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中职学生空间想象力培养与立体几何教学实验研究

作　者: 张艳玲
导　师: 邱飞岳
学　校: 浙江工业大学
专　业: 教育技术学
关键词: 中职学生 立体几何 空间想象能力 四度策略
分类号: G633.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


立体几何是中等职业学校(简称:中职)数学的经典内容,学生的空间想象能力的培养一直是立体几何教学的核心内容,也是决定教学成败与否的关键。新课程改革前后,空间想象力的训练作为立体几何的培养目标不但没有改变、弱化,反而,要求越来越高,但目前国内还没有针对中职学生空间想象力的系统研究。本文首先通过对空间想象能力的相关理论以文献探讨的方式加以研究,以确立本研究的理论基础,同时对空间想象力进行了概念界定。然后,以问卷调查和访谈的方式对中职学生空间想象能力和立体几何的教学现状进行了分析。调查结果表明:中职学生的空间想象能力培养对于立体几何教学是至关重要的。中职学生空间能力培养存在以下问题:知识衔接不足、感知空间图形困难、几何语言书写困难、逻辑思维能力弱。针对中职学生的实际情况,结合空间想象能力的层次、国内外的培养策略,提出了中职学生空间想象能力培养的四度策略:(1)广度,即拓展背景视野,注重兴趣和衔接,提高学生参与面;(2)深度,即提升多种思维,使数学专业化、生活化;(3)美度,即弱化知识点难度,激发学生求知欲;(4)效度,即保证课堂密度,达成教学目标,以期能为中职立体几何的教学提供理论指导和实践参考。基于前面提出的四度策略,设计了中职学生立体几何教学实验,运用试卷检测、统计分析、量表分析等多种方法进行了实验检测,结果表明:四度策略对于提高中职空间想象能力、改善中职立体几何教学现状是有效的。本文的创新之处在于结合目前的中职立体几何课程改革,针对空间想象能力的发展阶段提出相应的教学措施,并对中职立体几何教学过程进行探索实践。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-12
第1章 绪论  12-16
  1.1 问题的提出  12-13
  1.2 研究内容  13-14
  1.3 研究方法  14-15
    1.3.1 文献法  14
    1.3.2 问卷调查法  14
    1.3.3 访谈法  14
    1.3.4 统计、量表分析法  14
    1.3.5 实验法  14-15
  1.4 本文结构  15-16
第2章 相关理论和现状分析  16-24
  2.1 空间想象能力的界定  16-17
    2.1.1 空间想象能力的概念  16
    2.1.2 空间想象能力的层次  16-17
  2.2 空间想象能力培养策略研究现状  17-19
  2.3 中职学生空间能力分析  19-20
  2.4 中职学生立体几何教学现状  20-24
    2.4.1 对中职学生的问卷调查分析  20-21
    2.4.2 对中职学生的试卷测试分析  21-22
    2.4.3 对立体几何教师的访谈分析  22-24
第3章 中职学生空间想象能力培养的四度策略  24-38
  3.1 广度——拓展背景视野，注重兴趣和衔接，提高学生参与面  24-28
    3.1.1 引介知识背景，激发学生兴趣  24-26
    3.1.2 减少知识负迁移，提高学生参与面  26-28
  3.2 深度—自主参与实验，提升多种思维，数学专业化、生活化  28-30
    3.2.1 训练空间想象的直觉思维  28
    3.2.2 倡导数学生活化，让学生自制模型，提升多种思维  28-29
    3.2.3 数学教学紧密围绕专业展开  29-30
  3.3 美度——挖掘美学因素，弱化知识点难度，激发学生求知欲  30-33
    3.3.1 语言的简洁美、图形的对称美  30-31
    3.3.2 学习方法的奇异美  31-33
  3.4 效度—精选教学媒体、内容，保证课堂密度，达成教学目标  33-38
    3.4.1 直观教学，扩大感知觉，培养有效观察  33-35
    3.4.2 画图、记图，丰富蕴积表象  35-36
    3.4.3 对空间操作能力的训练  36-38
第4章 中职学生立体几何教学实验设计  38-58
  4.1 教学实验目的  38
  4.2 教学实验假设  38
  4.3 教学实验基本过程  38-40
    4.3.1 实验对象  38-39
    4.3.2 自变量  39
    4.3.3 因变量  39
    4.3.3 实验的注意事项  39
    4.3.4 实验过程  39-40
  4.4 案例研究  40-55
    4.4.1 广度、效度在中职学生空间想象能力培养中的教学案例研究  40-46
    4.4.2 美度在中职学生空间想象能力培养中的教学案例研究  46-52
    4.4.3 深度在中职学生空间想象能力培养中的教学案例研究  52-55
  4.5 实验结果与分析  55-58
第5章 总结和展望  58-59
  5.1 总结  58
  5.2 展望  58-59
参考文献  59-61
附录 1 “立体几何与空间想象能力”学习情况的调查问卷  61-63
附录 2 空间想象能力测试题  63-65
附录 3 立体几何教师访谈记录  65-67
附录 4 空间想象能力量表  67-70
致谢  70-71
攻读学位期间参加的科研项目和成果  71

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中图分类: > 文化、科学、教育、体育 > 教育 > 中等教育 > 各科教学法、教学参考书 > 数学
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