《指向中年级学生数学思维品质发展的活力课堂教学研究》开题报告

作者: 时间:2024-05-29 点击数:

一、课题研究的背景及所需要解决的问题

(一)研究背景

1.源于2022年版数学课程标准课程目标的落实

2022年版数学课程标准课程课目标指出:数学课程要培养的学生核心素养是“会用数学的眼光观察现实世界、会用数学的思维思考现实世界、会用数学的语言表达现实世界”,而核心素养的多个要素都与思维息息相关,唯有思维发展,个性化的思维品质在应用中才能转化并内化为个体的素养。显而易见,思维与素养的关系是密不可分的,要让学科核心素养真正落地,唯有狠抓思维教学,而思维教学,关键是思维品质的教学。因此,加强思维品质训练,培养学生的思维能力,是数学教学的根本任务,是让学科核心素养落地的根本保证。

2.源于区域教育教学改革的需要

太仓市教育局2020年关于《太仓市中小学“活力课堂”建设实施方案》、2021年关于《太仓市小学生良好学习品质培养实施意见》指出:以太仓教育“三聚三争”为导向,以“活力教育”为引领,以立德树人为根本任务,以教育教学改革为重要抓手,以培养学生良好的学习品质为目标,立足教育教学主阵地——课堂,引导教师聚焦课堂教学研究,开拓鲜活教学路径,切实落实《深化新时代教育评价改革总体方案》,为学生终身学习与可持续发展奠基。因此以指向中年级学生数学思维品质发展”开展活力课堂教学研究,对于落实区域教育教学改革目标具有一定的现实意义。

3.源于教师专业成长、学生可持续发展的需要

素质教育已经实行几十年了,但因受传统教育体制和中高考制度的影响,应试教育还有它的优势穿新鞋走老路的教育现象还普遍存在。课堂上,教师往往为了完成授课任务一讲到底,忽视了对学生数学思维品质的培养,不留给学生充分独立思考的时间和空间,以致学生主动思维的意识逐渐削弱,思维没有了宽度和厚度长此以往,既不利于教师自身的专业成长,也不利于学生终身学习及可持续发展因此,如何进一步推动教师教育教学改革实践行动,在课堂教学中激发学生的兴趣,提升学生的数学思维品质,成为了教育领域亟待解决的问题。开展“指向中年级学生数学思维品质发展”活力课堂教学研究对于促进教师的专业成长、推动课堂教学改革创新提升学生数学思维品质促进学生的可持续发展具有十分重要的意义。  

    (二)所要解决的主要问题

    1.培养学生数学思维品质提升数学思维能力

        数学是思维的体操,良好的思维品质是学生有效参与数学学习活动的保障。针对小学中年级学生数学学习的思维现状,把握学生在数学学习过程中的思维困惑、思维障碍,探索

    有利于学生数学思维品质培养的学习活动,创设轻松的学习氛围,引导学生积极、主动地学习,从而培养学生良好的数学学习习惯,提升学生的数学思维品质和能力。

    2.更新教师的课改理念,提升教师课改实践能力

        在科学技术迅猛发展、新课改轰轰烈烈开展的当下,小学数学课堂还存在“穿新鞋,走老路”的现象,教师落后的教育教学理念是束缚其进行课改实践的重要因素。通过本课题

    的研究,促进教师对新课程理念的认识,提升教师的课改实践能力,体会活力课堂对于提高课堂教学效率的价值,从而推动教师开展课改实践的行为落实,引导教师在实践中准确把

    握激发学生主动思维的时机和策略,形成一定的教学范式,让数学教学真正成为学生数学思维品质发展的摇篮。

    二、国内外同一领域研究现状与研究价值

(一)国内外同一研究领域现状

1.关于活力课堂的研究

1)国内研究

近年来,随着诸多教育政策的不断倡导与推动,“活力”正成为继“公平”与“质量”之后,评判高质量教育体系的重要维度。在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》中,“活力”一词出现达10次之多。释放和提升教育活力不仅是未来教育改革的任务,而且也是判断教育改革成效的根本标准。2017年,中共中央办公厅 国务院办公厅在《关于深化教育体制机制改革的意见》中,再次明确将充满活力作为深化教育体制机制改革的主要目标。“活力”在国家政策文件中频繁出现,反映出国家层面的决策倾向和教育发展方向。然而,与宏观教育体制机制改革对于“活力”的强烈呼唤相比,学校尤其是微观课堂层面的“活力”目前似乎重视不够。真正的改革一定是从日常的课堂教学实践的变革开始的,没有课堂变革为依托,所有的教育教学改革都会成为空中楼阁。课堂的变革单靠个别教学方法的改良或是教学环节的调整是无济于事的,需要有整个课堂愿景的构图。也正是在这个意义上,小学教育“活力课堂”的探索才极富价值,它体现了义务教育高质量发展更进一步的一种强烈意识。

于是,国内许多学者希望可以让学生借助活力课堂发展思维,帮助学生进一步认识事物的本质及规律,促进学生提高学习能力。因此,之后国内的一些学者和教师开始探究活力课堂,关注活力课堂的教学模式,突出其实践价值。

郭筠在《课堂互动:构建小学数学活力课堂的有效策略》(新课程,2021,38)中提到了师生作为课堂活动的主要参与主体,只有二者产生联系、相互作用,才能获取良好的教学成效。因此小学数学教师应在充分认识抽象数学学科特征的基础上积极进行课堂互动的开展和优化,促使学生主动积极参与到数学活动中,从而能够在一个轻松开放的学习环境中学习数学知识,促进学生综合素养的提升和小学数学活力课堂的构建。

她还认为,作为构建小学数学活力课堂的有效、新型的教学方式,互动教学模式不仅关系着教师与学生之间位置关系的转变,同时更需要教师教学方式、学生学习方式的创新。也就是说,想要提升小学数学课堂互动教学有效性,教与学方式的转变不可忽视。教师应在互动教学中实现自身教学方式的创新和优化。在以往的小学数学课堂教学中,整个教学过程都是单向化、封闭性的。因此,在课堂互动教学过程中,教师应积极优化自身的教学方式,以此增强学生学习积极性以及课堂开放性。

2)国外研究

在国际教育领域,关于活力课堂教学的研究已经取得了显著进展。国外学者普遍认为,活力课堂是一种充满活力、互动性强的教学环境,它鼓励学生积极参与,激发他们的学习兴趣和探索精神,从而有效提升学生的数学思维品质(Smith & Jones, 2015)。例如,芬兰的教育系统以其创新和活力课堂著称,教师们采用问题导向的教学方法,引导学生自主解决问题,培养他们的批判性思维和创新性思考(Lindqvist, 2018)。

综上,国内外学者都对活力课堂进行了大量的研究。当然,由于活力课堂是中国数学课堂典型的教学方式之一,因此国内这部分的研究相对多一些。但不论是国内还是国外,都注重发挥活力课堂的价值。通过对活力课堂理论的不断拓展延伸,探究了活力课堂的的模式及实现这一模式惯用的教学策略,利用活力课堂教学策略将活力课堂推广,并尝试研究活力课堂与学生的思维能力以及学科核心素养之间的关系。

   2.关于思维品质的研究

1)国内研究

国内心理学界对数学思维品质进行了深入的研究与探讨,得到了许多重要的理论成果和实验成果。

90年代,数学教育者张乃达根据思维的表现形式提炼出深刻性、批判性、敏捷性、独创性、严谨性、广阔性、灵活性等思维品质。10杨清在《心理学概论》一书中也作出了详细的分析,对思维品质的批判性、广阔性、敏捷性和机动性的主要特征及实质性进行探讨,同时还对比了几个思维品质之间的关联性,得出敏捷性可以是一切思维品质的集中体现。

这之后,许多学者将数学思维品质与学生其他层面的发展联系在一起研究。

董奇在《元认知与思维品质关系性质的相关实验研究》中结合中小学语文阅读研究,发现元认知与思维品质存在显著的关联性、在经过实验研究后,表明二者之间的关联性实际上就是因果关系。元认知的改变导致思维品质发生变化。

林崇德在《培养思维品质是发展智力的突破口》中,指出思维品质是智力活动中,特别是思维活动中智力与能力在个体身上的表现。他通过分析各思维品质之间的相互关系并进行实验研究,得出可以在学校教学中培养思维品质来发展学生的智能。

于文华,喻平在《个体自我监控能力、思维品质与数学学业成绩的关系研究》中对197个高三学生进行自我监控和思维品质的调查问卷,发现自我监控与思维品质、数学学业成绩均呈正相关。自我监控能力直接影响数学学业成绩,并借由思维品质这一中介变量作用于数学学业成绩。

由上述文献了解到数学思维品质与学生的元认知能力、智力、学业成绩等方面的发展关系,以此说明培养学生的数学思维品质是具有一定的实际作用。这为本课题的选题提供了支撑.

对于如何培养数学思维品质,也有部分学者做了相关研究.

陈永鑫在《中学生数学思维品质培养》中,通过对学生思维品质现状的调查分析,得出了培养学生数学思维品质的建议:教师应为学生系统讲授数学思维品质的理论知识;教师应作为学生的榜样,让学生无形之中关注到自身的思维品质;教师要帮助学生养成良好的解题习惯;教师应培养学生深入理解问题的能力;教师应激发学生学习的激情;教师应帮助学生养成良好的自我监控能力。

辛文升在《高中学生数学思维品质的分析及培养研究》中,基于数学思维品质的表现特点,提出了系统性、过程性、有效迁移和反馈调控的教学原则。同时也强调了应以收敛思维为核心,培养思维深刻性;以发散思维为核心,培养思维灵活性;以思维辨析为核心,培养思维批判性;以发散思维为核心,培养思维独创性;以跳跃式思维为核心,培养思维敏捷性的培养策略。

徐学兵在《提升高中生数学思维品质“三策略”》中指出,数学教学的主要目标是让学生的思维品质得到提高,这也是落实“核心素养”培养的关键途径。因此该篇提出了三个思维品质培养策略:“发现模式”,引起思维兴趣;经历学习过程,加深思维深度;设计开放习题,改善思维活度。

陈明在《数学阅读:提高学生思维品质的有效途径》中,强调数学阅读在培养人的思维能力方面有重要作用。他认为通过数学阅读可以激发学生关联有关信息来分析材料,从而促进学生各方面思维品质的形成。

借鉴不同学者对于数学思维品质培养所提出的策略,从而在本课题的研究中有选择地应用在数学课堂建构中。

2)国外研究现状

前苏联早在50年代就已经开始系统研究思维品质.以心理学家斯米尔诺夫、波果斯洛夫斯基、波得洛夫斯基等人为代表,他们以辩证唯物主义哲学的观点阐述了在整个思维发展过程中所表现出来的统一性。特别地,他们还说明了思维发展过程中呈现的独有个性。16对于个性特点的定义是为了表明个体所具有的思维品质。尽管在对于思维品质组成部分的探讨上,专家们各执己见,但他们都用自己的方式表明了人脑在思考问题时的灵活程度,速度和独立性。他们的著作是早期最能够体现思维品质的研究。

之后,欧美心理学家继续深入对学生思维品质的研究,主要以三个方面为主:第一,强调了思维品质的关键性,尤其重视思维的速度、难度或深度、周密度三个方面的研究;第二,进一步深入实验研究;第三,开始重视培养的实验研究。

(二)研究价值

  1. 理论价值

    通过本课题的研究,我们希望能够有助于丰富和发展数学教育理论,特别是关于教学方法如何有效促进学生思维发展的理论。通过实证研究,我们可以深入理解活力课堂与数学思维品质之间的动态关系,为数学教育理论提供新的视角和实证支持。

  2. 实践价值

    从教育实践层面,提高学生的数学思维品质是当前基础教育改革的重要目标之一。数学思维品质不仅关乎学生的数学成绩,更影响他们的问题解决能力、批判性思维以及创新能力。活力课堂教学模式的构建旨在打破传统教学的局限,激发学生的学习兴趣,从而提升他们的数学思维品质。

    三、概念界定

    1)活力课堂

    活力课堂就是要关注生命成长、关注动态生成、关注个性发展、关注价值诉求、关注未来发展,实现交互探究、合作共享、智慧生成,实现适应新时代的“因材施教”,让课堂更具生命力和感染力。

    2)数学思维品质

    “数学是一门理性思维的科学”。(怀特﹒威廉语)可以说,数学的核心是思维。学生在数学学习过程中,数学思维在不断地发生与发展。由于学习者个体的差异,表现出数学思维水平的差异。这种思维水平的差异性是以数学思维品质为其标志的。如果我们有意识地强化学生的数学思维,则必将促进思维水平的提高。相应地,作为数学思维水平标志的数学思维品质也随之发生变化、发展。

    数学思维品质其主要表现有以下五个方面:敏捷性、灵活性、深刻性、创造性、批判性。思维品质的五个方面是相互联系、相互依存的。

    3)指向中年级学生数学思维品质发展的活力课堂教学研究

    在全力打造“活力教育”之际,以《义务教育数学课程标准》的基本理念为指针,针对小学中年级学生,在具体的课堂中,学生之间合作共享,智慧生成,不断地提高学生的思维能力,发展学生的数学思维品质,促进学生的可持续发展。

    四、支撑理论

    1.建构主义学习理论

    建构主义学习理论认为学习是学习者在与环境交互作用的过程中主动地建构内部心理表征的过程。知识是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他辅助手段,利用必要的学习材料和学习资源,通过意义建构的方式获得的。建构主义学习理论强调以学习者为中心,认为“情境”、“协作”、“会话”和“资源”是建构主义学习环境中的基本要素或基本属性。

    2.儿童认知发展理论

    皮亚杰强调儿童在学习过程中是主动建构知识结构的主体,他们通过与环境的互动和探索来理解世界。这意味着教师应该在教学中创设有利于学生主动参与的环境和情境,如设计实践活动和提供探索式的学习资源,鼓励学生积极参与和自主思考。

    3.多元智能理论

    霍华德·加德纳提出的多元智能理论指出,每个人都有多种智能,包括逻辑-数学智能,这与数学思维品质的培养密切相关。活力课堂通过多样化的教学策略,如问题解决、推理和模式识别,旨在开发和提升学生的数学智能。

    五、研究目标与研究内容

    (一)研究目标

    1.通过对“活力课堂”、“小学中年级学生数学思维品质”的文献研究和问卷调查,形成对指向中年级学生数学思维品质发展的活力课堂理性认识。

    2.通过研究,探索指向中年级中年级学生数学思维品质发展的策略,促进学生形成良好的思维品质。

    3.通过实践研究,关注学生发展,关注学生之间合作共享、智慧生成,形成活力课堂的基本模式,使活力课堂真正服务于我校学生,实现我校学科质量的提升。

    (二)研究内容

    1.活力课堂及小学中年级学生数学思维品质的现状调查研究

    通过文献研究,厘清“活力课堂”、“中年级学生数学思维品质”的相关概念、内涵特征及相互关系。通过问卷调查,了解本校活力课堂的现状和发展状况,及中年级学生发展数学思维品质的现状。

    2.指向中年级学生数学思维品质发展的策略研究

    通过课例研究、课堂观察,整理分析典型案例,积极探索提炼活力课堂发展小学中年级学生数学思维品质的有效策略。

    3.指向中年级学生数学思维品质发展活力课堂基本模式研究

    通过行动研究,将研究成果经验及时运用到具体课堂中,切实转变我校数学教师的教学理念和教学行为,满足学生个性化的课堂需求,形成有利于发展学生数学思维品质的活力课堂模式,为本区域提供实用可操作有价值的实践样本。

    六、主要观点和创新之处

    (一)主要观点

    1.我们认为活力课堂应创设活动场景,激活学生思维动机

    有趣的教学活动可以调动学生的情绪,激发学生的思考与兴趣。充满活力的数学课堂可以带给学生一种神奇的体验,能为学生创设出乐于参与教学活动的情境,促使学生在互动性强、轻松愉快的数学学习中获得良好的学习能力以及学习习惯,激发学生的思维动机。

    2.我们认为活力课堂应重视合作探究,提升学生思维能力

    著名数学教育家波利亚指出:“学习任何知识的最佳途径是自己去发现。因为这种发现理解最深,也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。”因此,小学数学的教学中,教师不仅要让学生掌握知识,而且要明白这一知识是怎么得出的,这就需要我们学生小组合作去探究、去发现。

    通过小组合作学习来结合学生集体的智慧,使他们的思维深入思考,促进创新思维的发展。小组合作是相对于个体学习而言,是指在小组或团队为了完成共同的任务,经历动手实践、自主探索和讨论分析的过程,在相互支持、配合下,促进每名同学的数学思维培养和合作能力的培养,充分调动每名同学的主观能动性,积极参与到数学教学活动中。小组合作多以4到6人为宜,且应注重优势互补,相互促进,从而使合作学习效果更佳,发挥集体作用。

    3.我们认为活力课堂应关注练习设计,发展学生思维品质

    课堂教学离不开练习,习题的设计要富有思考性、操作性、灵活性、迷惑性真正做到让每一个学生动来,让学生的思维飞起来,让我们的课堂活起来,充分体现教学要开放,课堂要开放,学生思维要开放。这样更加有利于满足孩子的好奇心,培养学生的创新意识,凸现学生的个性。巧妙合理的练习是学生学习数学,发展思维的一项经常性的实践活动,作业应是一种生活,是一种活动,着眼于学生的发展,而非单一的、千篇一律的重复。

    (二)可能的创新之处

    1.研究视角的创新,活力课堂的角度来研究中年级学生数学思维品质的发展

    2.研究内容的创新,将活力课堂与学生数学思维品质的发展相融合,教师需要借助课堂使学生之间合作共享,智慧生成,不断提高学生的思维能力,发展学生的数学思维品质,两者的融合将使得学生的数学思维品质发展效果倍增。

    七、研究思路、过程与方法

    (一)研究思路

    以当前我市建设“活力教育”,全力打造“活力课堂”之际,以《义务教育数学课程标准》的基本理念为指针,为本小课题研究提供理论支持。通过问卷调查对活力课堂及中年级学生数学思维品质的现状和发展状况进行分析。通过课例研究,探索活力课堂下发展中年级学生数学思维品质的策略。通过行动研究,将研究成果经验及时运用到具体课堂中。

    (二)实施步骤

    本小课题的研究设想是以《义务教育数学课程标准》的基本理念为指针,基于我市全力打造“活力课堂”,积极开展实践研究,并及时总结反思,本课题研究分为以下三个阶段:

    1)前期准备阶段(20242-20243月)

    运用调查研究的方法,进行相关的问卷调查,对活力课堂及中年级学生数学思维品质进行细致的调查分析,为本小课题研究提供充足的事实依据,明确研究的主攻方向。同时,运用文献研究搜集,整理国内外与课题相关的教育理论,为本小课题研究提供科学的理论依据。

    2)实施研究阶段(20244-20254月)

    运用课堂观察、案例研究、行动研究等方法,积极探索发展中年级学生数学思维品质的策略和形成活力课堂的基本模式的研究,为全校学生服务,切实提升我校学科质量。

    3)总结提炼阶段(20255-20256月)

    运用经验总结法,收集分析和归纳整理出指向中年级学生数学思维品质发展的活力课堂的成功做法和有益经验,完成结题小报告的撰写,以及过程性材料的收集整理。

    (三)研究方法

    1.调查分析法。运用调查研究的方法,进行相关的问卷调查,对中年级学生的思维品质进行细致的调查分析,为本小课题研究提供充足的事实依据,明确研究的主攻方向。

    2.文献研究法。搜集整理国内外与课题相关的教育理论,为本小课题研究提供科学的理论依据,厘清“活力课堂”、“中年级学生数学思维品质”的相关概念、内涵特征及相互关系。

    3.案例研究法。对师生的具体课堂教学情景进行对比、分析,发现存在的问题并寻找到一定的规律和本质,最终提供支撑性材料。进行课例研究和课堂观察,分析活力课堂发展中年级学生数学思维品质的有效策略。

    4.行动研究法。在具体教学中,将研究成果经验进行及时运用,边实践,边修改,边完善,使理论与实践有机地结合,形成有利于发展学生数学思维品质的活力课堂的模式

    5.经验总结法。及时撰写课例,总结反思,对指向中年级学生数学思维品质发展的活力课堂教学研究,进行分析和概括总结,使之上升为论文进行发表或参赛。

    八、预期研究成果

    1)调查报告(2024.3

    针对学情,设计调查问卷,了解本校活力课堂的现状和发展状况,及中年级学生数学思维品质的现状,完成调查报告。

    2)文献综述(2024.3

    搜集整理国内外与课题相关的教育理论,为本小课题研究提供科学的理论依据,厘清“活力课堂”、“中年级学生数学思维品质”的相关概念、内涵特征及相互关系,形成文献综述。

    3)案例汇编(2024.4-2024.12)

    收集分析和归纳整理发展中年级学生数学思维品质的成功做法和有益经验,形成有利于发展中年级学生数学思维品质的有效策略,在具体教学中形成基本模式的案例,为发展中年级学生数学思维品质理论指导及借鉴意义。

    4)研究论文集和结题报告(2025.1

    对本小课题的研究进行梳理,分析总结,形成论文集并撰写结题报告。

    九、完成研究任务的可行性分析

    1.制度保证:课题组将制定研究制度来规范研究行为,确定课程建设项目负责人,定期召开会议交流汇报情况,建立目标责任制,严格进行课题的中期检查。

    2.时间保证:要求课题组成员在课题的研究中投入更多的时间和精力。如在完成规定课时的基础上,课题组成员的其余时间都将以本课题的研究为主。

    3.过程管理:加大教师的校本培训力度,提高教师参与研究的素质。管理小组将负责课题研究过程中诸多事项的组织、协调工作,以使管理出效益,提高课题研究的质量。

    4.组织保障:组建课题研究工作领导小组,由校长室、教导处、德育处、教科室和各学科教师组成,负责研究的计划、实施、监检、指导等工作。

    5.经费保障:我校将在研究经费上予以全力保障、及时到位。