2024高中数学实验数据库的开发及实践研究报告开题报告书.doc
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1、2024“高中数学实验”数据库的开发与实践研究开题报告一、课题的提出数学实验是当前我国高等院校数学教育课程中的一门重要新兴课程,对其容、方法等的研究,已经并正在进行着大量的工作。而在发达国家中,数学实验也已经成为中学常见的教学形式,美国的中学里有专门的数学实验室,英国的中学教材中有许多数学实验材料,我国大陆的一些中学也相继建立了数学实验室,在的一些教师个人,也开发出了优秀的数学实验专题。以现代教育技术为特征的数学实验正在日益受到中学数学教师的关注,把数学实验引入到中学来,必将对我国中学数学教育改革起到重要而深远的影响。然而,在中学长期以来只有物理、化学、生物有实验课,数学是不必做什么实验的。因
2、此,对于一线的数学教师,数学实验是一个新的课题,教材中什么容可作数学实验,如何设计数学实验,如何构建数学实验平台,这是一个亟待研究的问题。为配合我校开展“数学实验教学模式”(即“数学实验课型”)的教改试验,促进我校教育技术现代化的跨越式发展,我们选定了“几何画板”软件作为高中数学实验数据库开发平台,旨在通过研制数学实验教学软件,开展数学实验教学模式的教学,为教师上好数学实验课提供必要的教学素材、好用的教学软件和第一手的实践经验及理论依据。二、课题的界定和涵一鸣先生在数学实验教学模式探究一文中把数学实验界定为:为获得某种数学理论,检验某种数学思想,解决某类数学问题,实验者运用一定的物质手段,在数
3、学思维活动的积极参与下,在特定的实验环境中所进行的探索、研究活动高中数学课题研究选题专题:高中数学新课程管理方面的研究关于指导学生选择数学课程内容和制订学习计划的研究关于高中数学选修课程教学安排和组织管理的研究关于高中数学课程学分认定及其监督、管理的研究关于高中数学课程中数学学科校本教研制度的建立与运行机制构建的研究关于数学教育信息资源共享机制建立的研究关于高中数学课程实施中学校和教师发展规划的制定与实施的研究专题二:高中数学新课程教学方面的研究在新课程理念下对原有内容的教学研究对新增内容的教学研究双基与能力教学研究如何把握必修模块中数学知识的教学要求的研究专题三:高中新课程实施过程中评价问题
4、的研究对学生数学学习过程评价的研究体现新课程理念的模块终结性评价工具与方法的开发对数学探究、数学建模的评价高中新数学课程课堂教学评价高中数学教师专业化发展评价数学新课程理念下的高考命题研究数学教学中情感、态度、价值观的评价专题四:信息技术课题 信息技术的三重连环表示法(数字、图形与符号)对于数学教学的影响与作用网络环境对于数学新课程实施的促进作用(如:运用网络资源,展现数学文化)信息技术与研究性学习的融合运用信息技术手段,改变学生学习方式(结合具体内容研究)信息技术给评价的形式与内容带来的影响以信息技术为主要手段的数学课程和教学资源库的建立信息技术对于学生数学能力(如图形直观能力、逻辑思维能力
5、或运算能力等)的影响与促进运用信息技术手段,展示数学知识的发生和发展过程的案例研究信息技术与数学课程内容整合的案例开发专题五:课程资源的开发与利用原有数学课程内容资源的开发新增数学课程内容资源的开发数学选修系列3、选修系列4资源的开发高中数学新教材的比较与研究高中数学新课程教学资源的开发专题六:研究性学习(数学探究、数学建模)如何指导学生选择数学探究、数学建模的课题数学探究、数学建模活动与课堂教学的关系研究研究性学习对培养学生能力的作用专题七:数学教师专业发展高中数学课程实施与数学教师专业化发展的关系高中数学课程推进过程中不同层面教师培训研修模式的构建新课程理念下数学教师继续教育内容与模式研究
6、在新课程推进过程中优秀教师成长研究数学新课程推进过程中青年教师的成长研究校本教研制度在数学教师专业发展中的地位与作用1。过去教师在数学教学活动中,常常采用测量、手工制作、实物或教具演示等形式进行数学实验,属于数学实验的初级形式,其主要目的在于帮助学生理解和把握数学概念、定理,而现代数学实验,是以计算机软件为应用平台,充分运用现代信息技术,模拟实验环境,引导学生通过操作、实践、试验来探索数学问题的解决,以培养学生发现问题的能力及创新精神为主要目的。数学实验教学模式,通常由教师或学生自己提出明确的教学情境,教师根据数学思想的发展脉络,依靠现代教育技术,让学生进行发现、探究,进而获得相关的过程体验、
7、情感体验,开发学生的潜能。数学实验教学模式,强调学生的实践与活动,有利于培养学生的创新能力,也符合数学新课程标准的要求,能够从根本上解决知识经济时代对人才的需求与数学教育中忽视创造性能力培养之间的矛盾,与当前社会对数学教育的要求相一致。三、课题研究的理论基础1、建构主义认知理论建构主义学习理论对于学习和学习者的看法,与传统的观点有本质的区别。建构主义认知理论认为,学习不应被看成是对于教师所授予的知识的被动接受,而是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动的建构活动,即学生能积极主动地构造意义。建构主义的学习观主:(1)注重以学习者为中心既然知识是个体主动建构的,无法通过教师的讲解直接传输给学生
8、,因此,学生必须主动地参与到整个学习过程中,要根据自己先前的经验来建构新知识的意义,这样,传统的老师“说”、学生“听”的学习方式就不复存在。(2)尊重个人意见既然知识并不是说明世界的真理,只是个人经验的合理化,因而不应该以正确或错误来区分人们不同的知识概念。(3)注重互动的学习方式建构主义学习理论认为,知识是个主体与他人经由磋商并达成一致的社会建构,因此,科学的学习必须通过对话、沟通的方式,大家提出不同看法以刺激个体反省思考,在交互质疑辩证的过程中,以各种不同的方法解决问题,澄清所生的疑虑,逐渐完成知识的建构,形成正确的科学知识。建构主义教学理论认为,教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动
9、建构意义的帮助者、促进者。这就意味着教师应当在教学过程中采用全新的教学模式、全新的教学方法和全新的教学设计思想,因而必然要对传统的教学理论、教学观念提出挑战,从而在形成新一代学习理论建构主义学习理论的同时,也逐步形成了与建构主义学习理论、建构主义学习环境相适应的新一代教学模式、教学方法和教学设计思想。数学实验这种教学形式能够为学生提供一个主动学习,积极建构新的认知结构的学习环境,使教学中心由教师变为学生,教学形式由灌输变为主动建构,应该说是适应素质教育要求的新的教学模式。2、数学“再创造”学习理论荷兰著名的数学教育家弗赖登塔尔认为,数学教学方法的核心是学生的“再创造”。“再创造”理论认为教师不
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