《用现代教育技术培养小学生数学创新思维

-《用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的研究》课题结题报告一、研究背景现代教育技术作为当今社会进步的重要标志的一个先进工具已不容置疑地渗透到各行各业之中，同样在数学教学中使用现代教育技术是数学教育的一大进步，现代教育技术作为一种认识工具延伸了人的大脑思维，是改进数学教学的强大平台。运用现代教育理论和教育技术，通过对数学教学过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理，可以实现数学教学过程优化的理论和实践。借助现代教育技术这一重要工具，在小学数学教学中可以用来创设情景，在函数观点下进行错综复杂的数据处理，把抽象问题直观化，这就更有利于学生将更多的时间用于决策、思考、推理和解决问题；还可以展示概念的形成、原理的建立和科学研究过程，促使学生充分发挥形象思维和抽象思维，多种机能促进学生左右脑功能的协调发展，训练学生使用全脑学习，进而形成多层面多层次的感知。同时可以激发学生的学习兴趣和动机，从而提高个体从事创新思维的内驱力，促使学生发散思维的流畅性，变通性和独创性得到发展；批判性思维能力得到提高，学生的创造性人格得到培养，更好地培养学生的创新思维能力，使之成为创新型人才。二、我校小学生数学思维能力现状在我国传统的教育中比较多地采用“填鸭式”教育模式，把知识积累放在第一位，而把能力培养放在第二位，没有能够较好地把能力的培养渗透到学生的知识掌握过程之中，特别是数学教育过程中，由于数学本身具有大量重复及复杂数据处理的枯燥性以及许多数学内容的抽象性等特征，往往阻碍着学生创新思维能力的培养。经过对我校学生的调查发现，我校学生的思维情况大致可以分成三类，而每类又都有其各自独特的特点。优等生，他们的数学思维能力发展水平较高。推理、想象与解决问题能力较强，能将所学知识融会贯通，思维表现出较好的敏捷性，灵活性，深刻性等品质。但由于教学定势影响，其独创性思维不够，而且其形象思维能力较明显地呈现弱势。中等生，其数学思维能力处于中等发展水平。对于-较简单的数学材料及其问题的解决，具有较强的推理、想象解决问题能力，但对于难度较高的问题，其思维的灵活性，深刻性与独创性就显得差些。学困生，其数学思维能力尚处于较低层次的发展水平。知识结构，学习习惯与行为方式等直接造成了他们思维的迟钝与肤浅，能力弱。由此又导致学生失去自信，缺少学习数学的兴趣；这反过来又制约了他们思维能力的提高，如此构成了恶性循环。在数学教学实践中发现，学生常具有以下几种错误的思维特点：1、思维缺乏方向性。2、思维的表面性。3、思维缺乏灵活性。4、思维缺乏可逆性。三、核心概念的界定现代教育技术——现代教育技术是对学习过程和学习资源进行设计、开发、使用、管理和评价的理论与实践。现代教育技术的研究对象是学习过程和学习资源，研究领域是理论与实践。现代教育技术的理论体系涉及哲学、教学理论、学习理论、传播理论、电子理论、美学理论以及系统论、信息论、控制论等。思维——教育心理学理论认为，思维是人脑对事物本质和事物之间规律性关系概括的间接的反映，思维是认知的核心成分,思维的发展水平决定着整个知识系统的结构和功能。数学创新思维——数学创新思维是数学活动中的最高层次的思维，它是在已有知识经验的基础上，通过对客观事物的观察、类比、联想、分析、综合，通过复杂的心理和智能活动，产生新颖的、前所未有的思维成果，培养学生的数学创新思维，就要从思维的动机、思维的正确性、思维的发散性、思维的创造性等方面加以引导，逐步培养学生的创新思维的意识和能力。四、研究目标1、通过课题的研究与实践，探索运用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的途径和方法；-2、通过课题的研究与实践，总结并形成运用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的教学模式；3、通过课题的研究与实践，探索形成运用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的基本理论、模式和经验；4、运用现代化教育技术更新教师的教育观念，建立一支既有现代教育理论，又有培养小学生数学创新思维能力的骨干教师队伍。五、研究内容1、探索研究现代教育技术对教师所提出的新要求及教师如何适应现代教育技术所带来的挑战；2、探索总结出运用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的基本模式、途径、方法和教学模式；3、结合现代教育技术，研究在数学课堂如何培养小学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、动手操作的能力等，从而达到培养小学生的创新意识和创造能力；4、在现代教育技术条件下，研究教法转化为学法，实现小学生在教师指导下进行自主探索学习；5、研究制定小学生数学创新思维能力评价方案；6、研究教师如何充分发挥现代教育技术的优势，让小学生感受和理解知识产生和发展的过程，激发小学生的创新思维，并进行创造性学习。六、研究方法课题主要采用文献法、观察法、行动研究法、经验总结法等研究方法。七、研究过程（一）成立课题组为了使本课题研究得以顺利开展，我们成立了课题研究的组织管理机构，由黄奕生副校长为本课题行政主持人，教学处钟立华主任为负责人，熊武老师为课题业务主持人，谢芝婉、吴国金、郭胜旗、蒋菁菁、张志萍等具有丰富的教育教学实践经验和扎实的教育科研能力的老师为课题小组的主要研究人员，这使课题研究的完成有了强有力的组织保证。-（二）制定课题研究方案根据课题组的计划，在对课题进行充分论证的基础上，我们制定课题研究的方案，成文为《“用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的研究”课题研究方案》，并对研究方案进行了多次的修改完善，使得课题研究有了明确的指导思想和清晰的研究思路，在课题组会议上通过，让全体成员明确目的和要求。为课题研究的顺利进行创造了良好的条件。（三）深入学习，提高素质围绕本课题，我们对课题组全体成员进行了现代教育教学理论培训和学习，统一了研究小组对课题中的相关概念的认识和理解，并进行具体职责的分工安排，使得课题研究既有分工又有协作，既相互支持又独立工作，为保证课题研究工作的科学性，克服研究的主观性和任意性提供了保证，使得课题研究既保证了科学合理又能锻炼一批教师，提高教师的教育教研能力。在课题组成立至今，学校还邀请了多位专家来校进行讲座，通过“专家引领”的途径进一步提高研究人员的理论水平和教研能力。（四）开展丰富多彩的教研活动围绕本课题，我们开展了教学设计评比、教学反思评比、教学论文评比，还进行了新课程标准下课堂教学“三合一”、“五段式”教研活动。通过教研活动，创建现代教育技术环境下的高效数学课堂，改变抽象的、空洞的说教式课堂教学模式，使数学课增添了“数学味”，提高了师生的数学素养。在这三年多时间里，课题组成员与外面兄弟学校开展了丰富多彩的教学交流活动：与库坑小学、大水坑小学的联教活动、与观澜第二小学的同课异构活动、与新园学校的同课异构活动，等等。（五）做好有关数据统计与分析工作主要通过校内学生数学比赛以及问卷调查，了解学生课题实验中的成长及存在问题。在本阶段工作中，对有关的数据进行了登记及详细分析，得出有助于本课题研究的第一手资料。（六）形成主题式的教学案例、论文每一次的进行的教研活动，都围绕本课题开展，形成主题式的教学案例，甚至形成主题式的论文。熊武老师撰写的论文《四两拨千斤——浅谈现代教育技术-在学习空间与图形方面的运用》以及谢芝婉老师撰写的论文《现代教育技术支持下数学概念课的教学》都发表在国家级刊物《现代教育报》上。八、研究成果（一）在课题组全体组员的共同探索实践下，逐步构建了现代教育技术背景下小学数学课堂创新教学模式：1、创设问题情境教学时结合现代教育技术（教具、学具、多媒体等）创设问题情境，激发学生参与学习的欲望，同时使学生明确学习的目标。例如，在教学《长方体的表面积》这一内容时，教师是这样导入新课的：同学们，老师今天给大家带来一件礼物，想把它送给这节课最爱动脑筋，最爱发言的同学，老师觉得这礼物的盒子不够精美，你们能不能给老师出出主意？（让学生说，当学生说到给礼物盒子包上包装纸，教师说你的想法和我一样。）（电脑演示：物体盒子包装）。想知道这张包装纸的大小吗？通过今天的学习，大家就会明白。（电脑演示，包装纸打开）。在这里教师善于捕捉生活中常见的包装问题，借助现代教育技术将学生自然地带入求知的情境之中，为探索新知做好铺垫，充分调动了学生的学习积极性。2、自主探究，合作交流数学教材中，有些内容比较枯燥抽象难以理解，在传统教学中，尽管老师讲得口干舌燥，学生还是不知所以然。在教学中，可以适时利用现代教育技术将教材中抽象的内容、教学的重难点化难为易，以最大限度地调动学生的感官去感知知识，从而增强数学教学的直观性、形象性和生动性。教学时让每个学生借助现代教育技术，用自己的思维方式自由地、开放地去探索数学知识的产生和发展过程，同时注意引导学生通过操作、观察、思考获得感性经验，理解所学知识。例如，在教学《梯形的面积》这一内容时，教师为学生提供了学具，让学生通过拼、剪、割补等方法探索出梯形的面积计算公式，同时用投影仪展示学生的推导过程，然后教师用课件再现学生的探索过程。这样，公式的推导过程是学生人人亲身经历探索的过程、发现的过程、推理的过程，是学生个人独立思考的过程，是小组合作学习的过程。学生对公式的来源、理解特别深刻，真正赋予知识的个人意义，学生独立探究的过程不单单获得了新的数学创设问题情景自主探究、合作交流实践运用、拓展创新评价体验-知识，更能学习科学研究的方法，增强自主意识和克服困难的意识，获得成功的体验，培养探索和创新能力。同时在小组学习合作交流中，学生参与程度更高，自身潜能得以充分发挥，获得了知识，提高了研究能力和创新能力。3、实践运用，拓展创新运用前面所学知识探索解决简单的实际问题，培养学生的实践能力，再通过发展性、开放性练习培养学生创新意识和创新思维。例如在学习《长方体的表面积》一课，待学生自主探索出长方体的表面积公式后，教师设计了一个开放性练习：每个小组的桌面上都有两个火柴盒，现在要将这两个火柴盒包装起来，请大家给它设计一个包装方案，并在小组内说一说，你为什么这样包装呢？学生借助学具动手尝试不同的包装方法，然后小组讨论设计出多种包装方案。最后，教师让学生分组在投影仪上演示各自的包装方案。通过解决实际问题，拓展了学生的多向思维，增强了学生的创新意识，发展了学生的实践能力。4、评价体验评价的目的是为了促进每一个学生的全面发展，评价既要关注学生的学习结果，更要关注他们在学习过程中变化和发展；既要关注学生数学学习的水平，更要关注他们在探索活动中所表现出来的情感和态度帮助学生认识自我，建立信心，让他们体验成功，有成功感，成为进一步学习的动力。以上“创设问题情境——自主探究、合作交流——实践运用、拓展创新——评价体验”四个环节构成了现代教育技术背景下小学数学课堂创新教学的活动系统，每个环节中学生的活动都是自主的，学生在课堂活动中借助现代教育技术，很好地解决了传统教学中存在的不足。由于学生学习方式的改变，学生创新精神和实践能力得到有效地培养。（二）强化、更新了教育观念，培养了一支具有教科研能力的教师队伍。通过学习——实践――再学习――再实践的研究过程以及本次课题的研究，老师们树立了较新的教学观，在很多时候不愿重走过去当教书匠的老路，都希望在教育迅猛发展的新形势下，使自已的教育思想、教学方法、基本素质、教育教学能力在变化的教育大环境里有安身立业之本，以实现自我价值。课题组成员在本课题研究中撰写了许多课后反思、心得体会、经验交流、实验方案、-教育论文等，注重各种资料数据的收集、整理和分析，一支具有教科研能力的教师队伍正在形成。（三）学生学习能力不断提高。从课堂教学实践、教师的亲身体验、学生的反馈信息和学业成绩来看，用现代教育技术培养小学生数学创新思维能力的教学模式能发挥学生的主体作用，提高学生的学习自主性，使学生从“要我学”的被动学习状态转到“我要学”的主动求知状态，培养了学生的创造性与合作精神。-4、本课题所取得的其它成果教师撰写的论文、教学案例情况：类别姓名作品情况论文熊武《四两拨千斤——浅谈现代教育技术在学习空间与图形方面的运用》发表在国家级刊物《现代教育报》。谢芝婉《现代教育技术支持下数