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因此,旨在培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题诸能力的问题教学的产生将是十分必要和理所应当的。
“思源于疑”。
具有创新精神的人无不具有强烈的问题意识,他们常带着怀疑的目光,观察世界,敢于提出问题,从而为科学的发现奠定了基础,从某种意义上说,提出问题比解决问题更重要。
问题教学的实施极利于培养学生的创新精神、创新思维、创造性个性和实践能力。
创新精神就是力求发现新问题和解决新问题的进取精神,崇尚真知,追求真理的科学精神,百折不挠,实现目标的奋斗精神,它是一种活跃进取的精神状态。
生动的问题情境,平等的交流氛围,诱导学生去探究问题,解决问题。
学生在解决了一个问题的同时,在教师的诱导下又能去探究出一个个新的问题。
随着一个个问题的发现,一个个问题的解决,学生的创新欲望和创新热情得到了充分的激发,学生的创新精神,创新思维和创新人格也得到了培养和发展。
引导学生分析问题和解决问题的过程就是培养学生创造思维的过程。
创造思维的主要成份是发散思维。
它是指同一个问题从多方面、多角度、不依常规地去思考、探求不同解答方法的思维过程和思维方法。
在实施问题教学模式时,通过挖掘教材中有创造价值的问题,引导学生进行发散思维,寻求多种解答途径,通过分析比较确定最佳方案。
创造性思维敢于超越传统习惯的束缚,摆脱原有知识范围的羁绊和思维定势的禁锢,善于把头脑中已有的信息重新组合,从而发现新事物,提出新见解,解决新问题,产生新成果。
在实施问题教学模式时,学生可以提出大胆设想,发表独特见解,可以标新立异。
学生的创造性思维当然最大限度地得到开发和培养。
心理学认为:
只有个性和谐发展,才能造成人的聪明才智的最佳发展。
即只有个性获得生物的、心理的、社会的诸方面的和谐发展,才有可能最完善地发展个人的才能。
没有个性,就没有创造,也就没有特色。
问题教学的实施为学生创设了施展个性的极好机会,也充分展示了教育的生机和活力。
它有利于培养学生好奇心强、有恒心、有独立性、有挑战性及一丝不苟等有利于创造的个性品质。
它通过教师创造性地设置问题的情境,在教师的引导下,学生通过观察、讨论,去发现问题,抓住问题的实质,从不同的方面,不同的思维方式,探求多种求解的途径。
这样分析问题、解决问题的过程,既是学生讨论、探究、交流的过程,也是培养学生敢于批判、敢于挑战、勇于探索的过程。
同时,同时师生围绕问题开展双向交流、各抒已见,开放彼此对问题的认识、观点、看法,阐明各种观点、看法的原因和理由;
平等公正地进行讨论,验证各自不同的观点和看法。
也就是说师生关系是平等的关系,是合作伙伴关系,学生感到宽松、融洽、愉快、自由、坦然,没有任何形式的压抑与强制,就能自由与民主地思考,探究,提出理论假设,无顾忌地发表见解,大胆果断地决策与实践,这样有利于培养学生正确的群体合作观,也有利于培养学生学会认真听取别人意见善于吸收对方的新思想,捕捉对方的思想火花,具有与人合作的社交能力。
另外实施问题教学还促进了学生知识的迁移,增大了学习的容量和空间。
并且更多地提供了让学生动手操作及参与社会实践活动的机会,有利于培养学生的实践能力。
基于以上的认识我们认为在新课程背景下进行“问题教学”在小学数学课堂中的实践研究具有现实意义与价值。
二、概念的界定
一般认为,问题教学的早期发展,至少可以追溯到古希腊苏格拉底的精神助产术。
尽管苏格拉底的精神助产术与当代的问题教学相差甚远,但是它具有明显的问题性。
在我国古代,也早就有了“学起于思,思源与疑”的提法,这种提法也带有一定的问题教学的性质。
什么是问题教学?
马赫穆托夫认为:
“问题教学是发展性教学的高级类型,在这种教学结构中,占主导地位的是对话设计和认识性作业。
这些对话设计和认识性作业需要由教师系统地创建一些问题情境,并组织学生为解决教学问题而进行活动,同时也将学生的独立探索活动与掌握的科学结论最优化的结合起来。
”简而言之问题教学就是以问题为中心的教学,它把教学内容化作一系列问题链,引导学生通过分析、解决这些问题来掌握知识、形成能力、养成良好思维品质的过程。
三、理论依据
问题教学的心理学依据是问题性思维理论,或曰创造性思维、能产型思维理论。
人常常需要解决某个问题,但现有条件没有为他提示解决问题的办法,过去的经验中也没有经受过验证的解决方案。
要摆脱这种处境,人就必须拟出以前未曾有过的新的解决方案,即完成创造性的行为。
这种情境称为“问题情境”,而借以解决包含在其中的问题的心理过程,则叫做问题性思维,又称为创造性思维。
心理学家鲁宾斯坦认为:
“思维是一个活跃的、不断形成和发展的过程,产生创造性思维的最典型的情境是问题情境,即最鲜活的思维过程表现为人提出并解决生活中遇见的各种问题。
”也就是说让学生在问题情境中发现问题、分析问题和解决问题才能更好的形成和发展创造性思维能力。
问题教学的认识论依据
马赫穆托夫认定,马列主义认识论及其反映论和矛盾论是问题教学的方法论基础。
传统教学论也用反映论解释教学过程,但它是片面地理解反映论,即只强调感性反映的一面,而忽视理性反映的一面。
这就导致片面地强调“生动而直观”,认为每个新概念的掌握都应从直接感知开始,从直观入手。
结果就对直观性、具体-形象思维的作用估价过高,而对逻辑思维、概括-抽象思维的作用估价过低,即贬低概括性知识的意义和演绎推理的作用。
传统教学论首先注重的是,如何在复现、记忆的基础上掌握知识、技能、技巧,而不曾论述与理性反映即创造性反映相联系的人的思维创造积极性。
其实,逻辑层次上也发生反映。
科学认识绝不总是从感性开始,人也能依据概念、范畴、原理、规律来对客观现实作出理性反映即创造性反映。
而此种创造性反映的基础就是矛盾,矛盾又表现为“问题性”,即以问题的形式呈现在人的脑海中。
就是说,客观对象的辩证矛盾经过认识过程本身可以被人感知为逻辑思维中的矛盾,即被感知为理论性问题。
逻辑矛盾在哲学文献中被称之为二律背反,二律背反式问题,或干脆就是问题。
解决逻辑矛盾就是解决二律背反式矛盾(即问题)的过程。
可见,问题教学是有其反映论和矛盾论依据的。
问题教学的系统论、控制论、信息论依据
马赫穆托夫试图用系统论、控制论、信息论来描绘问题教学过程,它解说这里有两个司控主体,即教师与一定程度上自己调控自己的活动的学生。
教师有两个受控客体;
一是学生,二是学生的活动。
在问题教学条件下的师生系统中,控制过程的形成取决于教学过程的逻辑-心理内容。
如果采用控制论的术语,则问题教学的算法式规程就拥有如下周期结构:
①指令。
即教师创设问题情境(通过提问、布置任务或作业等形式实现之)。
②完成指令。
这时学生概述问题,提出解题的假想……等等。
③反馈联系。
包括外部和内部的(如图所示)。
④新的外部或内部指令,或二者交错出现。
这里,学生的活动不仅受教师外部指令,而且也受自己内部指令所驱使。
可见,问题教学拥有自控系统的特征。
控制以上系统的手段,对教师来说就是问话、任务、作业、直观,对学生来说则是受这些问话、任务、作业、直观所制约的独立工作。
四、研究目标
1)研究“问题教学”中学生核心能力的培养
2)构建小学数学“问题教学”有效性的课堂结构
3)探寻“问题教学”在数学课堂中的实施策略
五、研究内容
根据马赫穆托夫的解释,我们认为“问题”不同于“问话”即简单的“发问、提问”,提问只是问题的语言——逻辑表达形式。
结合新课程“自主探索、合作交流”的理念,我们认为在数学课堂教学中进行“问题教学”的实践研究可以通过以下三个方面进行:
(一)问题教学中学生核心能力的培养
1、培养学生发现问题的能力
三百多年前,科学家伽利略说过:
“你不能教人什么,你只能帮助他们去发现。
”教会学生于无疑处生“疑”,与难而生疑、困而生疑不同,其可贵处就是,它不以排难解困为满足,而以探理求源为宗旨,继而有所发现,有所创造,有所进步。
2、培养学生提出问题的能力
爱因斯坦说:
“提出问题比解决问题更重要。
”因为提出一个有价值的问题可能会开辟一个新的领域,而解决问题需要的只是一些技巧。
我国著名的教育家陶行知先生曾经说过:
“发明千千万,起点是一问。
禽兽不如人,过在不会问。
智者问得巧,愚者问得笨。
人力胜天工,只在每事问。
”可见,他对提出问题、培养问题意识给予了高度的重视。
因此,教师再给学生提问的空间时还要教给他们提出问题的方法和途径。
3、培养学生分析问题的能力
数学分析能力是顺利完成数学分析活动并影响其它活动效率的一种个性心理特征,这种心理特征是伴随着主客体相互作用的数学分析活动(围绕数学分析理论而进行的一切活动)中主体心理机能不断受到锻炼、发展和提高,从而出现的特殊心理活动(包括认识、情感、意志三方面)系统,逐渐形成、发展成数学分析能力,这就是说,数学分析能力是在数学分析活动中形成和发展起来的,它们的强弱主要体现在主体的数学分析认知结构(主体的客体知识结构反映的产物)的组织特点和解决数学分析问题的思维品质上,我们要研究怎样的数学分析教学活动能促进良好的数学分析能力的形成和发展。
4)培养学生解决问题的能力
提出问题是手段,而不是目的。
最重要的是让学生能创造性地解决问题。
因此教师在教学中就要给学生提供自主探索的机会,引导学生去动手实践、自主探索和合作交流,在观察、实验、猜测、验证、交流等数学活动中解决问题,并初步发展学生解决问题的策略。
(二)、小学数学“问题教学”的课堂结构
“问题教学”的课堂结构是从提出问题开始,到创造性地解决问题结束。
其一般的程序为:
提出问题——→分析问题——→创造性地解决问题
详细步骤如下图:
(三)“问题教学”在数学课堂中的实施策略
A、问题情境创设策略
根据认知理论,数学课堂教学过程应该是以不断地提出问题并解决问题的方式来获取新知识的问题性思维过程。
解决问题首先要提出问题,著名数学家华罗庚曾说:
“难处不在于有了公式去证明,而在于没有公式之前怎样去找出公式来。
”因此,教师无论是在教学的整个过程,还是在教学过程中的某些微观环节,都应该十分重视数学问题情境的创设。
创设问题情境的实质在于揭示事物的矛盾或引起主体内心的冲突,打破主体已有的认知结构的平衡状态,从而唤起思维,激发其内驱力,使学生进入问题者的“角色”,真正“卷入”学习活动之中,达到掌握知识,训练创新思维的目的。
1、问题情境故事化
小学生对故事非常感兴趣,百听不厌。
因此,把教材中一幅幅画面所反映的问题情境编成简短的故事,使学生产生身临其境的感觉,增加课堂教学的乐趣,能够有效地调动学生的学习积极性,使学生全身心地投入到学习活动中。
2、问题情境活动化
学生对自己通过数学实践活动中获得的知识是印象最深刻的,记得最牢的。
教学中,把问题情境活动化,就是让学生投身到问题情境中去活动,使学生在手操作,眼观察,口表达,耳倾听,脑思考的过程中去获取知识,提高数学能力。
3、问题情境生活化
问题情境与学生的生活紧密联系起来,使学生置身于生活问题情境中去解决实际问题,从而使学生进一步体会数学来源于实际,生活中处处有数学。
4、问题情境开放化
把问题情境开放化,就是把学生投身于一个思维策略与解题方法不惟一的问题情境中,学生从不同的角度,不同的层面去思考,分析,解决问题。
B、提问的策略
美国心理学家布鲁纳曾经指出:
“教学过程是一种提出问题与解决问题的持续不断的活动”。
由此可见,提问在课堂教学过程中的重要地位与作用。
康托尔也指出:
“在数学的领域中,提出问题的艺术比解答问题的艺术更为重要”。
是的,数学课堂离不开提问,提问是课堂教学中必不可少的环节,是发挥教师主导作用、凸现学生主体地位的重要手段。
小学数学课堂提问是指教师根据教学要求,把新旧数学知识之间的矛盾揭示出来,作为一种启发信息提供给学生,使学生产生思维的震荡,激发学生的主动探究的欲望,从而开展思考、讨论,探究规律,获得新知。
因此,我们有必要研究艺术化的数学课堂提问的策略。
1、巧置矛盾,激疑促思(置疑法)
矛盾是打开学生思之门的钥匙,有矛盾才能激发学生思考的积极性。
因此,善于设置矛盾,揭示矛盾,是创造高质量提问的关键。
数学教材中隐含着大量的矛盾,教师要善于发现并通过精心设计提问揭示这些矛盾,巧妙地实施提问,以引起学生积极主动地思考。
2、沟通联系,促进迁移(迁移法)
数学知识结构严谨,系统性强,数学知识之间存在着许多共同的要素,相近的问题情境,相似的思维方式,只要找到具有沟通新旧知识的共同因素,就能有效地促进知识的迁移。
这种由浅入深,以旧引新的提问方式,可称为迁移法,是数学教学常用的提问策略之一。
3、分解组合,逐个突破(分合法)
在数学教学中,教师往往把一个大问题分解成若干小问题,然后再综合解决大问题,这种提问方法称为分合法,也是数学课堂教学中常见的一种提问方法。
提问设计的组合要注意,从学生的认知能力与实际生活经验出发,使问题的范围大小、难易繁简情况适合学生的年龄特点。
4、两面夹攻,正反比较(比较法)
“两面夹攻”的提问方法能引导学生以不同的方面去分析问题,加深对问题的理解,有效地培养学生全面分析问题的能力和思辨能力。
5、由易及难,逐步升温(搭梯法)
《史记》中曾说:
“善问者攻竖术,先其易者后其节目,及欺也,相说以解;
不善问者反此。
”认为由易及难是善问的标志,开始就问高难度的问题,往往把学生难倒,使他们失去兴趣;
若先提一些浅显的问题作铺垫,让学生尝到一点解决问题的乐趣,再逐渐加大难度,就不会觉得太难了,犹如逐级上梯,到达高层。
C、问题解决的策略。
一、已知分析策略
该策略的基本思想是,从认识问题解决的目标和现有状态之间的差距着眼,通过设立若干小目标,并加以逐个实现的方式使现状不断逼近目标,直至最终消除差距,达到目标,解决问题。
该策略在问题解决中的思维操作步骤是:
1.认清问题的初始状态和目标状态;
2.分解问题的总目标为若干小目标(每个小目标就是一个中间状态);
3.提出解决方案将初始状态向第一个小目标推进;
4.达到第一个小目标后,再选择方案向第二个小目标推进,依次类推;
5.如果某一方案行不通,就退回原来状态,重新选择方案,直至最终达到总目标,解决问题为止。
二、搜索尝试策略
该策略的基本思想是,利用事先能得到的有关达到问题解决的已知信息和现有的知识经验背景,寻找问题解决的突破口,从中获得有用信息,以便进一步捕获问题解决的途径进行搜索。
在这一过程中,虽然也可按一些现成的规则(如运算法则等)进行思维操作,但经验判断占有十分突出的地位,它为问题解决寻找突破口、发现捷径创造有利条件。
三、目标反推策略
该策略的基本思想是,从问题出发向条件反推,直至达到条件状态为止,然后再由条件状态沿反推路线一步步正向求解。
这一策略与分析策略相反,不是由已知状态朝目标状态推进,而是由目标状态向已知状态反推。
一般说,从已知状态出发,达到目标状态的途径有多条,用分析策略能较好地解决问题,但如果从已知状态到达目标状态只有少数途径,那么宜用目标反推策略。
四、化繁为简策略
该策略的基本思想是,先抛开细节而抓住问题解决中的主要结构,把问题抽象成较简单的形式,然后解决这个简单的问题,再从此解决整个复杂问题。
六、研究原则
1、实践性原则
从学生的现有生活经验出发,结合教学内容,使新知呈现形式贴近学生的生活经验,贯彻“教、学、做合一”的思想,通过加强与学生生活的联系和生活实践,沟通数学与生活的联系,提高学生生活实践的能力,培养和形成良好的个性品质和学习习惯。
2、趣味性原则
根据小学生好动、好奇、注意力不容易集中的年龄特点,趣化教材,为学生提供生动有趣的问题情境,如数学迷宫、找朋友等,唤起学生学习的动机,激起学生学习的欲望。
3、现实性原则
小学生的思维具有较强的形象性,从现实生活中选取生动形象的典型情境,把数学知识生活化,把现实生活数学化,让学生体会数学与生活的联系,增强学生学习数学的乐趣,帮助学生学习抽象的数学知识。
4、动态性原则
就是在教学中根据所教内容、学生的生活经验和现有的条件创设情境,通过多媒体、演示、操作等使情境动态化,让学生参与知识的形成过程,使他们不仅知其然,而且知其所以然。
5、开放性原则
就是创建的课堂情境促使学生思维呈现活化状态,学生思考的空间广阔,可以从不同的角度提出问题,用不同的方法来解决问题,明确有许多数学问题的答案是不唯一的。
七、研究方法
1、文献资料法
通过对国内外有关“问题教学”理论和实践文献的收集和研究,使课题研究的内涵和外延更丰富,更明确,更科学。
争取在现有研究水平的基础上有提高和突破。
2、行动研究法
结合教育教学实际,在实际的教育教学环节中,通过课堂教学活动及对个体的发展进行跟踪调查,及时改进研究措施。
3、经验总结法
在教学实践和研究的基础上,根据课题研究重点,随时积累素材,探索有效措施,总结得失,寻找有效的提高课堂教学效率和提高学生实际运用、实践能力的方法。
八、研究步骤
1、准备阶段(2006.3—2006.4)
(1)学习相关的理论知识,分析该课题国内外研究现状和发展趋势,并请教专家。
(2)进行专题座谈
(3)进行相关的实践研究活动。
(4)撰写课题方案。
2、实施阶段(2006.4—2007.1)
(1)分组,明确各组实验内容与要求。
(2)研究数据收集、整理。
(3)分阶段召开课题研讨会,交流阶段性研究成果,对实验操作及时调控,定期请专家指导课题的研究。
(4)撰写课题研究阶段报告。
3、汇总阶段(2007.1—2007.3)
(1)归类收集实验过程中各种资料、统计分析。
(2)进行全面分析,撰写实验研究总报告。
(3)整理汇编研究成果。
九、预期成果
1、课题的研究总报告
2、教师相关论文
3、数学课堂“问题教学”设计方案
4、个案跟踪调查
十、组织机构,分工和保障课题组织管理:
组长:
方牡丹--负责课题研究的设计、课题管理、研究人员的组织协调、实验执行、研究个案的收集整理。
组员:
王震--负责研究方案的设计、实验指导、研究报告的组织和撰写、实验执行、研究个案的收集整理。
杨旭萱--负责实验执行、研究个案的收集整理。
完成课题研究的有利条件:
1、我校各方面条件不错,有电脑房、多媒体教室、实验室等专用教室,并参加了教育局“校校通”工程并连接了因特网,可以通过网络了解并收集外地相关的教育教学理论、成功的经验。
而且我们进行了课题知识的培训,学习了大量的材料,在认真学习的基础上,借鉴他人的经验,从理论上提高了教师们的认识,为本课题的顺利开展做好了充分的准备。
2、我校数学教师素质较高,他们教育教学经验丰富,有一定的教学科研能力,学校教师们都形成了较强的科研意识,教师们都能积极参与课题实验,营造了良好的科研氛围。
3、课题组成员朝气蓬勃、进取心强、勇于开拓,有奉献精神,理论修养和文化素养较高,有一定的教改、教研水平和经验。
4、为了使课题真正地开展好,课题组将进行科学的课题管理制度,每月召开课题研究分析会,以保证有足够的时间用于课题研究工作。
而且学校领导对教育科研活动非常重视,全天开放阅览室、图书室、电脑室,为开展研究提供了时间上的保证。
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