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基于高认知水平的初中数学教学实践研究

  

(一)课题的核心概念及其界定

1.核心概念:(1)认知水平    认知水平是指个体对外界事物认识、判断、评价的能力,认知水平的高低与实践经验、知识水平、思维能力、信息储量等因素有关,是影响人们思想形成的主观因素之一。(2)高认知水平    高认知水平是相对于低认知水平而言的,“培养学生的数学观察力、数学探究能力和创新能力”应属于高层次的认知水平;“强调学生对数学知识的理解”应属于中等层次的认知水平;而“强调学生对数学知识的记忆或机械实施常规程序”应属于低层次的认知水平。2.界定依据:(1)皮亚杰认知发展理论    瑞士心理学家皮亚杰提出了著名的认知建构理论,认知发展理论。他认为,认知结构的发展是一个连续的建构过程,每个阶段都是前一阶段的延伸,是在新水平上对前面阶段进行改组而形成新系统。他将认知发展分为四个阶段,从低水平到高水平分为:感知运动阶段,前运算阶段,具体运算阶段,形式运算阶段。(2)现代认知心理学    现代认知心理学对学习的基本看法是:学习是认知结构的组织与重新组织,认知结构是人的认识活动赖以形成的心理结构,认知结构是递进的、多层的,由低级向高级水平发展的。(3)布鲁姆目标分类理论     美国教育心理学家布鲁姆把总的教育目标分为认知目标、情感目标和动作目标三类。他对教育目标中的认知目标进行了细分,分成了6个不同的水平。在各种认知水平的分类中,布鲁姆的目标分类影响力最为广大。认知领域的目标分类由简单到复杂,由低水平到高水平排成六个层次,依次可以分为:知识、领会、应用、分析、综合、评价,掌握一个较为简单的分类是到达较高分类的先决因素.

(二)国内外同一研究领域现状与研究的价值

1.国内外同一研究领域现状(1)认知发展的相关理论。    在各种认知水平的分类中,布鲁姆的目标分类影响力最大,他的认知领域的目标分类从简单到复杂,由具体到抽象排成六个层次。威尔逊结合数学的学科特点,把数学认知分为计算、领会、运用、分析等四个层次。(2)美国全国性教育改革“QUASAR”计划项目成果。    美国研究“QUASAR计划”的学者把数学教学任务按其对学生的认知要求程度划分成两类:高水平任务和低水平任务。大多数参与“QUASAR计划”的教师能成功地组织有挑战的任务,但是有三分之一的高水平任务随着学生的参与,认知水平出现下降的现象。(3)我国相关专家的研究成果。    顾泠沅先生在他的《教学任务的变革》一文中,根据教学任务在教学过程中达到的思考水平,把教学任务分为记忆、解释性理解和探究性理解三个层次,并认为理解水平有可能保持,有可能下降;探究水平有可能保持,有可能下降。2.本课题的研究价值    教育部于2014年3月30日正式印发《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》,这份文件提出了“核心素养”的概念。2016年9月,《中国学生发展核心素养》正式发布。林崇德教授表示,中国学生发展核心素养研究以科学性、时代性和民族性为基本原则,以培养“全面发展的人”为核心,充分反映新时期经济社会发展对人才培养的新要求,高度重视中华优秀传统文化的传承与发展,系统落实社会主义核心价值观。学生发展核心素养将通过课程设计、教学实践、教育评价等三个方面进行落实,而本课题在初中数学教学实践层面进行展开,将有力推进学生核心素养的逐步形成。    教学资源的二次开发与再次整合,教学内容的重新设计与创新改编,教师的教育教学理念起着决定性的作用,本课题基于高认知水平遴选初中数学的知识模块,为初中数学教学实践提供了高认知水平任务,有利于一线教师教育理念的变革,有利于初中数学校本课程的开发。数学新课程标准强调正确处理“打好基础”与“力求创新”的关系,提倡“数学探究”、“数学建模”,强调对数学本质的认识,注重提高学生的数学思维能力和创造力。本课题将依托新课程标准,针对初中数学教学实践,强调基于高认知水平的数学教学研究,立足于提升学生的认知水平。因而本课题具有较高的研究价值。

(三)研究的目标、内容(或子课题设计)与重点

1.研究的目标    本课题的研究是探索基于高认知水平的初中数学教学实践的措施和相应策略,提高教师课堂教学能力、教研水平、科研能力,提升学生的数学探究能力、创新能力和数学洞察力,促进教师教育观念与教学行为的转变,从而实现使学生获得对数学的理解并发展自我的目标。 2.研究的内容(子课题设计)    本课题的研究主要包括了解学生的认知水平,选取和设计高认知水平的任务,根据这些任务进行课堂教学设计,有针对性地研究相关策略和优化方案,并结合教学案例,研究高认知水平数学教学任务在实施过程中认知水平保持和下降的影响因素,对课堂教学提出教学建议,促进高认知水平数学教学任务的顺利实施,从而提高课堂教学的效率,以期能对新课程标准教学理念的落实有一定的帮助,并能形成一系列可操作的策略和方案。    本课题设计了如下子课题:    (1)影响初中数学教学认知水平的因素研究。    (2)基于高认知水平的初中数学教学案例研究。    (3)基于高认知水平任务的初中数学知识模块的研究。    (4)基于高认知水平的初中数学教学方法的研究。    (5)基于高认知水平的初中数学教学实践评价研究。    (6)基于高认知水平的学生数学核心素养发展的研究。3.研究的重点    本课题研究的重点将放在对不同高认知水平的数学教学实践策略的形成和实践上,强调相关策略的实效性和可操作性。    (1)基于高认知水平的初中数学教学案例研究。    (2)基于高认知水平任务的初中数学知识模块的研究。    (3)基于高认知水平的初中数学教学方法的研究。

(四)研究的思路、过程与方法

1.研究的思路    本课题采用“理论探寻—实践探索—理性分析—评价反思—再实践 ”的研究思路,以初中数学课堂为阵地,以提升数学教学水平,提高数学教师数学素养,发展学生数学核心素养为宗旨。总体上遵循理论与实践相互验证与相互建构的研究思路,实现理论与实践的现实统一,在课题实施计划进行中不断总结、提升、完善,继而进一步实施推广研究成果。2.研究的过程:    本课题自2016年10月开始启动,规划到2019年12月完成,具体实施步骤如下:    第一阶段(2016年10月-2017年3月):规划设计阶段。主要工作:组建课题组,落实人员分工,设计课题研究计划、方案,确定研究目标、内容、措施、方法等,上报相关部门审批、立项。    第二阶段(2017年3月—2018年7月):开题研究阶段,主要工作:    (1)课题组教师学习认知相关理论。    (2)课题实施在七、八、九年级同时展开,对所有实验班级进行汇总,对基于高认知水平的初中数学教学实践相关策略进行改进,并在教学中不断优化,取得最佳教学效果。    (3)课题组各教师将自己的研究成果收集汇总。课题主持人召集课题组成员讨论交流,对所有成果进行综合、全面的评价分析,形成阶段总结。    第三阶段(2018年7月—2019年12月)研究深化阶段,主要工作:    (1)依据各年级特点,安排内容,试验内容随时间推移逐年上升,以期获得年级阶段性成果。    (2)在前期分析和研究的基础上,对基于高认知水平的初中数学教学实践提出相关研究策略,形成可供借鉴和操作的基于高认知水平的初中数学教学形式。    (3)收集整理有关资料,并进行数据统计分析,撰写研究报告或论文,做好结题工作。3.研究的方法:    本课题研究主要采用以下的研究方法和手段:    (1)文献资料法    广泛收集与本课题研究相关的理论与消息,及时掌握国内中小学开展此课题研究的进展情况,课题组学习相关认知理论和相关研究文章。    (2)行动研究法    通过实践研究,探索基于高认知水平的初中数学教学实践的有效方法和形式。    (3)调查法    分阶段在学生中对基于高认知水平的初中数学教学实践实施策略、途径作调查问卷,并请学生提出具体意见和建议,各实践小组整合反馈结果,定期在课题组上交流、改进。

(五)主要观点与可能的创新之处

主要观点:    1.高认知水平数学教学受很多因素的影响:认知活动与情感态度;内容体系与知识结构的呈现;行为结构与心理结构的关联;结果反馈与进程调节等。    2.保持初中数学教学高认知水平的教学策略有:创设学生内在需要的情境;制定适切的教学目标;教学表述清晰而非灌输;层层深入的教学设计;找准知识固着点,建立内在联系;高水平的学习评价;及时反馈与适时调整;运用现代化的教学媒体。    3.通过高认知水平数学教学发展学生高层次的思维能力。高认知水平数学教学任务具有非常规性、情景性、开放性等特征。因为任务没有现成的方法可以借鉴,需要启用相关的知识和经验,还需要回顾、反思解决问题的过程,所以高认知水平数学教学任务可以发展学生创造性思维、发散性思维和批判性思维。可能的创新之处:    (1)筛选初中数学知识模块中高认知水平教学素材。从教材本身来看,教材不仅是课程标准的代言人,更是众多专家、学者的专业智慧的结晶。从教材中挖掘适合高认知水平教学的素材,为高认知水平的课堂教学服务。    (2)通过数学实验设置适合学生的高认知水平任务。高认知水平任务有助于发展学生高层次的思维能力,是进行数学思维教育和观念教育,提高数学素质和修养的一条有效的途径。数学实验教学是在数学思维活动的参与下,在典型的实验环境中或特定的实验条件下,所进行的一种数学探索活动,是一种高认知的水平任务。    (3)通过高认知水平任务促进学生数学核心素养的发展。在教师的指导帮助下,通过“反思性学习”、“思维导图”等学习方式,设置高认知水平任务,让学生将数学作为一种活动来进行理解和分析,将所学的数学知识主动地在活动中进行建构,不断进行反思与再创造。    (4)通过高认知水平教学,转变教师的教学方式,以及数学教育观和教学观。高认知水平任务的实施需要动态的、开放的、多元的、和谐的氛围,这就要求教师要转变角色,改进教学方式,为学生创新思维的发展营造良好的环境。要想设置高认知水平的教学任务,还需要教师不断对自己的教学进行反思,检视自己的教学实践中特定的教学任务是否发挥了其潜在的作用,自己是否进行了良好的教学监控等。从而在不断地反思和自我评价中提高自己的教学效果和水平,进而使高认知水平任务更好地发挥作用。

(六)预期研究成果

 

成果名称

成果形式

完成时间

阶段成果(限5项)

影响初中数学教学高认知水平的主要因素

研究报告

2017-08-01

高认知水平的初中数学教学案例研究

教学课例

2017-12-12

浅谈高认知水平的初中数学教学方法

论文

2018-06-01

高认知水平的初中数学教学实践评价

论文

2018-12-01

高认知水平任务的初中数学知识模块的研究

资料库

2019-09-01

最终成果(限3项)

影响初中数学教学高认知水平的主要因素

研究报告

2017-08-01

初中数学知识模块中高认知水平任务研究

资料库

2019-09-01

基于高认知水平的初中数学教学实践研究

结题报告

2019-12-01

(七)完成研究任务的可行性分析(包括:①包括课题主持人在内的课题组核心成员的学术或学科背景、研究经历、研究能力、研究成果;②研究基础,包括围绕本课题所开展的文献搜集、调研和相关论文等;③完成研究任务的保障条件,包括研究资料的获得、研究经费的筹措、研究时间的保障等。)

    本课题组主持人和所有核心成员均有着长期从事基础教育理论及教育实践研究的丰富经验,有着深厚的教育理论积淀并能注意吸收最新教育研究信息,多次承担课题研究,并有论文、教材等研究成果产生。结合学校目前“卓越课堂”的打造,我们对于本课题进行了大量的研究,加上区教研室老师的全程指导和大力支持,我们相信有足够的能力完成本课题的研究。我们还开展合作研究,课题组成员来自教研部门和多所学校,力争形成优势互补的理论和实践相结合的研究队伍,充分发挥各自优势和专长,以提高课题研究的理论水准和实践效力。    围绕课题,本课题组在理论研究部分,已经从中国期刊网、中国知网、万方等数据库在课程论、认识论、方法论以及心理学等领域收集到与高认知水平相关的文献;针对基于高认知水平的初中数学教学实践,课题组正在着手设计相应的教学案例,遴选初中数学知识模块中的高认知水平任务。    本课题组将同时在多所学校的多个班级展开实验,每个实验班级将为课题的开展提供必要的设施、设备、教育环境、资料信息、实验研究对象等。    课题组有充分的图书资料和网络资源,保证能够及时获得国内外教育研究信息。课题批准后,将课题研究制度化,定期研讨,保证研究时间和充分的交流。另外,课题承担单位作为一所在所在区域内有较大影响的学校,在学校领导的支持下,研究的时间和研究经费是有足够保障的,能确保按时高质量完成本课题的研究任务。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

课题2017-11-10评论(0浏览(1003字体:    

        来源:狗万提款渠道

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