GeoGebra环境下数学师范生教学表征知识发展研究
发布时间：2021-12-21 22:17
整合技术的学科教学知识是教师使用技术进行有效教学的基础,整合技术的教学表征知识是整合技术的学科教学知识的重要组成部分。为了探索整合技术的教学表征知识的有效发展途径,研究者对一组数学师范生进行了为期一周的整合技术的教学训练,并探讨了如下两个问题:（1）通过参与GeoGebra环境下的教学训练,数学师范生整合技术的教学表征知识有何变化?（2）数学师范生整合技术的教学表征知识的有效发展途径是什么?研究者阅读梳理了GeoGebra、教学表征知识、认知负荷理论、TPACK理论等相关文献,界定了整合技术的教学表征知识的内涵,建构了整合技术的教学表征知识框架,采用课堂观察、访谈调查和案例研究等方法开展研究。参加整合技术的教学训练的数学师范生一共24人（4男,20女）,研究者在教学训练后选取前后模拟课堂教学课题一致、整合技术的教学过程超过总教学时长一半的三个数学师范生作为个案研究对象,依据研究对象前后两次模拟课堂教学录像及其课堂实录、教学表征编码、教学设计、课件以及相应的GeoGebra教学积件分析研究对象在训练前后整合技术的教学表征知识的变化。研究发现参加训练的三个数学师范生P1,P2和P3的整合技...
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文结构关系图
GeoGebra环境下数学师范生教学表征知识发展研究9第二章相关研究综述及理论框架第一节GeoGebra软件及其应用一、GeoGebra软件简介2006年，动态数学软件GeoGebra发布，用于几何、代数、微积分等的教育教学。自2006年GeoGebra正式发布以来，它已斩获多项国际大奖，包括欧洲和德国的教育软件大奖，被几十个国家写入教科书，在数学教育研究领域获得越来越多的国际认可。GeoGebra拥有能够解决所有的数学教学的功能，图2-1是GeoGebra软件的界面截图。我们可以看到软件功能区域分为五个区域：代数区、表格区、运算区、绘图区以及3D绘图区，这五个区域息息相关，不是为了拓展功能而拼凑在一起的独立个体。图2-1GeoGebra界面展示在绘图区中有许多绘图工具，可以很便利的作点、线、多边形以及圆锥曲线等几何图形，用户还可以修改对象属性，调整对象的颜色和样式，美化构图。除了绘图工具之外，用户还可以直接度量几何图形的长度、面积、角度等，只需要选择相应工具，点击所选对象就可以进行度量。同时，GeoGebra也具备动画、
GeoGebra环境下数学师范生教学表征知识发展研究11图2-2GeoGebra官网展示因此，本研究中GeoGebra的环境有两层含义，一是指教师在课堂中使用GeoGebra软件教学数学内容知识或者解决数学问题，即创造整合技术的教学环境；二是指GeoGebra网络交互平台，教师与学生都可以利用平台进行数学学习，即创造整合技术的课外探究环境。由此，以上两个方面共同组成整合技术的环境。二、GeoGebra应用于数学教学的现状自GeoGebra正式发布以来，有诸多学者从各个角度对其进行研究，主要有以下几个方面：（一）关于GeoGebra软件介绍的研究ChrisLittle认为GeoGebra软件在教学微积分时存在诸多优势：GeoGebra软件连接代数操作与动态几何，实现数形结合；代数区的数学对象会在绘图区中以图形的形式表征出来……最重要的是，GeoGebra软件是免费的①。MarkusHohenwarter认为GeoGebra软件创造了一个将几何、代数、微积分等领域相结合的数学学习环境，作为一种数学教育资源日益流行②。他指出GeoGebra软件具有以下关键特征：多功能性、多语言翻译的开放性、在线用户论坛的交互性。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.
【参考文献】：
期刊论文
[1]思维可视化教学的表征研究[J]. 丁紫晴,代建军. 教育理论与实践. 2019(04)
[2]课堂信息技术使用对学生数学学业成绩的影响——基于PISA2012数学机试数据的实证研究[J]. 林子植,胡典顺. 中国教育学刊. 2018(12)
[3]智能教育时代认知负荷理论发展、应用与展望——“第十一届国际认知负荷理论大会”综述[J]. 张慧,张定文,黄荣怀. 现代远程教育研究. 2018(06)
[4]基于GeoGebra的数学探究学习的实践与思考——以探究四边形全等条件为例[J]. 伍春兰,李红云. 数学通报. 2018(07)
[5]数学教学的表征处理策略——基于专家教师的课堂教学分析[J]. 陈薇. 课程.教材.教法. 2018(06)
[6]图形表征让数学教学走向深刻[J]. 张祖润. 教学与管理. 2018(05)
[7]降低课堂认知负荷的知识可视化研究[J]. 李晶,郁舒兰,刘玮. 电化教育研究. 2017(03)
[8]智慧学习环境中的认知负荷问题[J]. 高媛,黄真真,李冀红,黄荣怀. 开放教育研究. 2017(01)
[9]基于GeoGebra的统计教学课例赏析——“两个变量的线性相关（第2课时）”[J]. 吴纯良. 数学通报. 2016(12)
[10]论教学语言信息表征功能的优化[J]. 翟晓云. 中国成人教育. 2016(15)
博士论文
[1]小学数学教师学科教学知识建构表现的研究[D]. 孙兴华.东北师范大学 2015
[2]数学师范生整合技术的学科教学知识（TPACK）发展研究[D]. 袁智强.华东师范大学 2012
硕士论文
[1]基于GeoGebra的高中解析几何教学研究[D]. 王永久.苏州大学 2016
[2]初中数学教师教学表征知识的录像研究[D]. 佘海艳.陕西师范大学 2016
[3]Geogebra在高中三角函数教学中的应用研究[D]. 殷羽.云南师范大学 2015
[4]高中数学专家型教师与新手型教师教学表征的对比研究[D]. 李美静.东北师范大学 2015
[5]Geogebra辅助高中函数教学的研究与实践[D]. 刘巧玲.广西师范大学 2014
[6]GeoGebra软件辅助数学概念理解性学习的研究[D]. 李丹.福建师范大学 2014
[7]优秀中学化学教师的教学表征个案研究[D]. 罗榆琴.南京师范大学 2014
[8]GeoGebra在初中动态几何教学中的应用研究[D]. 李乐.云南师范大学 2013
[9]小学初任语文教师教学表征知识研究[D]. 曹爱鹏.江苏师范大学 2012
[10]GeoGebra在农村初中数学教学中的应用研究[D]. 高竞男.河南大学 2011
本文编号：3545277
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：119 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文结构关系图
GeoGebra环境下数学师范生教学表征知识发展研究9第二章相关研究综述及理论框架第一节GeoGebra软件及其应用一、GeoGebra软件简介2006年，动态数学软件GeoGebra发布，用于几何、代数、微积分等的教育教学。自2006年GeoGebra正式发布以来，它已斩获多项国际大奖，包括欧洲和德国的教育软件大奖，被几十个国家写入教科书，在数学教育研究领域获得越来越多的国际认可。GeoGebra拥有能够解决所有的数学教学的功能，图2-1是GeoGebra软件的界面截图。我们可以看到软件功能区域分为五个区域：代数区、表格区、运算区、绘图区以及3D绘图区，这五个区域息息相关，不是为了拓展功能而拼凑在一起的独立个体。图2-1GeoGebra界面展示在绘图区中有许多绘图工具，可以很便利的作点、线、多边形以及圆锥曲线等几何图形，用户还可以修改对象属性，调整对象的颜色和样式，美化构图。除了绘图工具之外，用户还可以直接度量几何图形的长度、面积、角度等，只需要选择相应工具，点击所选对象就可以进行度量。同时，GeoGebra也具备动画、
GeoGebra环境下数学师范生教学表征知识发展研究11图2-2GeoGebra官网展示因此，本研究中GeoGebra的环境有两层含义，一是指教师在课堂中使用GeoGebra软件教学数学内容知识或者解决数学问题，即创造整合技术的教学环境；二是指GeoGebra网络交互平台，教师与学生都可以利用平台进行数学学习，即创造整合技术的课外探究环境。由此，以上两个方面共同组成整合技术的环境。二、GeoGebra应用于数学教学的现状自GeoGebra正式发布以来，有诸多学者从各个角度对其进行研究，主要有以下几个方面：（一）关于GeoGebra软件介绍的研究ChrisLittle认为GeoGebra软件在教学微积分时存在诸多优势：GeoGebra软件连接代数操作与动态几何，实现数形结合；代数区的数学对象会在绘图区中以图形的形式表征出来……最重要的是，GeoGebra软件是免费的①。MarkusHohenwarter认为GeoGebra软件创造了一个将几何、代数、微积分等领域相结合的数学学习环境，作为一种数学教育资源日益流行②。他指出GeoGebra软件具有以下关键特征：多功能性、多语言翻译的开放性、在线用户论坛的交互性。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.
【参考文献】：
期刊论文
[1]思维可视化教学的表征研究[J]. 丁紫晴,代建军. 教育理论与实践. 2019(04)
[2]课堂信息技术使用对学生数学学业成绩的影响——基于PISA2012数学机试数据的实证研究[J]. 林子植,胡典顺. 中国教育学刊. 2018(12)
[3]智能教育时代认知负荷理论发展、应用与展望——“第十一届国际认知负荷理论大会”综述[J]. 张慧,张定文,黄荣怀. 现代远程教育研究. 2018(06)
[4]基于GeoGebra的数学探究学习的实践与思考——以探究四边形全等条件为例[J]. 伍春兰,李红云. 数学通报. 2018(07)
[5]数学教学的表征处理策略——基于专家教师的课堂教学分析[J]. 陈薇. 课程.教材.教法. 2018(06)
[6]图形表征让数学教学走向深刻[J]. 张祖润. 教学与管理. 2018(05)
[7]降低课堂认知负荷的知识可视化研究[J]. 李晶,郁舒兰,刘玮. 电化教育研究. 2017(03)
[8]智慧学习环境中的认知负荷问题[J]. 高媛,黄真真,李冀红,黄荣怀. 开放教育研究. 2017(01)
[9]基于GeoGebra的统计教学课例赏析——“两个变量的线性相关（第2课时）”[J]. 吴纯良. 数学通报. 2016(12)
[10]论教学语言信息表征功能的优化[J]. 翟晓云. 中国成人教育. 2016(15)
博士论文
[1]小学数学教师学科教学知识建构表现的研究[D]. 孙兴华.东北师范大学 2015
[2]数学师范生整合技术的学科教学知识（TPACK）发展研究[D]. 袁智强.华东师范大学 2012
硕士论文
[1]基于GeoGebra的高中解析几何教学研究[D]. 王永久.苏州大学 2016
[2]初中数学教师教学表征知识的录像研究[D]. 佘海艳.陕西师范大学 2016
[3]Geogebra在高中三角函数教学中的应用研究[D]. 殷羽.云南师范大学 2015
[4]高中数学专家型教师与新手型教师教学表征的对比研究[D]. 李美静.东北师范大学 2015
[5]Geogebra辅助高中函数教学的研究与实践[D]. 刘巧玲.广西师范大学 2014
[6]GeoGebra软件辅助数学概念理解性学习的研究[D]. 李丹.福建师范大学 2014
[7]优秀中学化学教师的教学表征个案研究[D]. 罗榆琴.南京师范大学 2014
[8]GeoGebra在初中动态几何教学中的应用研究[D]. 李乐.云南师范大学 2013
[9]小学初任语文教师教学表征知识研究[D]. 曹爱鹏.江苏师范大学 2012
[10]GeoGebra在农村初中数学教学中的应用研究[D]. 高竞男.河南大学 2011
本文编号：3545277
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