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数学和深度学习论文范文

摘要：基于“问题链教学”的初中数学深度学习是培养学科核心素养的有效途径.教师应以问题为主线、知识为载体,通过设计的问题链引导学生自主探索、合作交流、深度学习,实现学生知识学习从低级思维走向高阶思维,本文系该课题的开题报告.

关键词：问题链教学;初中数学;深度学习

中图分类号：G633.6 文献标识码：A

文章编号：1992-7711（2020）17-009-2

“基于问题链教学的初中数学深度学习研究”课题组成立于2020年3月,该课题获批南通市教育科学“十三五”规划2020年度立项课题（课题批准文号：GH2020054）,2020年5月开始进行研究.此课题的开题报告是在已经研究的基础上改进了原有的实施方案,并对研究中出现的问题进行了思考和分析,以便更加深入地推進课题研究.

一课题的研究背景

在中小学数学课堂上,深度学习的缺失已是不争的事实,过度强调学习的间接经验性、知识的客观真理性、教学的直接传递性,心中有案,行中无人;务探究之虚,行灌输之实,在数学课堂中很多时候学生一听就会,一看就懂、一做就错,一变就闷,一考就晕,究其原因学生的学习滞留在浅层学习的状态,要改善这种状态,就要学习、掌握深度学习.

那如何能在课堂中促进学生的深度学习呢?正如美国心理学家哈尔莫斯所言：“问题是数学的心脏.”数学知识的教的过程就是发现问题、分析问题、解决问题的过程.在实际课堂教学中,“问题”的设计贯穿了整个教学过程,它也是师生互动的一个有效形式.“问题”设计的优劣直接影响到学生的接受理解程度以及课堂的有效性.而单一的“问题”对学生思维的启发与扩散是有限的,因此将几个具体的具有内在逻辑联系的问题串联起来,形成“问题链”,让学生在解决问题的时候有了抓手,能够沿着一个个问题去探究,让他们把一个复杂的问题,分解成一个个小的问题去解决.这样的设计一方面将习题“化繁为简”,提高了学生的解题能力;另一方面,久而久之,学生如能将问题化成“问题链”去解决的话,也培养了他们的“思维力”.

二本课题国内外研究现状评述

在国外,深度学习（deep learning）也被译为深层学习,是美国学者Ference Marton和Roger Saljo基于学生阅读的实验,针对孤立记忆和非批判性接受知识的浅层学（surface learning）,于1976年首次提出的关于学习层次的一个概念.此后,许多研究者开始关注深度学习,Biggs和Collis（1982）、Ramsden（1988）、Entwistle（1997,2001）等学者都从不同角度发展了深度学习的相关理论.近年来,深度学习愈来愈受到教育研究者的关注,学习者的终身学习能力、自主学习能力和知识创新能力都要以深度学习为基础.

在我国,对深度学习的系统研究起步较晚且有待深入,指向具体学科的深度学习研究逐渐引起人们的关注,但还处于起步阶段,同时也正成为中学数学教育中最热门的话题之一.以问题链教学的深度学习能促进数学高阶思维发展,与问题链教学使思维“浅入深出”理念相契合,相关研究在“中国基础教育文献资源总库—CNKI中小学数字图书馆”,查询与之相关的文章只有5篇,本课题研究具有很大的前景.

三选题意义和研究价值

本课题的研究价值主要体现在以下方面：

1.深度学习是课堂改革的终极目标.关于深度学习,无论是过去还是现在,不少教育专家都有提及.陶行知先生说“先生的责任不在教,而在教学,在教学生学”;联合国有个报告写到“教学过程正在被学习过程替代”.新课程实施以来,我们的课堂实验层出不穷,高效课堂、生本课堂、主体参与课堂、先学后教等等,其宗旨都是在改变教师的教法,引导教师教学生学,教学生会学,教学生学会,从关注学生知识的掌握到关注学生思维能力的提升,从关注学生的应试水平到关注学生的学习能力.

2.问题是激励学生思考的原动力.在教学中,教师可以通过设置问题链形式引发学生的深层次思考,吸引学生能积极参与到活动去,从而有效提升学生的思维能力.

3.改变教师的传统教学模式.深度教学需要教师进行深度设计,教师必须全方面分析教材、深度挖掘教材、灵活整合教材,寻找和提炼核心内容和关键问题,从而能进一步锤炼着教师的精神品格和教学的精神气质,从新的视角来反思自己的教学行为,改变教学方式,实现学习与成长的和谐统一.

四课题研究的目标

目标有三个：一是探索链条式设计：在深度学习理念的指导下,通过问题链的设计渗透深度学习的活动形式,凸显数学学科本质特征;二是实施深度化教学：通过对深度教学的研究,改变学生的学习方法和教师的教学方式;三是培养关键型数力：培养学生的思维品质和数学素养,实现课堂教学核心价值,即培养学生终身发展的必备品格与关键能力.

五课题研究的内容

（1）初中数学深度学习的现状调查研究

（2）基于问题链教学的初中数学深度学习的内涵与价值研究

（3）初中数学深度学习“问题链”设计研究

（4）基于问题链教学的初中数学深度学习的实施路径

（5）基于问题链教学的初中数学深度学习的教学策略

（6）基于问题链教学的初中数学深度学习的评价设计

（7）基于问题链教学的初中数学深度学习的个案研究

六课题研究的主要观点

1.深度学习是课堂改革的终极目标.基于问题链教学的初中数学深度学习对教与学提出了更高的要求,在保留传统模式的前提下,不仅需要从宏观层面上架构可操作性的深度学习,凸显具有数学学科本质特征的“深度”,更需要对教学的目标、内容、操作程序、实现条件、评价等要素在微观层面上作相应调整,激发学会参与课堂的积极性、主动性,培养学生思维的灵活性、广泛性,支持学生的终身发展.

2.深度学习是培养学科素养的有效途径.基于问题链教学的初中数学深度学习是培养学科核心素养的有效途径,通常认为,核心素养是学生在接受教育过程中,逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,它将能有效的促进学生的“学”与教师的“教”的统一,真正的体现出学生是学习的主体,深度学习必将成为课堂的主流学习方式的体现.

3.基于问题链教学的深度学习是提升学生思维品质的必由之路.基于问题链教学的初中数学深度学习是基于知识的内在结构和整体特征,以问题为主线、知识为载体,引导学生从知识学习走向思维发展,从低阶思维走向高阶思维,重在动手实践、自主探索、合作交流,实现学生由被动接受知识向主动获取知识的转变,真正的提升学生的核心素养.

七课题研究实施步骤

研究周期：二年（2020.7—2022.7）

1.准备研究阶段（2020年7月—2020年12月）

此阶段主要先成立课题组,研讨设计思路;设计、研究课题运作的方案;提出立项申请,进行开题论证,形成课题运作的文件（制度、计划等）,确保课题研究顺利开展.,

2.实施研究阶段（2021年1月—2021年12月）

此阶段先通过文献研究,科学把握问题链教学的初中数学深度学习的内涵和价值,然后通过调查分析,对课题研究方案中拟定的研究内容,进行理论学习,全面展开研究工作,参与各级各类活动、竞赛,并做好活动过程记录及资料的收集与整理工作,及时总结研究心得,探索及归纳问题链教学的初中数学深度学习的内涵、价值、具体的操作流程,并研究其对提升学生数学核心素养的效果,完成课题研究中期评估报告,不断修正研究方向.

3.研究总结阶段（2022年1月—2022年7月）

整理资料,分析研究,完成课题成果的总结和提炼,形成研究报告,向教育科学规划领导小组申请结题验收.

八、课题研究的方法

1.文献研究法：通过查阅文献资料,了解本课题研究的状况和已有的研究成果,运用先进的教育理论指导课题实施,深入开展课堂提问行为的研究,在此基础上制定具体目标和研究策略,并在实践中不断总结新经验,研究新问题,用以指导本课题的研究.

2.观察法：是指研究者带有明确目的,凭借自己的感觉器官及其辅助工具,直接从社会生活的现场收集资料的调查研究方法.

3.行动研究法：采用典型引路、集体会诊、逐步推开的方法,把教师的教学与研究结合起来,把教师的研究与专家的指导结合起来,组织教师对自己的教学行为进行反思,构建新的教学理论,解决问题链教学的初中数学深度学习中有关内容.

4.个案研究法：对课堂教学设计、教学反思、课堂实录等典型的案例进行深入剖析研究,以丰富和改进问题链教学的初中数学深度学习的理论和实践研究.

九、课题预期成果

課题预期成果有三项：一是《基于问题链教学的初中数学深度学习研究》优秀成果集（成果汇编）;二是《基于问题链教学的初中数学深度学习研究》教学积件（案例、课件、光盘）;三是《基于问题链教学的初中数学深度学习研究》研究报告.

[参考文献]

[1]蒋安娜,唐恒钧,徐元根.基于“问题链”的数学深度学习研究[J].教学月刊·中学版（教学参考）,2018（12）.

[2]张婷.基于“问题链”的数学课堂教学研究[J].数学教学通讯,2020（04）.