初中生动态几何问题解决的认知加工特点及干预研究

发布时间：2017-06-09 16:13

  本文关键词：初中生动态几何问题解决的认知加工特点及干预研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：几何教学对于学生的空间认知与论证推理的能力培养都具有重要意义。本研究聚焦于初中二年级学生的动态旋转几何问题解决状态,采用给学生呈现几何题目并在限定时间内答题的形式,探讨学生几何问题解决的认知加工特点,以及提高几何问题解决的干预方式。本研究由两部分构成：实验一从几何的双重性出发,通过对学生在问题解决过程中所表现出的错误类型进行归纳,和对学生解题水平分组,分析产生旋转几何题错误的原因,并基于此进一步分析几何问题解决所需的认知加工特征；实验二基于解题认知加工特征的分析,分别探究图形识别及概念理解的干预方式,对提高学生旋转几何问题解决的影响及作用。研究表明：解题水平不同的学生容易犯不同类型的错误。正确绘图是旋转几何问题解决的基本要求,错误绘图会对几何推理造成干扰。然而绘图的正确性并不能保证问题的顺利解决,只有同时具备高推理水平才是几何问题解决的关键。推理的停滞不前易导致错误的发生,而在解题过程中使用合适的图式表征类型,能有助于减少解题错误,引导学生对关键信息进行有效识别和定位,并提高解题正确性。可通过对学生进行几何图形识别和全等概念理解这两种干预方式来有助于几何问题的解决。图形识别的干预效果在于对图形内在关系特征的识别并建构解题的新图形,引导学生建立正确的解题路径和方法,虽能有利于推理水平的提升,却无法有效改善图式表征类型；而概念理解干预方式则强调在过程中建立起概念间的联系和差异,并将概念与图形特征相联系运用到解题中,有利于图式表征类型的转变,对几何问题解决的提升更具有显著意义。
【关键词】：动态几何 问题解决 认知加工特点
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：B844.2
【目录】：

• 中文摘要6-7
• abstract7-12
• 一. 文献综述及问题提出12-25
• 1. 前言12
• 2. 几何思维特征12-16
• 3. 影响几何问题解决的相关研究16-19
• 3.1 空间想象能力16-17
• 3.2 问题表征与多重表征17-18
• 3.3 概念意向18-19
• 4. 几何问题解决的干预研究19-21
• 4.1 问题图式与图式形成19-20
• 4.2 心理工具与中介学习20-21
• 5. 问题提出21-25
• 二. 实验过程和结果分析25-54
• 实验一 旋转几何问题解决的认知加工特点探究25-44
• 1. 导言25-26
• 2. 实验方法26-28
• 2.1 实验设计26
• 2.2 被试选择26-27
• 2.3 实验材料27
• 2.4 实验过程27-28
• 3. 结果分析28-42
• 3.1 解题结果分析28-30
• 3.2 解题错误的认知加工特点分析30-37
• 3.3 图式表征类型及解题效果分析37-42
• 4. 小结42-44
• 4.1 旋转几何解题错误特征42
• 4.2 旋转几何解题的认知加工42-44
• 实验二 旋转几何问题解决的干预研究44-54
• 1. 导言44
• 2. 实验方法44-46
• 2.1 实验设计44-45
• 2.2 被试选择45
• 2.3 实验材料45
• 2.4 实验过程45-46
• 3. 结果分析46-52
• 3.1 两组的前后测差异分析46-48
• 3.2 两组的干预效果分析48-52
• 4. 小结52-54
• 4.1 图形识别干预方式对旋转几何问题解决的影响52-53
• 4.2 概念理解干预方式对旋转几何问题解决的影响53-54
• 三. 总讨论54-61
• 1. 旋转几何问题解决中的认知加工特点分析54-56
• 1.1 解题错误的认知加工特征54-55
• 1.2 几何解题中绘图能力与推理能力的交互效应55-56
• 2. 图式表征对几何问题解决的影响及干预探究56-58
• 2.1 图式表征类型对动态几何问题解决的影响探究56-57
• 2.2 引发图式表征类型转变的干预研究57-58
• 3. 旋转几何问题解决的干预58-61
• 3.1 对不同认知加工特点的学生的干预58-59
• 3.2 心理工具的运用与发展过程性概念59-61
• 四. 研究总结和未来展望61-63
• 1. 总结论61
• 2. 不足与展望61-63
• 2.1 研究方法61-62
• 2.2 研究内容62-63
• 参考文献63-68
• 附录一 实验一&实验二的动态几何问题解决测验题68-69
• 附录二 实验二干预材料69-71
• 1. 图形识别组干预材料69-70
• 2. 概念理解组干预材料70-71
• 后记71

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