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基于空间向量的立体几何教学设计与实验研究
作 者: 黄志桥
导 师: 钟祥贵
学 校: 广西师范大学
专 业: 课程与教学论
关键词: 立体几何 空间向量 教学设计 实验研究
分类号: G633.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
面对即将实施新课程改革广西,以及结合广西新课程改革的背景,笔者亲身深入教学一线,将研究聚焦于师生对待向量观点下的立体几何课程,对其深入认识具有重要的意义。向量具有几何和代数双重身份的特性,已经在现在的教学当中显出了优势。于是在立体几何教学中,我们要充分运用其优势来提高立体几何的教学效果。以广西示范性高中都安高级中学的学生为研究对象,了解空间向量在现实教学中的影响和作用,让空间向量能够与立体几何的知识紧密的融合为一体,把代数与几何紧密的联系起来,实现几何问题代数化,让向量在教学中发挥最大的价值。本文将采用的研究方法:文献法,访谈法,实验法。选择都安高中的两个班级作为实验班和对照班,就以下问题进行教学实验研究:(1)学生对向量法和几何法的应用是否存在明显的倾向;(2)用空间向量进行立体几何教学时应该遵循哪些原则;(3)向量的引入是否对学生的逻辑推理能力、空间思维能力要求适当的降低,更加注重知识的有效性和实用性,减轻学生的学习负担;(4)不同层次、性别的学生,在几何法和向量法选择是否存在明显倾向性。利用SPSS软件分析实验数据,得到方差齐性检验结果,F=8.386,P=0.04<0.05,t检验的显著性概率为p=sig.=0.000<0.01。实验班的答题情况比对照班的好,说明采用向量法和几何法两种教学方式与几何法单一教学方式,向量法和几何法同时实施教学效果更加明显。这些结果符合本次教学实验的假设“实施向量法和几何法两种教学方法,能提高学生的测试成绩”。基于教学实验研究,本文给出了两点教学建议:(1)空间向量的立体几何教学可以在教学实践中实施;(2)在实施空间向量的立体几何教学的同时,不能忽视对传统教法的作用。
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全文目录
中文摘要 3-4 Abstract 4-8 第1章 问题的提出 8-9 1.1 选题的背景 8 1.2 研究问题、对象及意义 8 1.3 研究方式、方法 8-9 第2章 文献综述 9-13 2.1 本课题的国内外研究概况和相关文献 9-11 2.1.1 关于《大纲》和《标准》中立体几何内容的比较研究 9 2.1.2 对几何课程内容中引入向量的意义以及思考 9-10 2.1.3 向量法在数学解题中方法和步骤的探讨 10 2.1.4 向量法在立体几何教学效果中的研究 10-11 2.2 本文的研究与已有的研究的联系与区别 11 2.3 研究课题科学依据(意义、内容、方法、特色) 11-13 2.3.1 研究的目的和意义 11-12 2.3.2 研究内容 12 2.3.3 研究方法 12-13 第3章 引入向量改革几何学 13-16 3.1 几何学的发展历史及教育价值 13 3.2 我国立体几何的教学发展 13-14 3.3 立体几何部分——从人教版数学第二册下册(A)与(B)的比较研究 14-16 3.3.1 教学内容 14 3.3.2 整体编写思路 14 3.3.3 解决问题的方法 14-16 第4章 向量法的解题依据(以高三复习为准) 16-26 4.1 基本概念 16-18 4.1.1 向量的数量积和坐标运算 16 4.1.2 异面直线m,n所成的角 16 4.1.3 异面直线m,n的距离 16-17 4.1.4 直线L与平面α所成的角 17 4.1.5 二面角 17-18 4.1.6 平面外一点p到平面α的距离 18 4.1.7 法向量 18 4.2 基本方法 18-26 4.2.1 基向量法 18-20 4.2.2 坐标法 20-26 第5章 教学案例的分享——《空间向量的数量积的应用》教学设计 26-32 5.1 教材分析 26 5.1.1 教材的地位与作用 26 5.1.2 教学重点与难点以及关键点 26 5.2 教学的目标 26-27 5.2.1 知识与能力 26 5.2.2 过程与方法 26-27 5.2.3 情感、态度与价值观 27 5.3 教学的方法和工具 27 5.3.1 教学方法 27 5.3.2 学习方法 27 5.3.3 教学工具 27 5.4 教学过程分析 27 5.5 教学基本流程 27-28 5.6 教学情景设计 28 5.7 教学过程 28-31 5.8 教学评价 31-32 第6章 基于空间向量的立体几何教学实验研究 32-37 6.1 实验前期准备 32 6.2 实验材料和变量 32 6.3 实验对象的选取 32 6.4 实验目标假设 32 6.5 实验工具研究所采用的统计工具为:SPSS13.0 32-33 6.6 实验结果分析:使用SPSS13.0对考试成绩进行统计 33-37 第7章 对师生的面对面访谈及分析 37-39 参考文献 39-41 附录 41-43 附录一 41-42 附录二 42-43 致谢 43-44
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