GeoGebra環(huán)境下數(shù)學(xué)師范生教學(xué)表征知識(shí)發(fā)展研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-21 22:17
整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)是教師使用技術(shù)進(jìn)行有效教學(xué)的基礎(chǔ),整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)是整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)的重要組成部分。為了探索整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)的有效發(fā)展途徑,研究者對(duì)一組數(shù)學(xué)師范生進(jìn)行了為期一周的整合技術(shù)的教學(xué)訓(xùn)練,并探討了如下兩個(gè)問(wèn)題:(1)通過(guò)參與GeoGebra環(huán)境下的教學(xué)訓(xùn)練,數(shù)學(xué)師范生整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)有何變化?(2)數(shù)學(xué)師范生整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)的有效發(fā)展途徑是什么?研究者閱讀梳理了GeoGebra、教學(xué)表征知識(shí)、認(rèn)知負(fù)荷理論、TPACK理論等相關(guān)文獻(xiàn),界定了整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)的內(nèi)涵,建構(gòu)了整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)框架,采用課堂觀察、訪談?wù){(diào)查和案例研究等方法開(kāi)展研究。參加整合技術(shù)的教學(xué)訓(xùn)練的數(shù)學(xué)師范生一共24人(4男,20女),研究者在教學(xué)訓(xùn)練后選取前后模擬課堂教學(xué)課題一致、整合技術(shù)的教學(xué)過(guò)程超過(guò)總教學(xué)時(shí)長(zhǎng)一半的三個(gè)數(shù)學(xué)師范生作為個(gè)案研究對(duì)象,依據(jù)研究對(duì)象前后兩次模擬課堂教學(xué)錄像及其課堂實(shí)錄、教學(xué)表征編碼、教學(xué)設(shè)計(jì)、課件以及相應(yīng)的GeoGebra教學(xué)積件分析研究對(duì)象在訓(xùn)練前后整合技術(shù)的教學(xué)表征知識(shí)的變化。研究發(fā)現(xiàn)參加訓(xùn)練的三個(gè)數(shù)學(xué)師范生P1,P2和P3的整合技...
【文章來(lái)源】:湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:119 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
論文結(jié)構(gòu)關(guān)系圖
GeoGebra環(huán)境下數(shù)學(xué)師范生教學(xué)表征知識(shí)發(fā)展研究9第二章相關(guān)研究綜述及理論框架第一節(jié)GeoGebra軟件及其應(yīng)用一、GeoGebra軟件簡(jiǎn)介2006年,動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)軟件GeoGebra發(fā)布,用于幾何、代數(shù)、微積分等的教育教學(xué)。自2006年GeoGebra正式發(fā)布以來(lái),它已斬獲多項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng),包括歐洲和德國(guó)的教育軟件大獎(jiǎng),被幾十個(gè)國(guó)家寫(xiě)入教科書(shū),在數(shù)學(xué)教育研究領(lǐng)域獲得越來(lái)越多的國(guó)際認(rèn)可。GeoGebra擁有能夠解決所有的數(shù)學(xué)教學(xué)的功能,圖2-1是GeoGebra軟件的界面截圖。我們可以看到軟件功能區(qū)域分為五個(gè)區(qū)域:代數(shù)區(qū)、表格區(qū)、運(yùn)算區(qū)、繪圖區(qū)以及3D繪圖區(qū),這五個(gè)區(qū)域息息相關(guān),不是為了拓展功能而拼湊在一起的獨(dú)立個(gè)體。圖2-1GeoGebra界面展示在繪圖區(qū)中有許多繪圖工具,可以很便利的作點(diǎn)、線、多邊形以及圓錐曲線等幾何圖形,用戶還可以修改對(duì)象屬性,調(diào)整對(duì)象的顏色和樣式,美化構(gòu)圖。除了繪圖工具之外,用戶還可以直接度量幾何圖形的長(zhǎng)度、面積、角度等,只需要選擇相應(yīng)工具,點(diǎn)擊所選對(duì)象就可以進(jìn)行度量。同時(shí),GeoGebra也具備動(dòng)畫(huà)、
GeoGebra環(huán)境下數(shù)學(xué)師范生教學(xué)表征知識(shí)發(fā)展研究11圖2-2GeoGebra官網(wǎng)展示因此,本研究中GeoGebra的環(huán)境有兩層含義,一是指教師在課堂中使用GeoGebra軟件教學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容知識(shí)或者解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,即創(chuàng)造整合技術(shù)的教學(xué)環(huán)境;二是指GeoGebra網(wǎng)絡(luò)交互平臺(tái),教師與學(xué)生都可以利用平臺(tái)進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),即創(chuàng)造整合技術(shù)的課外探究環(huán)境。由此,以上兩個(gè)方面共同組成整合技術(shù)的環(huán)境。二、GeoGebra應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀自GeoGebra正式發(fā)布以來(lái),有諸多學(xué)者從各個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行研究,主要有以下幾個(gè)方面:(一)關(guān)于GeoGebra軟件介紹的研究ChrisLittle認(rèn)為GeoGebra軟件在教學(xué)微積分時(shí)存在諸多優(yōu)勢(shì):GeoGebra軟件連接代數(shù)操作與動(dòng)態(tài)幾何,實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合;代數(shù)區(qū)的數(shù)學(xué)對(duì)象會(huì)在繪圖區(qū)中以圖形的形式表征出來(lái)……最重要的是,GeoGebra軟件是免費(fèi)的①。MarkusHohenwarter認(rèn)為GeoGebra軟件創(chuàng)造了一個(gè)將幾何、代數(shù)、微積分等領(lǐng)域相結(jié)合的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境,作為一種數(shù)學(xué)教育資源日益流行②。他指出GeoGebra軟件具有以下關(guān)鍵特征:多功能性、多語(yǔ)言翻譯的開(kāi)放性、在線用戶論壇的交互性。①LittleC.TeachingCalculus:CanGeoGebraBridgetheAlgebra–GeometryDivide?[J].MathematicsinSchool,2008,37(5):2-4.②HohenwarterM,JarvisD,LaviczaZ.LinkingGeometry,Algebra,andMathematicsTeachers:GeoGebraSoftwareandtheEstablishmentoftheInternationalGeoGebraInstitute[J].TheInternationalJournalforTechnologyinMathematicsEducation,2009,16(2):83-87.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]思維可視化教學(xué)的表征研究[J]. 丁紫晴,代建軍. 教育理論與實(shí)踐. 2019(04)
[2]課堂信息技術(shù)使用對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī)的影響——基于PISA2012數(shù)學(xué)機(jī)試數(shù)據(jù)的實(shí)證研究[J]. 林子植,胡典順. 中國(guó)教育學(xué)刊. 2018(12)
[3]智能教育時(shí)代認(rèn)知負(fù)荷理論發(fā)展、應(yīng)用與展望——“第十一屆國(guó)際認(rèn)知負(fù)荷理論大會(huì)”綜述[J]. 張慧,張定文,黃榮懷. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(06)
[4]基于GeoGebra的數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考——以探究四邊形全等條件為例[J]. 伍春蘭,李紅云. 數(shù)學(xué)通報(bào). 2018(07)
[5]數(shù)學(xué)教學(xué)的表征處理策略——基于專家教師的課堂教學(xué)分析[J]. 陳薇. 課程.教材.教法. 2018(06)
[6]圖形表征讓數(shù)學(xué)教學(xué)走向深刻[J]. 張祖潤(rùn). 教學(xué)與管理. 2018(05)
[7]降低課堂認(rèn)知負(fù)荷的知識(shí)可視化研究[J]. 李晶,郁舒蘭,劉瑋. 電化教育研究. 2017(03)
[8]智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中的認(rèn)知負(fù)荷問(wèn)題[J]. 高媛,黃真真,李冀紅,黃榮懷. 開(kāi)放教育研究. 2017(01)
[9]基于GeoGebra的統(tǒng)計(jì)教學(xué)課例賞析——“兩個(gè)變量的線性相關(guān)(第2課時(shí))”[J]. 吳純良. 數(shù)學(xué)通報(bào). 2016(12)
[10]論教學(xué)語(yǔ)言信息表征功能的優(yōu)化[J]. 翟曉云. 中國(guó)成人教育. 2016(15)
博士論文
[1]小學(xué)數(shù)學(xué)教師學(xué)科教學(xué)知識(shí)建構(gòu)表現(xiàn)的研究[D]. 孫興華.東北師范大學(xué) 2015
[2]數(shù)學(xué)師范生整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)(TPACK)發(fā)展研究[D]. 袁智強(qiáng).華東師范大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于GeoGebra的高中解析幾何教學(xué)研究[D]. 王永久.蘇州大學(xué) 2016
[2]初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)表征知識(shí)的錄像研究[D]. 佘海艷.陜西師范大學(xué) 2016
[3]Geogebra在高中三角函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 殷羽.云南師范大學(xué) 2015
[4]高中數(shù)學(xué)專家型教師與新手型教師教學(xué)表征的對(duì)比研究[D]. 李美靜.東北師范大學(xué) 2015
[5]Geogebra輔助高中函數(shù)教學(xué)的研究與實(shí)踐[D]. 劉巧玲.廣西師范大學(xué) 2014
[6]GeoGebra軟件輔助數(shù)學(xué)概念理解性學(xué)習(xí)的研究[D]. 李丹.福建師范大學(xué) 2014
[7]優(yōu)秀中學(xué)化學(xué)教師的教學(xué)表征個(gè)案研究[D]. 羅榆琴.南京師范大學(xué) 2014
[8]GeoGebra在初中動(dòng)態(tài)幾何教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 李樂(lè).云南師范大學(xué) 2013
[9]小學(xué)初任語(yǔ)文教師教學(xué)表征知識(shí)研究[D]. 曹愛(ài)鵬.江蘇師范大學(xué) 2012
[10]GeoGebra在農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 高競(jìng)男.河南大學(xué) 2011
本文編號(hào):3545277
【文章來(lái)源】:湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:119 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
論文結(jié)構(gòu)關(guān)系圖
GeoGebra環(huán)境下數(shù)學(xué)師范生教學(xué)表征知識(shí)發(fā)展研究9第二章相關(guān)研究綜述及理論框架第一節(jié)GeoGebra軟件及其應(yīng)用一、GeoGebra軟件簡(jiǎn)介2006年,動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)軟件GeoGebra發(fā)布,用于幾何、代數(shù)、微積分等的教育教學(xué)。自2006年GeoGebra正式發(fā)布以來(lái),它已斬獲多項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng),包括歐洲和德國(guó)的教育軟件大獎(jiǎng),被幾十個(gè)國(guó)家寫(xiě)入教科書(shū),在數(shù)學(xué)教育研究領(lǐng)域獲得越來(lái)越多的國(guó)際認(rèn)可。GeoGebra擁有能夠解決所有的數(shù)學(xué)教學(xué)的功能,圖2-1是GeoGebra軟件的界面截圖。我們可以看到軟件功能區(qū)域分為五個(gè)區(qū)域:代數(shù)區(qū)、表格區(qū)、運(yùn)算區(qū)、繪圖區(qū)以及3D繪圖區(qū),這五個(gè)區(qū)域息息相關(guān),不是為了拓展功能而拼湊在一起的獨(dú)立個(gè)體。圖2-1GeoGebra界面展示在繪圖區(qū)中有許多繪圖工具,可以很便利的作點(diǎn)、線、多邊形以及圓錐曲線等幾何圖形,用戶還可以修改對(duì)象屬性,調(diào)整對(duì)象的顏色和樣式,美化構(gòu)圖。除了繪圖工具之外,用戶還可以直接度量幾何圖形的長(zhǎng)度、面積、角度等,只需要選擇相應(yīng)工具,點(diǎn)擊所選對(duì)象就可以進(jìn)行度量。同時(shí),GeoGebra也具備動(dòng)畫(huà)、
GeoGebra環(huán)境下數(shù)學(xué)師范生教學(xué)表征知識(shí)發(fā)展研究11圖2-2GeoGebra官網(wǎng)展示因此,本研究中GeoGebra的環(huán)境有兩層含義,一是指教師在課堂中使用GeoGebra軟件教學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容知識(shí)或者解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,即創(chuàng)造整合技術(shù)的教學(xué)環(huán)境;二是指GeoGebra網(wǎng)絡(luò)交互平臺(tái),教師與學(xué)生都可以利用平臺(tái)進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),即創(chuàng)造整合技術(shù)的課外探究環(huán)境。由此,以上兩個(gè)方面共同組成整合技術(shù)的環(huán)境。二、GeoGebra應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀自GeoGebra正式發(fā)布以來(lái),有諸多學(xué)者從各個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行研究,主要有以下幾個(gè)方面:(一)關(guān)于GeoGebra軟件介紹的研究ChrisLittle認(rèn)為GeoGebra軟件在教學(xué)微積分時(shí)存在諸多優(yōu)勢(shì):GeoGebra軟件連接代數(shù)操作與動(dòng)態(tài)幾何,實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合;代數(shù)區(qū)的數(shù)學(xué)對(duì)象會(huì)在繪圖區(qū)中以圖形的形式表征出來(lái)……最重要的是,GeoGebra軟件是免費(fèi)的①。MarkusHohenwarter認(rèn)為GeoGebra軟件創(chuàng)造了一個(gè)將幾何、代數(shù)、微積分等領(lǐng)域相結(jié)合的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境,作為一種數(shù)學(xué)教育資源日益流行②。他指出GeoGebra軟件具有以下關(guān)鍵特征:多功能性、多語(yǔ)言翻譯的開(kāi)放性、在線用戶論壇的交互性。①LittleC.TeachingCalculus:CanGeoGebraBridgetheAlgebra–GeometryDivide?[J].MathematicsinSchool,2008,37(5):2-4.②HohenwarterM,JarvisD,LaviczaZ.LinkingGeometry,Algebra,andMathematicsTeachers:GeoGebraSoftwareandtheEstablishmentoftheInternationalGeoGebraInstitute[J].TheInternationalJournalforTechnologyinMathematicsEducation,2009,16(2):83-87.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]思維可視化教學(xué)的表征研究[J]. 丁紫晴,代建軍. 教育理論與實(shí)踐. 2019(04)
[2]課堂信息技術(shù)使用對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī)的影響——基于PISA2012數(shù)學(xué)機(jī)試數(shù)據(jù)的實(shí)證研究[J]. 林子植,胡典順. 中國(guó)教育學(xué)刊. 2018(12)
[3]智能教育時(shí)代認(rèn)知負(fù)荷理論發(fā)展、應(yīng)用與展望——“第十一屆國(guó)際認(rèn)知負(fù)荷理論大會(huì)”綜述[J]. 張慧,張定文,黃榮懷. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究. 2018(06)
[4]基于GeoGebra的數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考——以探究四邊形全等條件為例[J]. 伍春蘭,李紅云. 數(shù)學(xué)通報(bào). 2018(07)
[5]數(shù)學(xué)教學(xué)的表征處理策略——基于專家教師的課堂教學(xué)分析[J]. 陳薇. 課程.教材.教法. 2018(06)
[6]圖形表征讓數(shù)學(xué)教學(xué)走向深刻[J]. 張祖潤(rùn). 教學(xué)與管理. 2018(05)
[7]降低課堂認(rèn)知負(fù)荷的知識(shí)可視化研究[J]. 李晶,郁舒蘭,劉瑋. 電化教育研究. 2017(03)
[8]智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中的認(rèn)知負(fù)荷問(wèn)題[J]. 高媛,黃真真,李冀紅,黃榮懷. 開(kāi)放教育研究. 2017(01)
[9]基于GeoGebra的統(tǒng)計(jì)教學(xué)課例賞析——“兩個(gè)變量的線性相關(guān)(第2課時(shí))”[J]. 吳純良. 數(shù)學(xué)通報(bào). 2016(12)
[10]論教學(xué)語(yǔ)言信息表征功能的優(yōu)化[J]. 翟曉云. 中國(guó)成人教育. 2016(15)
博士論文
[1]小學(xué)數(shù)學(xué)教師學(xué)科教學(xué)知識(shí)建構(gòu)表現(xiàn)的研究[D]. 孫興華.東北師范大學(xué) 2015
[2]數(shù)學(xué)師范生整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)(TPACK)發(fā)展研究[D]. 袁智強(qiáng).華東師范大學(xué) 2012
碩士論文
[1]基于GeoGebra的高中解析幾何教學(xué)研究[D]. 王永久.蘇州大學(xué) 2016
[2]初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)表征知識(shí)的錄像研究[D]. 佘海艷.陜西師范大學(xué) 2016
[3]Geogebra在高中三角函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 殷羽.云南師范大學(xué) 2015
[4]高中數(shù)學(xué)專家型教師與新手型教師教學(xué)表征的對(duì)比研究[D]. 李美靜.東北師范大學(xué) 2015
[5]Geogebra輔助高中函數(shù)教學(xué)的研究與實(shí)踐[D]. 劉巧玲.廣西師范大學(xué) 2014
[6]GeoGebra軟件輔助數(shù)學(xué)概念理解性學(xué)習(xí)的研究[D]. 李丹.福建師范大學(xué) 2014
[7]優(yōu)秀中學(xué)化學(xué)教師的教學(xué)表征個(gè)案研究[D]. 羅榆琴.南京師范大學(xué) 2014
[8]GeoGebra在初中動(dòng)態(tài)幾何教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 李樂(lè).云南師范大學(xué) 2013
[9]小學(xué)初任語(yǔ)文教師教學(xué)表征知識(shí)研究[D]. 曹愛(ài)鵬.江蘇師范大學(xué) 2012
[10]GeoGebra在農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 高競(jìng)男.河南大學(xué) 2011
本文編號(hào):3545277
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