MP_Lab促进数学概念建构的活动设计研究

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随着各领域研究者对学习研究的不断深入,以知识建构为核心的建构主义学习理论在教育教学领域的深入发展引发了数学教学理念的变革,数学教学的核心逐渐由注重知识的传授向注重学生对知识的自主建构转变。   数学课堂教学是数学活动的教学,数学概念是数学的逻辑起点,是学生认知的基础,是正确地进行数学运算、有效地进行问题解决的先决条件。数学概念教学强调观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动,帮助学生在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握数学概念。   数学概念教学过程是纷繁复杂的,其中会涉及到不同类型的学习活动,MP_Lab提供了一个让学生进行“问题、观察、实验、猜测、验证”的数学学习环境。但是在项目实践的过程中,通过对项目实践学校课题开展情况的调研以及对教师们的访谈,发现在小学数学概念类知识教学的过程中,教师对于如何正确的设计课堂教学活动,指导学生通过观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动建构概念仍然存在疑惑,学生对概念的学习仍然存在很多以记忆为主的情况,对于概念的形成过程并不清楚。   在MP-Lab的支持下,如何针对学习活动进行数学概念的课堂设计仍然缺少适用的可实践的操作方法,因此,从学习活动的角度出发,开展数学概念建构研究是一件有意义的工作。本论文以活动理论为指导,结合项目实践,立足小学数学课堂教学,以MP_Lab作为课堂中的认知工具,分析MP_Lab促进数学概念建陶活动的设计方法,以期为数学概念类知识的教学提供方法上的参考和理论上的指导,更好地利用MP_Lab进行建构性的教学。   本研究主要在如下几个方面做了探究:   本论文运用内容分析和文献研究分析国内外数学概念建构活动设计的现状,对数学概念学习、知识建构、数学课堂活动设计三方面进行了文献综述,汲取国内外有益的研究成果。   本论文从系统论的角度出发,从活动理论的启示及数学课堂教学的要素两个层面,通过逻辑推理得出应用MP Lab促进数学概念建构活动的七个要素:教师、学生、MP_Lab、活动任务、活动教学策略、活动环境、概念建构。并采用解释结构模型法,提出了各要素的关系模型。   从MP_Lab对数学概念建构的支持作用的角度,本论文总结出应用MP_Lab促进数学概念建构的活动类型主要有四种:演示型活动、探究型活动、操练型活动、创作型活动。并在已有相关研究的基础上,结合课题实践过程中收集到的教学设计方案、教学反思等质性资料,得出不同类型活动的设计方法。   以概念学习的基本步骤(数学概念学习的四个基本步骤:概念的引入、概念的理解、概念的巩固、概念的深化)为指导,提出应用MP_Lab进行数学概念建构活动设计的一般流程,分析概念建构活动的设计内容。   为了验证应用MP_Lab促进数学概念建构活动设计方法的有效性与可行性,采用准实验研究法在两所学校进行了实证研究,每个学校选取前测成绩无显著差异的两个班分别作为实验班和对照班。实验班采用MP_Lab促进数学概念建构活动设计方法进行教学,对照班采用传统的教学方式进行教学。经一段时间的教学后,对两个班进行测量,得出本研究构建的活动设计方法能有效地促进学生的概念建构,验证了其在数学概念教学中的有效性和可行性。
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