2023年度教科研课题申报评审活页
课题名称:整体视域下高中数学章节起始课教学设计研究
设计与论证报告(8000字以内,不得出现学校和课题组相关人员名字)
(一)课题的核心概念及其界定 | |||||||
1.整体视域 整体视域在本课题中指的是整体系统的角度.在整体视域下设计章节起始课也就是说从整体系统的角度出发设计章节起始课,将零散的知识整合到一起并置于整个知识网络中,理清知识之间的前后关联,重视教学的整体性,使学生从整体上把握章节知识结构,了解知识内容的背景及其应用价值,初步明确本章的知识网络体系以及该章知识与其它知识间的关联,明晰本章内容的研究方法及对学生的能力要求等. 2.章节起始课 章节起始课又被称为章引言课、章序言课,是指开启新篇章时的第一节课.它区别于习题课、命题课等课型.就教材内容来说,包括章引言、章头图和每一章第一小节的内容;就教学内容来说,包括本章的核心知识和思想方法;就教学结果来说,它应当帮助学生构建知识结构和认知结构,使学生明白学什么、为什么学和怎么学,对整章内容有整体宏观的把握. 数学章节起始课,是数学知识内容的开端,也是知识内容开展的逻辑出发点. 3.教学设计 教学设计是教师根据学生的认知发展水平和课程培养目标,设定具体的教学目标,组织教学内容,设计教学环节的过程.它相当于一座桥梁,将理论和课堂实施过程沟通在一起.一般来说,完整的教学设计包括如下几方面:对敎学目标的分析,教学起点的确定,教学材料、媒体与策略的选取,教学过程的组织,最终还需进行目标检测,评判与修正教学设计的各个环节.教学设计的根本目的在于,通过计划与协调学习过程和学习资源,使整个教学过程有目的有组织地展开,从而提高课堂教学效率,帮助学生更好地进行学习. | |||||||
(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 国内研究现状: 我国在2001年发布《义务教育数学课程标准(实验稿)》后启动了新一轮数学课程改革,紧接着出版了课程标准指导下的多版数学教科书.各个版本的教科书皆有一个类似的设计,即在每一章的开头都增加一个段落——章引言,有的教材还有与该章内容相关的图片——章头图.这部分内容并没有像普通数学教学内容那样用课题的形式呈现,而是置于具体章节具体内容的前面,作为每一章的开篇内容.于是,在此背景下,新一类课型应运而生—章节起始课. 笔者通过查看相关文献资料,发现目前国内有关章节起始课的研究文章并不多,并且学者大多都是从定义、教学现状、教学设计以及教学策略四方面对章节起始课进行研究,因此笔者接下来将从以上四方面对国内相关研究进行综述. (1)与章节起始课定义有关的研究 章节起始课又被称为章节起始课、章引言课、章序言课.在查看阅读有关方面的文献资料后,笔者察觉章节起始课目前并没有严格意义上的定义.相比其他人,章建跃教授早期所提出的看法更具有代表性,他认为章节起始课通常不需要执着于具体知识内容的探究,而应该弄明白所在章节的具体框架和研究方法,使学生知晓数学概念生成、发展的基本历程,掌握研究数学问题的常用方法,提升提出问题、处理问题的能力,并养成乐于思考,勤于研究的习惯.随后林年生给出更为具体的定义,他认为章节起始课共包含两部分内容:章引言和本章的第一小节.同时他还提出章节起始课的叁个教学任务:让学生体会知识的生成与发展过程,整体感悟知识间的逻辑关系;掌握基本的数学对象与数学概念;明白概念学习的基本思路.在章节起始课结束后,使学生能够从整体上领会本章内容,做到在看见树木的基础上看见树林.雒萍认为章节起始课是指每章的第一节课,共包括两部分,具体如下图示.
章节起始课定义解析图 综上所述,可发现对于其定义的相关研究大多都突出强调了章节起始课作为每章第一节课的地位,同时也强调了章节起始课的作用. (2)与章节起始课教学现状有关的研究 章节起始课越来越受到国内学者的关注,诸多学者通过进入学校听课或与教师交流等方式,发现目前数学章节起始课的教学现状并不理想,首要原因正如余建国所说,“数学教师没有足够重视并且不知该怎么上”.对于每一章的起始课,个别教师认为所出现的概念学生容易理解,抑或是觉得考点不多,所以不重视章节起始课,常采用开门见山的讲解方式,导致学生一节课结束后学生都不知道为什么学该部分内容,要学什么,以及如何去学,甚至在一章结束后都不清楚该章的知识脉络、研究方法等.张万梅则针对章引言对章节起始课教学现状进行分析,她认为章引言具有引出本章主要研究内容和基本研究思路的作用,可是在真正讲授章节起始课时,部分教师并不能充分认识章引言的价值,对章引言的内容简单带过甚至直接忽略,导致章节起始课先行组织者的作用并未很好地得以发挥. 综上所述,章节起始课的教学目前仍存在诸多问题亟待进一步的发现与改善. (3)与章节起始课教学策略有关的研究 针对章节起始课教学不尽如人意的现实状况,国内诸多学者提出许多教学策略.想要改善章节起始课的现状,教师首先需要改变他们的态度,正如杨敏所提出的,改变固有教学理念,认真对待章节起始课的教学.此外,还有许多学者给出了其他具体的教学策略,如周远方、方延伟、叶俊杰叁人从微观入手,着眼于章引言,通过“圆锥曲线起始课”,给出具体的教学策策略:一方面利用章引言,设计全课教学流程,构建整章内容框架;另一方面,通过章引言开展“启、识、探、讨、归”五个教学环节,充分发挥章引言作为起始课指路明灯的作用.文卫星则从宏观入手,以夏琎老师的“立体几何”起始课为例,说明在章节起始课上首先需要通过精心设计的引入,启发学生去观察、思考,从而引起认知冲突,提高学生的求知欲;接着借助一系列详尽的问题,搭建本章知识框架,使学生清楚之后要学习的知识,做到心中有数;之后在上课过程中借助浅显的例子来揭示深刻的道理.此外他还指出教师需要点拨学生,让学生感受到数学思想背后的育人价值,同时要在章节起始课中融入数学文化,引导学生感悟数学美,调动数学学习的热情,深入理解所学内容. 综上所述,许多学者以详细的教学实例为载体,对章节起始课的教学策略进行了积极的探索,在一定程度上有助于改善章节起始课的教学现状,为本研究提供了较好的研究思路. (4)与章节起始课教学设计有关的研究 除了理论研究上的支撑,还需要具体的教学设计来指导教师的章节起始课教学工作.如李大永、章红以“立体几何初步”教案为例,指出章节起始课要放在统领全局的高度,对于每一章的起始课教师应该花精力去研究如何才能上好,奠定良好的开端,而不应该匆匆忙忙讲解知识,训练技能,演练习题.刘明通过“数列”章节起始课的教学设计,指出在教学过程中需要精心设计符合学生实际的问题,启发他们的思维,同时在章节起始课中应当基于学生现有的学习经验,进行新篇章的学习,使学生逐步发现不同数学问题间的关系,进而加深巩固学生的理解.李萍借助“圆锥曲线”的教学设计,指出在章节起始课上要带领学生进行再创造,提高他们的创新能力;在数学课堂中融合数学文化,使学生感悟数学的魅力;对教学设计进行改进,发展学生的核心素养. 综上所述,许多一线教师对章节起始课的教学设计进行研究,但大多都是以具体的某一章节起始课为例,给出教学设计,较少会对其进行系统的研究. 国外研究综述: 国外有关章节起始课的研究较少,但仍有一些相关联的研究,整理如下: 19世纪末、20世纪初,“新教育运动”开始盛行,地点为欧美,这直接促进了单元教学理论的萌芽.作为教育改革运动倡导者之一的比利时着名教育家德可乐利(Ovide Decroly),主张在教学的时候坚持“整体化”和“兴趣中心”的原则.他认为教育的起点和终点应落在儿童的兴趣和需要上,把每个单元视为相对独立的一个整体,提议在教学中应先拟定单元名称,接着依据单元名称组织教学内容,并确定教学方法.到20世纪早期,美国教育家杜威(John Dewey)创设了单元教学的具体模式,即提供问题情境,明确问题,找出解决问题的方案,之后落实方案,最后总结并进行评判.之后,杜威弟子克伯屈创立了“设计教学法”,他倡导实施“学习大单元”的制度,即废除课程的学科划分,把学习单元的内容定为学生有目的的活动,注重培养他们的完整人格. 20世纪60年代起,苏联教育开始走向低迷,过重的学习任务与智力教育,导致学生学习效率下滑,综合素质也未获得良好发展.为改变这种现象,该国教育家巴班斯基构建了教学过程最优化理论,他认为人、条件和教学过程等要素共同组成教学系统这一有机整体,当这些构成要素的整体达到最优化时,才能使整个过程的最优化得以达成. 外国学者Uffe Thomas Jankvist认为教师在设计章节起始课时,需要“using history”,即教师在准备章节起始课时,首先应该了解知识的来源,理清知识的背景和发展历程,从数学史的层面解析教学内容,最后进行知识框架的构建.综上所述,可以发现国外对章节起始课的研究还不够系统,但上述相关理论对数学章节起始课的研究提供了必要的理论支撑,对本研究具有一定的指导意义. 纵观国内外相关研究,可以发现近些年有关章节起始课的研究逐步增多,且基本都围绕章节起始课的教学现状、教学策略和教学设计等角度展开.但这其中有关章节起始课教学设计方面的研究,大多都以特定一章第一节课的具体授课内容为主,很少有学者会系统地对其开展研究,可见该方面还需进一步完善.因此,高中数学章节起始课的教学设计研究还有待进一步深入与完善. 2.研究价值 本课题的研究价值包括理论价值和实践价值. 理论价值: 章节起始课的设计是一章节教学设计的开篇,是这部分内容教学的先行者,进行高中数学章节起始课的教学设计研究具有如下几个方面的理论意义: (1)有利于构建章节的学习框架和基本线索,提高课堂教学的针对性.章节起始课的教学将引导学生构建所学习章节内容的知识框架,教学设计中突出重难点,说明哪些知识方法要求了解,哪些知识方法要求理解,哪些知识方法要求应用,这样在刚开始学习一章新内容的时候,就给学生呈现该章的知识框架,思想方法,可使后面的学习变得有头有序,有针对性. (2)有利于帮助学生建立有意义的学习方向,提高学生的学习兴趣.通过提供与即将学习内容有关的视频、文字下的数学故事、数学历史以及相应的数学文化等引导性材料,可以让学生感受到学习内容所具有的价值,激发学生学习的激情,从而提高学习效率. (3)有利于帮助学生培养良好的学习习惯.章节起始课的学习将更注重类比、化归思想方法的应用,将经常探索知识的生成过程,从知识的发展过程去发现问题、提出问题,找到解决问题的方法,培养学生学习的主动性. (4)有利于引导学生复习旧知、联系新知,巩固学生的已有认知,激活学生的思维,也可以显现新旧知识间的联系,从而在它们之间架起一座沟通的桥梁. 实践价值: (1)有助于落实学生数学学科核心素养的培养.章引言课的教学在提升学生的学习兴趣、数学文化的渗透以及数学知识的掌握方面有着重要的影响.以落实数学学科核心素养为目标的高中数学章引言课教学,有助于提高学生的数学素质、拓宽学生的思维,使得学生学会思考,并且思考的更深、更全面,借此来提高学生提出问题、发现问题、分析问题以及解决问题的能力. (2)有助于学生了解本章知识的来龙去脉,了解知识背景及发展过程,构建知识内容框架,促进学生将本章的新知与学生已有的旧知联系起来,更好的理解新知,从而促进学生数学学科核心素养的培养. (3)有助于提升教师对章节起课的教学认识.对章引言课的研究,有助于提升教师对于章引言课的认识,改善章引言课的教学.在新的章节教学中,教师根据本章知识特点、学生身心发展规律来设计章引言课教学,促进学生完成旧知到新知的过渡,在此过程中既促进学生的发展,也促进教师的专业发展. (4)有助于推动章节起始课在教育领域的创新实践.对于教师而言,可以帮助优化章节起始课的课堂,为其开发提供参考设计思路与流程,提高教师数学专业素养.对于学生而言,可以改善学生浅层学习的现象,促进学生所学的新知与已有知识进行联结和整合,构建知识体系,促进整体化知识的形成. | |||||||
(叁)研究的目标、内容(或子课题设计)与重点 | |||||||
研究目标: 1.通过整体视域下的章节起始课教学设计研究,推动章节起始课在教育领域的创新实践; 2.帮助教师优化章节起始课的课堂,为其开发提供参考设计思路与流程,提高教师数学专业素养; 3.改善学生浅层学习的现象,促进学生所学的新知与已有知识进行联结和整合,构建知识体系,促进整体化知识的形成; 4.培养并发展学生的应用能力,能够“举一反叁”,将已掌握的研究方法迁移并应用到熟悉情境. 研究内容: 1.整体视域下高中数学章节起始课教学设计的文献研究; 2.新课程标准、新版高中数学教材章引言、章引言课的教学价值、章引言课教学设计研究; 3.整体视域下高中数学章节起始课教学的现状调查研究及问题成因分析; 4.整体视域下高中数学章节起始课教学设计依据、原则、对策及框架分析; 5.整体视域下高中数学章节起始课教学设计案例与分析; 6.基于新课程改革的高中数学章节起始课的教学策略. | |||||||
研究重点: 1.新课程标准、新版高中数学教材章引言、章引言课的教学价值、章引言课教学设计研究; 2.整体视域下高中数学章节起始课教学设计依据、原则、对策及框架分析; 3.整体视域下高中数学章节起始课教学设计案例与分析; 4.基于新课程改革的高中数学章节起始课的教学策略. | |||||||
(四)研究的思路、过程与方法 | |||||||
研究思路:
研究过程: 1.研究背景与高中数学章节起始课有关的文献综述研究; 2.整体视域下高中数学章节起始课教学现状调查与问题成因分析; 3.整体视域下高中数学章节起始课教学设计框架建构; 4.整体视域下高中数学章节起始课教学设计案例与分析; 5.基于新课程改革的高中数学章节起始课的教学解决策略. 研究方法: 1.定性研究 (1)文献分析法 笔者通过深入查阅学校图书馆的有关书籍以及在知网、百度学术等网站上搜索查看相关期刊和论文,较为准确地了解和把握了当前章节起始课的国内外研究现状、研究热点以及研究趋势等,从而确定了本文的研究主题,并寻求到相关的理论支撑. (2)案例研究法。笔者根据所构建的教学设计流程,分别以苏教版高中数学必修教材和选择性必修教材为载体,在整体视域下进行教学案例设计,开展教学实践与教学反思. (3)个案访谈法 将设计的教学案例,发给参与调查问卷的部分教师,通过与教师一对一访谈的形式,询问他们对教案的认可度以及修改意见等,从而验证本研究的可行性. 2.定量研究 (1)问卷调查法 本研究采用问卷调查的方式,通过线上问卷和线下纸质版问卷两种方式分别就高中数学章节起始课的相关问题对石家庄市部分学校高一年级的师生开展双向调查,凭借收集到的数据结果直接获取相关信息,借此了解当前高中数学章节起始课的教学状况,为本研究寻求现实支撑. (2)统计分析法 利用EXCEL和SPSS软件处理整合问卷调查收集到的相关数据,以更直观的形式展现问卷调查的结果,从而反映当前高中数学章节起始课的教学现状,并在此基础上加以分析,找到现存问题,进一步提出解决问题的对策. | |||||||
(五)主要观点与可能的创新之处 | |||||||
主要观点: 1.在整体视域下设计高中数学章节起始课,可以对整章内容做简明扼要的预览或进行学习方法指导,使得学生对新知识有一个全局的认识,充分发挥章节起始课的育人价值. 2.在整体视域下设计高中数学章节起始课,可以让教师正确认识章节起始课,重视其教学,并创新教学方式,凸显章节起始课育人价值.以此为基础构建出较为完整的章节起始课教学设计框架,有效改进课堂教学. 可能的创新之处: 1.以章节起始课为核心,设计了高中数学章节起始课现状调查问卷,了解相关现状; 2.利用章节起始课与整体视域两者之间的联系,提出整体视域下高中数学章节起始课教学设计,构建较为完整的章节起始课设计框架; 3.设计章节起始课教学案例, 进行教学实践, 结合观察表、 听课教师访谈结果验证其教学效果; 4.提出基于新课程改革的高中数学章节起始课的教学解决策略. | |||||||
(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) | 整体视域下高中数学章节起始课的教学研究文献综述 | 综述报告 | 2023.09 | ||||
整体视域下高中数学章节起始课教学研究的现状调查报告 | 调查报告 | 2023.12 | |||||
整体视域下高中数学章节起始课教学设计研究 | 教研论文 | 2024.06 | |||||
整体视域下高中数学章节起始课教学案例 | 教学案例 | 2024.12 | |||||
整体视域下高中数学章节起始课教学设计框架 | 学科讲座 | 2025.06 | |||||
最终成果(限3项) | 整体视域下高中数学章节起始课教学设计的研究报告 | 研究报告 | 2025.12 | ||||
整体视域下高中数学章节起始课教学设计研究的系列论文 | 论文集 | 2026.01 | |||||
整体视域下高中数学章节起始课的教学设计、教学反思、课堂实录 | 资料汇编 | 2026.06 | |||||
(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.) | |||||||
1.师资保证. 课题组研究成员整体水平较高,其中有常州市学科带头人1名,常州市骨干教师1名,武进区学科带头人1名,武进区骨干教师 1名,高级教师3名,一级教师7名二级教师2名。每位教师曾参与常州市级课题或武进区级课题的研究,具有较强的教育科研能力,人人都有论文发表或获奖。课题组人员年龄结构合理,分工明确,能够兼顾高中教学各个层面。 2.研究基础 (1)文献搜集 本研究的文献资料主要来自中国知网,通过搜索“深度学习”、“高中数学”、“章节起始课”等关键词获得相关期刊和学位论文.此外还参考了国内外知名学者撰写的与“章节起始课”有关资料. (2)先期调研 选择以“章节起始课”作为对象来研究,主要原因在于“章节起始课”在教学中的重要性. 章节起始课作为每章的第一节课,具备开山引路、承前启后的功能,具备纲领性的特点.在章节起始课上,教师需要在整体观念的指导下对整章内容做一个简明扼要地预览或对整章内容的探究进行学习方法上的指导,使得学生先从全局进行认识之后再进一步接触新知识.叶澜教授指出:“教学活动的组织与开展要关注整体策划与综合设计.”因此教师在整体视域下开展章节起始课教学,并不是对文本知识的简单讲解,而是从整体角度出发思考问题,梳理知识的产生和发展历程,构建章节知识的整体框架,发挥章节起始课对学生学习的整体引领功能,使学生明白学什么内容、为什么学以及怎么学,打消学生对未知知识的畏惧心理,充满信心地面对接下来的学习内容. 因此在整视域下设计高中数学章节起始课,是改善章节起始课教学现状,充分发挥章节起始课作用,培养学生核心素养的必然要求. (3)相关论文 笔者通过对相关论文的学习,已对相关教学研究的现状有所了解,同时发现整体视域下高中数学章节起始课教学研究的内容较少,有很大的研究空间和价值.结合目前的课堂教学实践来看,本研究既可以增强教师对章节起始课教学的重视,又兼顾教学的整体性、科学性、动态性和生成性,对于帮助学生在学习新知识时,从整体上认识本章所学内容,培养学生的思维能力,提高数学学科素养具有重大的现实意义 3.研究任务保障条件. (1)教学设备先进,教学资源丰富; 我校图书馆藏书量大,同时先上线上的电子图书馆也众多.同时我校已经构建校园计算机网络,各教室均配有多媒体教学平台,现代化教学设备较为完善,可以充分利用现代化教学设备来完成本课题的研究. (2)提供科研经费,给予财力支持 学校在人力、财力、物力、时间等方面对课题研究给予充分支持.在本课题的前期、中期、后期叁个阶段,学校都分别给予一定的科研经费,为本课题的顺利研究保驾护航. (3)时间宽裕充足,保障顺利研究 本课题拟完成时间为2026年6月,其间研究资料由数学教研组负责整理保管.课题领导小组负责提供完成课题所需的时间及必要条件,培训研究人员,解决研究过程中的疑难问题,组织成果鉴定,宣传推广成果. |