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几何画板对初中学生几何动态问题解决的有效性探索

作　者: 张文梅
导　师: 万福永
学　校: 华东师范大学
专　业: 学科教学
关键词: 几何画板 动态几何问题 空间想象能力
分类号: G633.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


动态几何兴起于上世纪80年代,在近十年的上海中考题中,动态几何问题已成为一大热点题型中的一种,这类题目具有较强的综合性,题目灵活、多变、动中有静,动静结合,使学生对它产生畏难情绪。本研究的主要目的是探讨将如何几何画板融入动态几何问题的教学,学生的感受和反应如何?对实验班与控制班学生在解决几何动态问题的测验有何影响?几何画板辅助教学课程后,对实验班与控制班学生解题过程(解题时间、画图、空间想象能力等方面)有何影响?采用行动研究和前测和后测相结合的方式进行。通过融入几何画板的教学案例和访谈,进一步了解教师和学生的感受；通过前测和后测过程和结果的观察,探索几何画板对学生动态几何问题解决的有效性。研究结果发现,学生对于几何画板软件在课堂上的使用是持欢迎的态度,更喜欢的是：自己也能利用软件画图研究动态几何问题。对于老师演示的动态过程觉得理解的即时效果比较好,认为小组合作画图的过程会令自己印象深刻,能更容易地理解问题,了解动态过程,特别是看了几何画板的动画效果后,在自己的头脑中也能再现动态过程。在研究过程中,笔者对几何画板辅助动态几何教学的认识和应用方式发生了变化,教学理念和素养得到了提高,处理教学手段、合作、反思与批判的能力得到增强。在行动研究的前后分别进行了前测和后测,笔者从小题的正确率上、解题平均时间上和解题过程等几方面分析了几何画板辅助教学对学生解决几何动态问题的有效性的影响：有利于提高解题的正确率,有利于缩短解题时间,有利于培养画草图思考解题的习惯,有利于提高草图的正确率。当然也存在一些负面影响,例如：不利于代数符号运算能力和多元解题策略的培养,不利于几何思考成熟度的培养等。最后,基于研究的发现,对几何画板融入动态几何教学,培养学生空间想象能力提出了一些设想和建议。

全文目录


摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
第一章 引言  10-16
  1.1 研究的背景与研究动机  10-14
    1.1.1 图形在几何解题中的重要性  10-11
    1.1.2 动态几何问题成为热点  11
    1.1.3 鼓励在动态几何环境中开展数学解题  11-14
  1.2 研究的目的和问题  14
  1.3 基本概念  14-16
第二章 研究基础  16-27
  2.1 研究的理论背景  16-20
    2.1.1 几何认知过程  16-17
    2.1.2 读图的过程  17-18
    2.1.3 草图对于几何解题的影响  18-20
  2.2 国内外相关研究  20-27
    2.2.1 信息技术与数学课程的整合简要概况  20-21
    2.2.2 动态几何问题的现状  21-24
    2.2.3 运用多媒体技术教学的理论基础  24-27
第三章 研究方法  27-31
  3.1 采用行动研究的理由  27-28
  3.2 研究对象  28
  3.3 教学和测试材料  28-29
  3.4 研究设计  29-31
第四章 行动研究过程  31-43
  4.1 第一阶段研究:将几何画板附加于教学过程中  31-33
    4.1.1 教学中需要解决的焦点问题  31
    4.1.2 教学行动的设计与实施  31-32
    4.1.3 教学反馈与发现  32-33
    4.1.4 教师教学的反思  33
  4.2 第二阶段研究:将几何画板融入教学过程  33-43
    4.2.1 需要改进的焦点问题  34
    4.2.2 解决问题的构想与实施  34-38
    4.2.3 教学反馈及发现  38-41
    4.2.4 课后反思  41-43
第五章 测试结果与分析  43-50
  5.1 前测、后测试题编制  43-46
  5.2 测试分析  46-50
    5.2.1 从测试正确率分析  46-47
    5.2.2 从测试平均时间分析  47-48
    5.2.3 从解题过程分析  48-50
第六章 结论与建议  50-53
  6.1 研究总结  50-51
    6.1.1 学生对于将几何画板融入动态几何问题教学的感受和反应  50
    6.1.2 笔者对于将几何画板融入动态几何问题教学的感受和反应  50
    6.1.3 几何画板在动态几何教学中应用的模式  50-51
    6.1.4 前测-后测显示的影响  51
  6.2 研究建议  51-53
    6.2.1 对于几何画板培养空间想象能力的建议  51
    6.2.2 对于几何画板辅助动态几何教学的建议  51-52
    6.2.3 对于未来研究的建议  52-53
参考文献  53-55
附录  55-60
致谢  60

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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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