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基于核心素养的小学数学计算教学策略研究

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2024-03-02 浏览次数:

一、课题背景与意义

随着21世纪教育改革的不断深入,核心素养已成为全球教育改革的核心议题。核心素养是指个体在面对复杂多变的现实情境时,综合运用知识、技能、态度和价值观解决问题的能力。在小学数学教育中,计算能力是基础且关键的一环,它不仅关乎学生的数学知识掌握,更直接影响到其逻辑思维、问题解决及创新能力的发展。然而,当前小学数学计算教学中仍存在一些问题,如过分强调机械计算技巧的训练,忽视学生计算思维的培养;教学方法单一,缺乏对学生个体差异的关注;评价体系过于注重结果,忽视了学习过程的评价等。因此,探索基于核心素养的小学数学计算教学策略,对于提升教学质量、促进学生全面发展具有重要意义。

二、国内外研究现状

2.1 国内研究现状

近年来,我国教育界对核心素养的关注度日益提升,小学数学教育领域也开始探索基于核心素养的教学模式。一些学者提出,小学数学计算教学应注重学生计算思维的培养,通过情境创设、问题导向等策略,引导学生理解算理,发展逻辑推理能力。同时,强调个性化教学,尊重学生个体差异,采用分层教学、小组合作等方式,满足不同学生的学习需求。然而,这些研究多集中在理论探讨层面,缺乏系统的实证研究,尤其是基于大规模教学实践的验证。

2.2 国外研究现状

国外在基于核心素养的数学教育方面积累了丰富的经验。例如,芬兰的数学教育强调“现象教学”,通过跨学科整合,让学生在真实情境中学习数学知识,培养学生的创新思维和问题解决能力。新加坡的数学教育则注重“建模教学”,鼓励学生将实际问题抽象为数学模型,通过解决实际问题来深化对数学概念的理解。这些教学模式都体现了对学生核心素养的重视,为我国小学数学计算教学策略的改进提供了有益的借鉴。

三、研究目标与内容

3.1 研究目标

1. 构建基于核心素养的小学数学计算教学策略体系:结合国内外研究成果与小学数学教学实践,构建一套包含教学目标、教学内容、教学方法、评价体系在内的基于核心素养的小学数学计算教学策略体系。

2. 探索实施策略的有效性与可行性:通过实证研究,验证所构建教学策略在实际教学中的应用效果,评估其对学生计算能力、计算思维及核心素养提升的影响。

3. 提出改进建议与推广策略:基于研究结果,提出针对性的改进建议,并探讨如何将有效的教学策略在更大范围内推广。

3.2 研究内容

1. 文献综述:系统梳理国内外关于核心素养、小学数学计算教学及其教学策略的相关研究,分析其理论框架与实践案例。

2. 教学策略构建:基于核心素养的构成要素,结合小学数学计算教学的特点,设计教学策略框架,包括情境创设、问题导向、算法多样化、思维可视化等关键要素。

3. 实施方案设计:制定详细的实施方案,包括教学目标的设定、教学内容的选择与组织、教学方法的应用、评价体系的构建等。

4. 实证研究:选取实验班级与对照班级,实施教学策略,通过前后测、问卷调查、访谈、课堂观察等方法收集数据,分析教学策略的有效性。

5. 结果分析与讨论:对收集到的数据进行统计分析,结合质性研究资料,探讨教学策略对学生计算能力、计算思维及核心素养提升的具体影响,提出改进建议。

四、研究方法与步骤

4.1 研究方法

1. 文献研究法:通过图书馆、数据库等途径,广泛收集国内外相关文献资料,进行系统分析与综述。

2. 行动研究法:在真实的教学环境中实施教学策略,通过观察、记录、反思、调整,不断优化教学策略。

3. 实验研究法:采用准实验设计,设立实验组与对照组,通过前后测对比,评估教学策略的效果。

4. 问卷调查法:设计问卷,对学生、教师进行匿名调查,收集关于教学策略实施效果的主观反馈。

5. 访谈法:选取代表性样本进行深度访谈,获取更详细、深入的反馈与建议。

4.2 研究步骤

1. 准备阶段(第1-2个月):完成文献综述,明确研究目标与内容,制定详细的研究计划与实施方案。

2. 策略构建阶段(第3-4个月):基于核心素养理论框架,结合小学数学计算教学特点,构建教学策略体系。

3. 预实验阶段(第5个月):选取小样本进行预实验,检验教学策略的可行性与初步效果,根据反馈进行调整。

4. 正式实验阶段(第6-10个月):在更大范围内实施教学策略,收集数据,进行量化与质性分析。

5. 结果分析与讨论阶段(第11个月):整理分析数据,撰写研究报告,提出改进建议与推广策略。

6. 成果展示与交流阶段(第12个月):准备研究成果展示,参加学术会议或研讨会,与同行交流分享。

五、预期成果与创新点

5.1 预期成果

1. 构建一套基于核心素养的小学数学计算教学策略体系:该体系将有效指导教学实践,促进学生计算能力与核心素养的全面提升。

2. 形成一系列实证研究报告与案例分析:为同类研究提供实证基础,丰富小学数学计算教学策略的理论与实践。

3. 提出针对性的改进建议与推广策略:为教育管理者、教师提供可操作性强、适应性广的教学策略推广方案。

5.2 创新点

1. 理论创新:将核心素养理念与小学数学计算教学紧密结合,构建全新的教学策略框架,为数学教育理论的发展贡献力量。

2. 实践创新:通过实证研究,验证教学策略的有效性与可行性,为小学数学教学实践提供科学指导。

3. 评价创新:构建包含计算能力、计算思维及核心素养在内的多元化评价体系,实现对学生全面发展的全面评估。

六、研究难点与挑战

1. 教学策略的精细化设计:确保教学策略既符合核心素养的宏观要求,又紧密贴合小学数学计算教学的微观实际,是一项极为精细的工作。这要求我们在设计教学策略时,不仅要深入理解核心素养的内涵与外延,还要准确把握小学数学计算教学的特点与规律,通过反复的实践与反思,不断优化教学策略,使其既具有理论深度,又具备实践可行性。

2. 实证研究的样本选择与数据收集:在实证研究中,样本的代表性和数据的可靠性是确保研究结果有效性的关键。然而,在实际操作中,如何科学合理地选择样本,确保样本能够全面反映研究对象的特征;如何高效准确地收集数据,避免数据偏差和误差,都是极具挑战性的任务。这需要我们在研究设计之初就进行周密的规划和严格的控制,以确保实证研究的科学性和严谨性。

3. 教学策略的个性化与适应性:面对不同学习特点与需求的学生,如何灵活调整教学策略,实现个性化教学,是我们在实践中遇到的一大难题。这要求我们在教学策略的设计与实施过程中,不仅要关注学生的共性需求,更要深入挖掘学生的个性差异,通过差异化教学和个别化辅导,满足学生的多元化学习需求。

4. 评价体系的科学构建:构建既关注结果又重视过程的多元化评价体系,是确保教学评价公正性、有效性与可操作性的关键。然而,在实际操作中,如何科学合理地设定评价指标和权重,如何确保评价过程的客观性和透明性,都是需要我们深入研究和不断探索的问题。

七、保障措施

1. 政策支持:我们积极争取学校及教育主管部门的政策与资金支持,为课题研究的实施提供了良好的外部环境和必要的物质保障。通过加强与相关部门的沟通与协作,我们获得了更多的政策倾斜和资源投入,为课题研究的顺利推进奠定了坚实基础。

2. 师资培训:我们定期组织教师培训活动,邀请数学教育领域的专家和学者进行专题讲座和现场指导,提升教师对核心素养理念的理解与教学策略的应用能力。通过培训,教师们不仅加深了对核心素养内涵的认识,还掌握了更多实用的教学策略和方法,为课题研究的深入实施提供了有力的人才支撑。

3. 技术支持:我们充分利用现代信息技术手段,如在线教学平台、智能教学系统等,为课题研究的实施提供了丰富的教学资源和便捷的教学手段。通过技术手段的引入,我们打破了时间和空间的限制,实现了教学资源的共享和优化配置,为课题研究的顺利实施提供了有力的技术保障。

4. 合作机制:我们建立了校内外合作机制,邀请数学教育领域的专家和学者参与课题研究的指导和评估工作,加强学术交流与合作。通过与合作方的深入沟通和协作,我们获得了更多的专业支持和宝贵建议,为课题研究的深入实施提供了广阔的视野和丰富的资源。同时,我们也积极参与各类学术交流活动,分享研究成果和实践经验,为推动小学数学教育的发展贡献了自己的力量。

八、结论

《基于核心素养的小学数学计算教学策略研究》课题的开展,对于推动我国小学数学教育的改革与发展,促进学生计算能力与核心素养的全面提升具有重要意义。通过深入研究与实践探索,我们期待构建出一套既符合我国国情又具有国际视野的教学策略体系,为小学数学计算教学提供科学指导与实践范例,为培养具有创新精神与实践能力的未来人才贡献力量。同时,本课题的研究也将为其他学科的教学改革提供有益的借鉴与启示。