欢迎来到国家规划重点课题数据中心!
课题中心

高中数学核心素养与学科育人的融合路径

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2023-05-14 浏览次数:

一、课题研究背景与意义

(一)研究背景

随着教育改革的不断深入,人们越来越关注学生的全面发展。高中数学作为基础教育的重要学科,不仅要传授知识和技能,更要培养学生的核心素养,实现学科育人的目标。《普通高中数学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》明确提出了数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六大核心素养,强调数学教育要在发展学生智力的同时,注重培养学生的情感、态度和价值观,促进学生的全面成长。然而,在实际教学中,高中数学教学仍存在过于注重知识传授,忽视核心素养培养与学科育人融合的问题。因此,探索高中数学核心素养与学科育人的融合路径具有重要的现实意义。

(二)研究意义

理论层面上,本课题的研究有助于丰富高中数学教育教学理论,为数学核心素养与学科育人的融合提供理论支持和指导。实践层面上,通过探索有效的融合路径,可以提高高中数学教学质量,促进学生数学核心素养的发展,实现学科育人的目标,培养具有创新精神和实践能力的高素质人才。

二、国内外研究现状

(一)国外研究现状

国外对于数学教育中核心素养的培养和学科育人的研究起步较早。一些发达国家如美国、英国、日本等,在数学课程标准中都强调了数学素养的培养,并注重将数学教育与学生的生活实际和社会发展相结合。例如,美国的数学课程注重培养学生的问题解决能力和批判性思维能力,通过项目式学习等方式让学生在实践中运用数学知识。然而,国外的研究主要侧重于数学素养的培养,对于数学核心素养与学科育人的深度融合研究相对较少。

(二)国内研究现状

国内对于高中数学核心素养与学科育人的研究近年来逐渐增多。许多学者和一线教师围绕数学核心素养的内涵、培养途径以及学科育人的重要性等方面进行了深入探讨。一些研究提出了通过情境教学、探究式学习等方式培养学生的数学核心素养,但对于如何将数学核心素养与学科育人进行系统的融合,尚未形成成熟的理论和实践模式。

三、研究目标与内容

(一)研究目标

本课题旨在探索高中数学核心素养与学科育人的有效融合路径,具体目标如下:

1. 明确高中数学核心素养与学科育人的内涵和关系,为融合路径的探索提供理论基础。

2. 构建高中数学核心素养与学科育人融合的教学模式和方法体系。

3. 通过实践研究,验证融合路径的有效性,提高学生的数学核心素养和综合素养。

(二)研究内容

1. 高中数学核心素养与学科育人的内涵及关系研究

深入分析数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六大核心素养的内涵,以及学科育人的目标和要求。探讨数学核心素养与学科育人之间的内在联系,为融合路径的探索提供理论支撑。

2. 高中数学核心素养与学科育人融合的教学模式研究

结合高中数学教学实际,构建基于核心素养与学科育人融合的教学模式,如情境 - 问题 - 探究 - 应用 - 反思教学模式。研究该模式的特点、实施步骤和教学策略。

3. 高中数学核心素养与学科育人融合的教学方法研究

探索适合核心素养与学科育人融合的教学方法,如项目式学习、小组合作学习、启发式教学等。研究这些教学方法在培养学生数学核心素养和实现学科育人目标中的应用策略。

4. 高中数学核心素养与学科育人融合的评价体系研究

建立科学合理的评价体系,对学生的数学核心素养发展和学科育人效果进行全面评价。研究评价指标的确定、评价方法的选择和评价结果的反馈与应用。

四、研究方法

(一)文献研究法:构建理论根基与前沿视野

   在本研究的应用价值: 通过此方法,课题将深入理解核心素养(特别是数学核心素养如数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析)的内涵构成与育人要求,厘清学科育人的理论基础(如价值教育理论、全人教育理念)及其与数学学科特点的内在关联。重点聚焦于探索国内外已有的关于如何在数学教学中渗透价值引领、培育必备品格和关键能力的成功经验、典型模式及其面临的挑战,明晰当前研究的理论前沿与发展动态。

(二)调查研究法:洞察现实需求与实践困境

   在本研究的应用价值: 设计针对教师的问卷和访谈提纲,重点了解其对数学学科育人价值的理解深度、在教学中渗透核心素养(特别是育人目标)的意识、现有教学实践中的主要做法、遇到的困惑(如育人目标与知识技能教学如何协调?哪些育人价值更容易在数学课堂中体现?缺乏有效策略?评价如何跟进?)以及所需的支持。同时,通过学生问卷和访谈,了解其对数学学习价值的认识、在数学课堂上期望获得的除了知识技能之外的成长(如思维品质、科学精神、文化自信、责任感等),以及对教师教学实践的反馈。

(三)行动研究法:在实践中探索与迭代优化路径

   在本研究的应用价值: 这是本课题验证与开发有效融合策略的核心引擎。研究团队将与合作学校的数学教师组建研究共同体,选取典型教学单元或课例,共同设计体现数学本质与育人价值的教学活动。在真实课堂中实施这些方案,详细记录教学过程、学生参与度、反应与典型表现,收集学习成果证据。

(四)案例研究法:深度剖析经验,提炼推广范例

   在本研究的应用价值: 选取的案例需能清晰展现核心素养与育人目标如何有效(或低效)融合于具体教学内容、教学活动与师生互动中。研究将深入分析案例的背景、设计意图、实施过程的关键节点、师生互动细节、效果表征及背后的教育学、心理学原理。 着重挖掘成功的融合点、具有创新性的教学处理、巧妙的价值引导方式、有效的评价手段以及克服困境的策略;同时,也要深入分析不理想案例的根源。

五、研究步骤

(一)准备阶段([1-4个月])

1. 组建课题研究团队,明确分工。

2. 查阅相关文献,进行文献综述。

3. 设计和访谈提纲,开展调查研究。

4. 制定课题研究方案。

(二)实施阶段([5-20个月])

1. 根据调查结果,确定研究内容和融合路径的初步方案。

2. 在高中数学教学中实施核心素养与学科育人融合的教学模式和方法,开展行动研究。

3. 定期进行教学反思和总结,收集教学案例和学生学习成果。

4. 根据实践情况,调整和完善融合路径的方案。

(三)总结阶段([21-24个月

1. 对研究数据和资料进行整理和分析。

2. 撰写研究报告,总结研究成果。

3. 对研究成果进行推广和应用。

六、预期成果

(一)研究报告

完成《高中数学核心素养与学科育人的路径研究报告》,阐述研究背景、目标、内容、方法、步骤和结果,提出具有针对性和可操作性的融合路径和建议。

(二)教学案例集

收集和整理高中数学核心素养与学科育人融合的优秀教学案例,形成教学案例集,为一线教师提供教学参考。

(三)教学模式和方法体系

构建高中数学核心素养与学科育人融合的教学模式和方法体系,包括教学模式的设计、教学方法的应用策略等。

(四)评价体系

建立科学合理的高中数学核心素养与学科育人融合的评价体系,包括评价指标、评价方法和评价结果的反馈与应用。

七、研究的创新点

(一)理论创新

本课题将数学素养与学科育人进行系统融合,提出了新的理论观点和研究视角。深入探讨了数学核心素养与学科育人之间的内在联系,丰富了高中数学教育教学理论。

(二)实践创新

构建了基于核心素养与学科育人融合的模式和方法体系,并通过实践研究验证了其有效性。这些教学模式和方法具有较强的可操作性和推广价值,为高中数学教学改革提供了新的实践范例。

(三)评价创新

建立了科学合理的评价体系,对学生的核心素养发展和学科育人效果进行全面评价。评价体系不仅关注学生的知识掌握情况,更注重学生的能力发展和情感态度价值观的培养,实现了评价的多元化和科学化。

八、研究的可行性分析

(一)人员可行性

课题研究团队由具有丰富教学经验和研究能力的高中数学教师和教育科研人员组成。团队成员熟悉高中数学教学实际,具备开展课题研究的专业知识和技能。

(二)资料可行性

学校图书馆和网络资源丰富,能够提供大量与数学核心素养、学科育人相关的文献资料。同时,通过与其他学校和科研机构的交流合作,能够获取更多的研究信息和资源。

(三)时间可行性

本课题研究计划明确,研究步骤合理,时间安排充裕。在不影响正常教学工作的前提下,能够保证课题研究的顺利进行。

(四)经费可行性

学校将为课题研究提供必要的经费支持,用于资料收集、调查研究、教学实践等方面的费用支出。同时,课题研究团队将合理使用经费,经费的有效利用。

九、课题研究的预期困难与解决措施

(一)预期困难

1. 教师观念转变困难:部分教师长期习惯于传统的教学模式,对核心素养与学科育人融合的理念理解不够深入,难以在教学有效实施。

2. 教学资源不足:适合核心素养与学科育人融合的教学资源相对较少,如教学案例、教学素材等,给教学实践带来一定的困难。

3. 评价体系不完善:目前缺乏科学合理的核心素养与学科育人融合评价体系,难以对学生的核心素养发展和学科育人效果进行全面准确的评价。

(二)解决措施

1. 加强教师培训:通过组织专题培训、学术交流等活动,提高教师对核心素养与学科育人融合的认识和理解转变教师的教学观念。

2. 开发教学资源:组织教师开发适合核心素养与学科育人融合的教学资源,如编写教学案例集、制作教学课件等。同时,加强与其他学校和机构的资源共享。

3. 完善评价体系:国内外先进的评价理念和方法,结合高中数学教学实际,建立科学合理的评价体系。加强对评价结果的分析和反馈,为教学改进提供依据。