学自身的抽象性、精确性和应用的极端广泛性等特点,更要遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型,并解释与应用的过程。于是,自主、探究、合作的教学方式、学习方式成为数学课改的主旋律。自主探究性教学模式是指在教师指导下,学生运用探究的方式进行学习、主动获取知识和发展能力,强调师生互动、教学相长的一种崭新的模式。 几何画板”软件的应用,对传统数学教学提出了挑战,为中学数学自主探究性教学方式增添了新的生命力。

《几何画板》最大特点是形象和动态,学生通过运用《几何画板》,从“听”数学转变为“做”数学,使学生以研究者的方式参与教学,通过发现、探索从而获得知识。几何画板的使用将使教师的教学方式和学生的学习方式发生改变。

二、本课题研究的现状

目前,对《几何画板》与中学数学教学整合的研究进行的比较广泛,根据现有文献,其研究的内容大致有:

1)总结如何结合《几何画板》开展素质教育、创新教育的经验体会,并探讨如何利用《几何画板》作为教与学的认知平台开展数学实验和探究性教学等;

2)如何自觉接受并运用建构主义教学理论开展《几何画板》辅助数学教学;

3)《几何画板》辅助数学教学误区分析及相应对策等。

我校数学组在桂林市教育科学“十五”规划A类课题《网络环境下数学CAI模式研究》的研究中,也总结出几种基于《几何画板》的教学模式:1、探究式教学模式:指在教学过程中,教师利用《几何画板》进行实验,引导学生进行观察分析,得出结论,然后再对这个数学问题进行改造(改变题设条件,结论,或同类变形、附加条件等),引导学生自主探究新的结论,从而找出数学规律的教学模式。2、实验归纳模式:指在课堂教学中,学生在教师的引导下,根据教材内容,利用《几何画板》,自主地做数学实验,通过对实验结果的观察、分析和讨论,归纳出规律或结论的教学模式。

但同时我们发现,目前的研究存在不系统、缺乏实证性研究的问题,同时,对下面一些问题还有待做进一步研究:

(1)运用《几何画板》进行教学一般是将抽象问题形象化,静态问题动态化,代数问题解析化,它呈现给学生的是视觉信息,这对学生的数学思维能力和数学抽象能力的发展有什么样的影响?在这方面缺乏实证性研究。

(2)对《几何画板》的优、特点讲的多,而对其性能缺陷以及可能造成的教学困难没有提及。教材中的哪些内容更适宜用GSP教学,其教学的切入点在哪?对《几何画板》无法解决的问题应该怎样用传统教法加以弥补,达成教学的最优化?现有研究在这方面缺乏系统的总结和指导。

(3)基于《几何画板》的探究式学习及具体的数学实验该怎样去实施运作?新型的教师、学生、教材、计算机的四元关系如何去界定?怎样去评价一节《几何画板》教学课?现有研究很少给出案例,并制定相应的评价标准,使之难以推广。

(4)一般的研究结论都认为学生比以前更喜欢学数学了,但是这种“喜欢”排除因学习方式的变换而“喜新厌旧”以外,有多少是发自内心的真正的喜欢数学?怎样将之转化为对数学的持久的内在兴趣?现有研究在这方面都缺乏深入的研究。

(5) 目前教师受技术水平的限制,对《几何画板》的使用大多还处于初级阶段,不能很好发挥《几何画板》的功能。目前还缺乏合适的课件资源库,使之适用于不同层次的教师使用。

三、研究的内容

1、在已有研究成果的基础上,继续完善基于《几何画板》的数学探究的教学模式和学习模式,着力培养学生的实践能力,创新意识、自主探究问题的能力;积累一批典型案例,进行组织交流,上升为经验、理论,指导实践。

2、精心设计设计实验方案进行对比实验,用教育统计学方法进行数据分析,确定运用《几何画板》的教学切入点,并通过调查问卷跟踪分析学生学习心理的变化,为今后的研究提供第一手材料。

3、研究确定与探究教学相互补充的传统教学内容,并形成配套体系,在保证学生创新能力提高的同时学业成绩也稳步上升,产生教学实效。

4通过课题研究,培养教师使用几何画板能力,掌握几何画板数学教学整合的理念和方法,让参与研究的教师在教学实践中成为学科整合研究的有力推动者,让新课改理念成为学校校本教研发展的标向。

5利用《几何画板》软件开发课件,建立完善数学课件库,并编制使用说明与制作说明,便于运用。

6、开设利用《几何画板》进行自主、探究学习的校本选修课程,促进学校校本课程的发展。

四、研究的重点与难点

1、研究重点:本课题旨在通过实验研究,努力探索运用《几何画板》进行数学探究的教学设计和一般操作问题,探索出一种适应素质教育要求、培养学生创新能力和探索精神、突出学生主体、激发学生求知欲和好奇心、鼓励学生独立学习的新型的教学模式。

2、研究难点:本课题研究涉及教育学、心理学、信息技术等多方面的科学知识,由于研究人员水平有限,势必会影响到研究的质量。此外,研究时间不够充足,研究对象的计算机程度等这些问题的客观存在必然会给研究带来一定的困难,也会影响到研究成果的水平。

3、研究的创新点:在理论研究的基础上,突出实证研究,强调定量分析,重视与高中教学紧密结合是本研究的创新之所在。

五、理论意义与实践意义

1、有助于提高教师教科研能力,有助于营造浓郁教研氛围。全组教师围绕一个课题,围绕探究教学这一中心去进行教学研究,使教师的研究有了明确的方向和基本的立足点。这种“寓教育科研于课堂,寓教育研究于平常”的务实性教育研究态度和方法,有助于教师教科研能力的提高和教研氛围的营造。

2、有助于学生学习主体性的发挥。在数学课堂教学中运用《几何画板》进行探究式教学,能为学生提供实践的机会,体验科学探究的过程,有利于培养学生数学思维能力,促进学生更好的掌握数学知识,提高学生发现并解决实际问题的能力,也为教师提供了培养学生科学素质的途径,是目前程改革的需要。

3、本课题的研究将为教学论、教育论、心理学等相关理论提供经验和范例。

 

2、对课题实施和完成条件的论证;负责人的研究水平、组织能力和时间保证;参加者的研究水平和时间保证;资料、设备、经费来源;课题组人员分工;工作进度计划。

课题负责人主持“十五”市级A类规划课题《网络环境下CAI模式研究》,通过市专组鉴定验收。主持了省级科研课题《运用计算机校园网络技术构建新型课堂教学模式》(B类)子课题,参与全国教育科研课题的研究工作。本课题组全体成员均为教学第一线的数学教师,参予了多项省市级教育科研课题的研究,积累了一定的教育科研经验,有开展教育科学研究能力。

本课题的研究突出高中循环,即课题组成员研究的周期为高一、高二、高三,具有系统性和延续性,能更好地进行横纵向的比较。实验学校(桂林中学)是桂林市教育科研先进单位,学校领导对教育科研工作能给予全面支持,保证研究经费到位,确保研究时间充足。学校配备有多个微机室,联通互联网,为资料搜集提供了物质保证,每个教室均配备投影仪、视频展示台等,适合各个层次的实验。本课题是在桂林市“十五”A类规划课题《网络环境下CAI模式研究》的基础上发展起来的,通过几年的研究,取得了许多研究成果,这为本课题的开展奠定了良好基础。

研究的时间自20081月至200912月,研究周期为2年。具体分为三个阶段:

1.前期准备阶段:2008·1——2008·7

收集有关信息,确定研究主题,制定课题计划;组织课题开题,举办课题研究人员培训班,学习教育理论,更新教育观念,加强对师生信息技术的培训。增强对本课题研究意义的认识,进一步明确研究目标,明确实验任务及具体操作方法,明确各自的职责及相应的实验操作方法。

2.研究阶段:2008·8——2009·7

第一阶段:初期(2008·8——2008·10

(1)在教学中引入几何画板的使用,开设几何画板校本选修课程,让学生初步学会使用几何画板软件,然后对学生进行有关的问卷调查,并进行数据的整理和分析;

(2)确定现行教材中可使用几何画板的教学内容,设计初步的教学方案和数学实验方案;

(3) 参加课题研究和实践的教师,进行整合的各种途径和实现方法的培训,并逐渐积累相关的课程资源。达到每个人都能独立完成教学设计、整理出相应的素材,完成课件制作。

第二阶段:中期(2008·11——2009·7

(1) 总结第一阶段实验工作的进展与效果,完善课题研究方案。开展阶段性研究成果评选活动,召开课题研究经验交流、研讨会。

(2)全面深入地开展实验,每学期完成6-10节观摩课,课后谈观摩课的教学设计意图、实现方式、信息技术的呈现时机及作用、课后反思,重点与传统教学模式进行比较,说明课堂教学结构、教学效果、学生能力、教师信息技术应用能力等方面的变化,并形成初步研究结论,形成书面材料。参加各级观摩活动。

(3)研究在探究教学中几何画板功能的发挥,进行相关的实验研究,对实验数据进行分析,并再次进行问卷调查和相关的访谈,探讨在探究学习中几何画板对学生思维方式、学习方式的影响。

(4)继续开发课件,形成一定系列积件库;

(5)通过日常资料的积累,总结实验过程的经验教训,写出阶段性总结报告。

3.结题(2009·8——2009·12

1)推出应用几何画板进行数学教学的不同内容的不同方案和案例。

2)编辑学生的学习活动集,汇集课件。

3)完成研究资料的整理、数据的统计,组织实验人员进行成果总结,撰写论文和研究报告,做好课题结题工作。

三、负责人和课题组成员近三年来取得的与本课题有关的研究成果

     

著作者

成果形式

发表刊物或

出版单位

发表出版时间

《基于〈几何画板〉的数学实验课探究》

赵建宏

论文

省级一等奖

2007.7

《校本教学资源库的探讨与研究》

赵建宏

论文

省级一等奖

2007.7

《探究型数学MCAI课件的研究》

赵建宏

论文

省级一等奖

2007.7

《数学教学中“小组合作学习”模式的研究与探讨》

赵建宏

论文

省级一等奖

2006.7

《函数y=Asin(ωx+φ)的图象》

李金

上课

第八届全区中小学信息技术与学科教学整合说课比赛二等奖

2006.4

《椭圆及其标准方程》

关剑锋

上课

 

第八届全区中小学信息技术与学科教学整合说课比赛

2006.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  四、负责人和课题组成员“十五”规划以来承担的研究课题

     

课题类别

批准时间

批准单位

承担人

完成情况

网络环境下CAI模式研究

市级A

2001.4

桂林市教育科研规划领导小组

赵建宏

结题

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

五、预期的研究成果

序号

完成时间

成果名称

成果形式

承担人

1

2008.8

文献学习研究报告

论文

全体成员

2

2009.2

课题研究中期研究报告

研究报告

赵建宏

3

2009.10

研究课

教学案例

教学录像

全体成员

4

2009.10

《几何画板》教学课件库

教学课件

全体成员

5

2009.12

课题研究成果汇编

论文,实验报告

全体成员

6

2009.12

课题结题报告

结题报告

赵建宏

7

 

 

 

 

8

 

 

 

 

六、经费预算

预算金额(元)

  

1

图书报刊资料费

400

 

2

印刷复印等其它资料费

400

 

3

计算机软件

400

 

4

管理费

300

 

5

结题费用

500

 

6

 

 

 

7

 

 

 

预算金额合计

2000

七、申请者的承诺:

 

我保证本表填写各项内容真实。如果获准立项,我承诺以本表为有约束力的协议,遵守桂林市教育科学规划领导小组办公室的有关规定,认真开展研究工作,力争取得预期的研究成果。桂林市教育科学规划领导小组办公室有权使用本表所有数据和资料。

                           

 申请者签名:

     

八、推荐人意见

课题负责人(小学和幼儿园具有小学高级教师职称)不是高级职称的需两名具有高级职称的教师推荐

 

职称

研究专长

联系电话

第一推荐人

 

 

 

 

 

第二推荐人

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第一推荐人签名:

   

 

 

 

 

 

 

 

 

第二推荐人签名:

   

九、课题负责人所在单位及县、区主管部门审批意见

所在单位意见:

县、区主管部门意见:

 

 

 

 

 

 

 

 

(单位公章)

负责人签字:

 

      

 

 

 

 

 

 

 

(单位公章)

负责人签字:

 

      

十、规划办审批意见

经桂林市教育科学规划领导小组最终审定,本课题批准立项为桂林市教育科学规划“十一五”课题(    )类。

课题编号:【200       号。

 

 

                                             规划办盖章:

                                                           

十一、课题反馈及处理意见

 

     

     

负责人签字