变式教学在高中生数学高阶思维能力培养中的应用研究 ——以“三角函数”单元教学为例

作     者：苏坤 

作者单位：黄冈师范学院 

学位级别：硕士

导师姓名：孙幸荣;王卫华

授予年度：2024年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：变式教学 高中数学 高阶思维 单元教学 应用研究 

摘      要：随着新课程改革的不断深入,如何在教学中选用合适的教学方式成为当下教育研究的重要主题。作为高中数学课堂教学的方式之一,变式教学能有效培养学生创新意识和逻辑思维能力,丰富和发展学生思维能力,促进思维向更高层次发展。变式教学已被许多一线教师应用于教学中,并出现在各地的中小学教育中,但由于缺乏理论指导,实践很难获得良好发展,教育效果也不尽如人意。此外,探究变式教学与中学数学高阶思维发展关系的研究也相对较少,变式教学在实际教学过程中能否促进以及如何促进中学生数学高阶思维的发展结论不够全面。本研究旨在探究“变式教学教学方式对中学生数学高阶思维培养的实施和指导作用,主要研究方向是变式教学能否促进数学高阶思维的发展以及促进的有效性。 本研究主要采用了文献分析法、实验研究法、量化分析法、课堂观察法等方法,围绕“怎么做“效果如何两个主题展开,具体问题包括: 1.以高阶思维培养为目标的变式教学如何设计与实施? 2.单元教学下的变式教学是否可以提高学生的高阶思维能力? 首先对背景意义进行了分析,确定研究思路,然后通过研读文献对变式教学和高阶思维的概念理论进行研读,明确变式教学设计方式和高阶思维的测评指标,选定培养指标为“组织“归属“评判“设计“提出。然后设计变式教学案例和课堂观察量表,在实验班和对照班中进行实验和观察,对实验数据和观察量表结果进行分析,得出如下结论:(1)变式教学在高阶思维能力“归属“评判和“提出指标的培养上比传统教学法有着更大的优势;(2)针对“组织指标的培养两种教学方法的作用差异不大,“设计指标在传统教学下能够有所提高;(3)变式教学下的单元教学通过重组章节内容,形成专题,保证知识体系的整体性,有利于良好的认知结构。 根据研究结论,变式教学可以在培养高阶思维能力时有比较大的助力,但是也有其顾及不到之处,因此可以适当地结合多种教学方法以达成目的。通过本研究证实了变式教学的有效性,拓宽了变式教学和高阶思维的应用研究,丰富了两者的理论,也为一线教师的应用提供了实践参考。