欢迎来到国家规划重点课题数据中心!
课题中心

中职数学教学中培养学生思维能力的策略研究

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2023-10-20 浏览次数:

1. 课题背景意义

随着职业教育的快速发展,中职数学教学面临诸多挑战。中职学生与普通高中生不同,他们的数学基础普遍薄弱,学习兴趣较低,加之自卑心理和抗拒情绪的影响,教学效果往往不尽如人意。因此,如何在中职数学教学中有效培养学生的思维能力,激发他们的学习兴趣,提高教学效果,成为亟待解决的问题。

数学作为中职教育的基础课程,不仅是学生后续学习的基石,更是培养学生逻辑思维、抽象思维和创新能力的重要途径。中职数学教学一方面要传授数学知识,使学生具备数学基础知识的素养;另一方面,要通过知识的传授,培养学生的能力,发展智力。在诸多能力中,思维能力是核心。钱学森教授曾指出:“教育工作的最终机智在于人脑的思维过程。”因此,如何在数学教学中培养学生的思维能力,是一个广泛而值得探讨的课题。

2. 研究目的与目标

研究目的

本课题的研究核心在于深入探索中职数学教学中培养学生思维能力的有效策略。中职教育作为职业教育的重要组成部分,其教学目标不仅在于传授专业知识与技能,更在于培养学生的综合素质,特别是思维能力。数学思维作为一种重要的思维形式,对学生的逻辑推理、抽象概括、问题解决及创新能力有着不可替代的作用。因此,本课题旨在通过系统的研究,挖掘适合中职学生的数学教学方法,从而有效提升他们的思维能力,为未来的职业生涯奠定坚实的数学基础。

研究目标

为了达成上述研究目的,本课题设定了以下具体目标:

知识目标

掌握核心概念:确保学生能够深刻理解并掌握数学的基本概念,如函数、方程、几何图形等,这些基础知识是后续学习的基石。

理解基本原理:通过生动形象的讲解和实例分析,帮助学生掌握数学的基本原理,如微积分初步、概率统计等,为更高层次的数学学习提供理论支撑。

掌握基本方法:培养学生的基本数学运算能力,如代数运算、几何作图等,同时引导学生掌握数学问题解决的基本方法,如数学建模、逻辑推理等,为解决实际问题提供工具。

能力目标

数学思维能力:通过逻辑推理训练、问题解决策略教学等,显著提升学生的数学思维能力,使他们能够灵活应用数学知识解决实际问题。

计算能力:加强学生的计算技能训练,包括精确计算与估算能力,为专业学习和日常生活提供便利。

解决问题能力:通过案例分析、小组讨论等方式,锻炼学生的问题解决能力,使他们能够在面对复杂问题时,迅速找到突破口,提出有效的解决方案。

创新能力:鼓励学生进行数学探索和实验,培养他们的创新意识和实践能力,为未来的创新创业活动打下良好基础。

情感目标

激发学习兴趣:通过多样化的教学手段和丰富的数学实践活动,激发学生对数学的好奇心和求知欲,使数学学习成为一种乐趣而非负担。

培养学习习惯:引导学生形成良好的学习习惯,如定期复习、主动预习、独立思考等,为终身学习奠定基础。

树立严谨态度:在数学学习中强调严谨性,培养学生一丝不苟、精益求精的学习态度,这对于他们未来职业生涯中的任何工作都将大有裨益。

综上所述,本课题的研究目标不仅聚焦于数学知识与技能的传授,更在于通过科学的教学策略,全面提升中职学生的数学思维能力、计算能力、解决问题能力和创新能力,同时激发他们的学习兴趣,培养良好的学习习惯和严谨的治学态度,为他们的全面发展奠定坚实的基础。

3. 国内外研究现状

国内研究现状

近年来,国内对中职数学教学的改革和探索不断深入。一些中职学校尝试通过案例教学、情境教学、多媒体教学等多种方法,激发学生的学习兴趣,提高他们的应用能力。然而,这些探索主要集中在教学方法和手段上,对如何系统培养学生的思维能力研究较少。此外,现有的数学学习效果评价体系也存在问题,如评价方式单一、评价内容片面化等,这些都不利于学生思维能力的培养。

国外研究现状

国外在数学教育方面,尤其是对数学思维能力的培养,有着较为成熟的理论和实践经验。例如,美国的“问题解决”教学法,通过设计开放性问题,鼓励学生从不同角度思考,培养他们的批判性思维和探索精神。英国的“探究式学习”模式,则强调学生在教师的引导下,通过自主探究、合作交流,发现问题、解决问题。这些教学模式和方法,对中职数学教学具有一定的借鉴意义。

4. 思维能力培养理论

思维能力的培养是一个系统而全面的过程,涉及多个方面和策略。以下是一些主要的思维能力培养理论:

情境教学:通过模拟真实世界的问题情境,激发学生的兴趣和好奇心,引导他们主动探索未知领域。

设计开放式问题:鼓励学生从不同角度思考,培养他们的批判性思维和探索精神。

批判性思维技巧:如识别假设、评估证据、逻辑推理等,帮助学生建立分析问题的框架。

数学与科学教育:通过数学演算、科学实验等实践活动,锻炼学生的逻辑思维和推理能力。

逻辑思维训练游戏:如解谜游戏、逻辑推理题等,寓教于乐,让学生在游戏中提升逻辑思维水平。

项目式学习:通过跨学科的项目研究,让学生在实践中探索、创新,将理论知识转化为实际成果。

这些理论和方法,为中职数学教学中培养学生的思维能力提供了有力的理论支撑和实践指导。

5. 教学策略与方法

针对中职学生的特点和需求,结合思维能力培养理论,本课题提出以下教学策略和方法:

理论与实践相结合:在教学中,注重理论知识的传授,同时加强实践环节,让学生在实践中掌握数学知识。例如,结合实际案例,引导学生分析问题、解决问题,提高他们的应用能力。

案例教学:通过选取与学生生活、生产实际相关的案例,引导学生运用数学知识解决问题。这种方法能够激发学生的学习兴趣,增强他们的实践能力。

多媒体教学:运用多媒体技术,将抽象的数学知识形象化、具体化,提高学生的学习兴趣。多媒体技术能够将数学知识以图文、动画等形式展示给学生,使学习过程更加生动有趣。

分层教学:针对不同层次的学生,制定相应的教学方案,确保每个学生都能在原有基础上有所提高。分层教学能够关注学生的个体差异,因材施教,提高教学效果。

互动式教学:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高他们的自主学习能力。通过课堂讨论、小组合作等形式,激发学生的学习兴趣,培养他们的团队协作精神和创新意识。

6. 实验设计与实施

为了验证上述教学策略和方法的有效性,本课题将进行实验教学,具体设计如下:

实验对象:选取某中职学校一年级两个平行班的学生作为实验对象,其中一个班为实验班,采用本课题提出的教学策略和方法;另一个班为对照班,采用传统的教学方法。

实验周期:一个学(约32周)。

实验内容:选取中职数学课程中的部分内容,如代数、几何、三角等,进行实验教学。

实验步骤

1. 准备阶段:制定实验教学计划,设计教学方案,准备教学材料。

2. 实施阶段:在实验班采用本课题提出的教学策略和方法进行教学,在对照班采用传统的教学方法进行教学。同时,对两个班的学生进行定期测试和问卷调查,收集实验数据。

3. 总结阶段:对实验数据进行分析和整理,总结实验结果,撰写实验报告。

在实验过程中,将注重以下几点:

教学方案的优化:根据实验过程中学生的学习情况和反馈,不断调整和优化教学方案,确保教学效果最大化。

实验数据的收集:通过定期测试和问卷调查,收集学生的学习成绩、学习兴趣、学习态度等方面的数据,为实验结果的分析提供依据。

实验结果的评估:采用多种评估方法,如对比分析法、统计检验法等,对实验结果进行客观、准确的评估。

7. 预期成果与评估

通过本课题的研究和实验教学,预期取得以下成果:

提高学生的学习兴趣:采用情境教学、案例教学等方法,激发学生的学习兴趣,使他们在学习过程中更加积极主动。

培养学生的思维能力:通过设计开放式问题、批判性思维技巧训练等方法,培养学生的批判性思维和探索精神,提高他们的数学思维能力。

提高教学效果:采用分层教学、互动式教学等方法,关注学生的个体差异,因材施教,提高教学效果。

优化数学学习效果评价体系:建立多元化、多维度的数学学习效果评价体系,关注学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的综合评价,促进学生的全面发展。

为了评估上述成果的实现程度,本课题将采用以下评估方法:

学习成绩评估:通过定期测试和期末考试,对学生的学习成绩进行评估,比较实验班和对照班的学习成绩差异。

学习兴趣评估:通过问卷调查和访谈,了解学生的学习兴趣和学习态度变化情况,评估教学策略和方法对学生学习兴趣的影响。

思维能力评估:通过设计数学思维能力测试题,对学生的数学思维能力进行评估,比较实验班和对照班的思维能力差异。

教学效果评估:通过对比分析法、统计检验法等方法,对实验班的教学效果进行评估,总结教学策略和方法的有效性。

综上所述,本课题的研究将有助于提高中职数学教学中学生的思维能力,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。通过实验教学和评估,将验证本课题提出的教学策略和方法的有效性,为中职数学教学提供有益的参考和借鉴。