皓骏动态数学技术融合小学平面几何教学的实践研究
中国教育部发布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出：“加强网络教学资源库建设，开发网络学习课程，鼓励学生利用信息手段自主学习，主动学习，增强运用信息技术分析解决问题的能力”。《义务教育数学课程标准（2011年版）》指出：“把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具，有效地改进教与学的方式，使学生乐意并有可能投入到现实的、探索性的数学活动中去”。 在小学数学课程中，平面几何的学习是一项重要的学习内容，是培养学生几何直观、逻辑推理和空间观念的重要载体，与日后立体几何的学习有着重要的联系。小学阶段的学生思维发展正处于感知运动阶段和直观形象阶段，且平面几何的抽象性、复杂性和系统性的特点使得平面几何的教学成为小学数学教学的难点。如何破解小学平面几何教学中的难点，提效小学平面几何教学，帮助学生掌握小学平面几何知识的同时发展数学思维，是中国数学教育一直想要解决的问题。皓骏（Hawgent）是一款国内自主研发的动态数学软件，不仅界面简洁、操作便捷，还具有数学化、视觉化、动态化呈现数学对象与思维的功能，将该软件融入小学平面几何教学中，也许能有效改善小学平面几何教学。本研究基于数学多元表征学习理论，探讨皓骏动态数学技术融合小学平面几何的教学研究，主要包括理论研究和实践研究两个方面。 在理论方面，通过文献梳理和归纳总结相结合的方法，首先，概述了小学平面几何、动态数学和皓骏动态数学技术的基本情况，提出研究的基本问题。然后，概述数学多元表征学习理论和认知负荷理论的基本观点；最后，提出皓骏融合小学平面几何的教学策略：知识形成可视化、表征信息多元化、认知过程启发化、认知结构图式化，对每一个策略进行详细的解释，并提供相应的应用案例进行说明。在实践研究方面，通过课例研究和调查访谈相结合的方法，以长方形的周长为例进行教学实践；通过教学实验、课例研究和调查访谈相结合的方法，以圆的面积为例进行教学实践，并探讨如上策略对学生学习过程与结果的影响。 研究结果表明：用皓骏融合小学平面几何教学的设计策略对促进学生平面几何的学习具有积极影响。具体表现在：实验班学生的数学学习成绩显著高于对照班；实验班学生的认知负荷明显低于对照班的学生；与对照班相比，实验班学生的课堂参与度、数学理解能力、问题解决能力、积极情意的投入度等都有所提高。
小学数学;平面几何内容;皓骏动态数学技术;融合策略
广西师范大学
硕士
课程与教学论
唐剑岚
2021
中文
G633.6
2021-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）