初中数学自主探究与合作学习方式的研究课题申报

初中数学自主探究与合作学习方式的研究课题申报

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全国创意法教育总课题组

以下资料来源于网络，与本课题无直接联系：

 

《初中数学自主探究与合作学习方式的研究》研究报告 

各位领导、专家：

　　我校蔡志坚校长主持研究的《初中数学自主探究与合作学习方式的研究》课题是2008年10月由桃源县教研室批准立项（编号是YTKTYJ200814），课题组主研人詹卫兵老师带领组员余秀全、谭一军、杨杰、吴慧君、程建国、杜洪军、余孟秋、王晓君，于2008年6月至2010年9月，齐心协力，历时2年多的研究，终于按时结题。我受课题组委托，向各位领导、专家做结题报告，恳请各位领导、专家提出宝贵意见。

　　一、课题的提出

　　1、我校数学教学现状呼唤自主探究与合作学习方式

　　以培养学生的创新精神和实践能力为重点，全面实施素质教育，是当前基础教育改革的重点。《全日制数学课程标准》中指出：“有效的学习活动不能单独的依赖模仿与记忆，动手实践，自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式”。因此自主探究性学习的研究和实践，是初中数学课堂教学改革所必须解决的实际问题，具有十分重要的现实意义和实践价值。针对这一情况，我们学校数学课题组于2008年3月至5月进行了大量调查，通过调查发现：在传统观念的束缚和升学考试的重压下，我校数学课堂教学中长期存在的一些问题：一是学法单一。教师在讲台上滔滔不绝，学生在下面似懂非懂，缺乏分析、解决问题的能力，没有形成一种方法，前者是知识输出机，后者成为知识复印机，思维能力不强，还有巨大的提升空间。二是缺乏交流。基础薄弱的学生由于缺乏主动学习、主动提问的习惯，而能力强的学生只顾自己学习，同学之间缺乏交流沟通。久而久之，拉大了学生差距，出现很强的两极分化，给教学带来很大困难。同一问题往往有不同的考虑办法，学生间没有交流，就永远只知道自己的看法，相对片面，发散思维训练不到位。三是学生只会写，不会表达。往往一道题做完了，要求其讲为什么那样做，就茫然了。其原因平时没有注重知识的构建过程，脑子里是一些知识的复印件。四是不会运用所学知识解决实际问题。数学知识在他们脑海里与实际是脱节的。不明白数学是来源于生活的需要，还是要运用到生活中去的。五是单纯的自主探究太过于高深，学生难以适应，教师难以驾驭，不容易达到理想的效果。而单纯的合作学习，又成了优生学习的专利，其他学生成为陪衬，小组件的竞争成了优生件的竞争，不是合作的初衷。

　　这些问题已经迫切需要得到解决！而自主探究与合作学习方式，是综合自主探究和合作学习的优势的一种兼容性的学习方式，能对本校实际问题的解决带来巨大帮助。

　　2.也是填补国内外研究的空白的需要

　　美国等发达国家在70年代时提出自主学习。探究性学习也并不是什么新兴的学习方式。从历史上看，自18 世纪以来，探究学习的思想至少在西方被大规模地倡导过三次，并且目前仍然是主流的学习方式。小组合作学习于70年代率先兴起于美国，并且已被广泛应用于中小学教学实践。它的产生主要是克服传统教学存在的弊端，改革课堂教学提高教学效率的需要，它将社会心理学的合作原理纳入人际交往，对于认知发展有促进功能。但目前，对自主学习，还没有形成一个统一确切的概念，对探究学习的具体实施过程也有很多疑惑;是否所有的问题都适合探究？如何探究？ 至于合作学习的方式，为了有效的发挥合作学习的潜力和作用，国外在研究方法上已经从实验室走向了日常课堂。

　　往往在日常教学活动中，这三种学习方法的使用效果远低于实验效果。这中间存在几个问题：

　　①   有多少种在实验室里的研究被有效的运用到具体的学习实践中去？

　　②   有多少已经在实验室被认可的方法在具体教学中被教师认可？

　　③   不同的学习方式在促进学生获得最大发展方面是怎样其作用的？

　　④   相对而言，比较有效的自主学习、探究学习、合作学习的特征是什么？

　　⑤   自主探究与合作学习有相互矛盾的地方，如何统一？

　　我校数学课题组力求通过该课题的研究，解决上述问题。

　　3.研究的意义

　　①改善学生的学习方式，发展学生能力。近几年，感到“学生越来越难教”，学生的厌学情绪，对数学的不接受性越来越强烈，说明我们现实的教学方法手段、教材内容必须更新，才能适应当前变化的学生，一个明显的表现在于：当前的学生追求学习氛围的宽松，自由发展。因而，学生的学习方式应在教师引导下，创设自主探索、民主、宽松、和谐的活动氛围来实现学生实践能力、思维能力和创新能力，进一步使学生的个性得到充分的发展。

    　②转变教师观念，提高教师素质。多年以来，我们的教师在学生面前处在一种“知识权威”、“真理代表”的位置上，多年形成的“教学经验”和教学手段，周而复始的在使用，显得呆滞和麻木，教学形式和手段在教学活动中形成了“一厢情愿”，使学生对学习的可接受性逐步下降，教师也因此渐成“教书匠”，知识落伍，特别对于诸如边缘学科、交叉学科、新知识、新信息、新技术以及现实社会生活等方面知之有限，甚至不接受和抵触。数学教学方式及内容不适应学生，教学情感和学习体验不能满足学生需要。通过我校数学组的探究活动，使教师的观念和教法受到挑战，从而更新观念，提高自身的素质。

   　③大面积提高教育教学质量。提高教育教学质量是每一位教师、每一所学校的追求，但多年以来，学校数学教学质量似乎有一条难以逾越的线，几经努力，费尽周折，收效甚微。当前以至今后给“教育教学质量”已赋予了新的涵义和内容：应该是使每个学生都得到适合个性特征的最优化发展。为上一级学校输送更多合格的新生是学生、家长和社会众望所归之路。在这方面有激烈竞争力，获得成功的是具有创新精神，富有创造性能力和具有丰富知识能力的学生，培养这样的学生，需要我们去研究、去开拓。

    　④为今后的数学教学提供借鉴。江泽民总书记指出：创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。在国内，一些学校“让所有的金子都在这里发光”的办学宗旨和创新教育，培养学生的实践能力的做法等，虽然已走在前面，但由于地区差异，仅可作为参考。

　　⑤终身学习的要求

　　知识经济时代，科学技术飞速发展，新知层出不穷，社会对人才的要求也不断提高．光凭学校教育已不能满足社会对人才的需求，每个人必须学会随时补充和更新知识，学会自主学习，实现终身学习。终身学习是以提高人的创新精神，促使人“学会学习”为目的的学习。在有限的学校教育中．教师不需要也不可能把所有知识全部教给学生，而是要逐渐培养学生再现、现场模拟等领域有着无可 比拟的优越性。

　　二、   课题界定

　　自主是指学习者在教师的指导下，对自己正在进行的学习活动进行主动、积极、自觉的计划、监控、评价、调整的过程。探究学习是学生在主动参与的前提下，根据自己的猜想或假设，在科学理论指导下，运用科学的方法对问题进行研究，在研究过程中获得创新实践能力、获得思维发展，自主构建知识体系的一种学习方式。合作学习是指学生为了完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学习。合作学习鼓励学生为集体的利益和个人的利益而一起工作，在完成共同任务的过程中实现自己的理想。

自主探究与合作学习方式：指的是学生在自主探究之后的基础上，针对模糊不清的或有争议的地方再交流讨论，集体设计探究方案，建立合理的分工合作关系，继续实施探究活动，最后又交流讨论得出一致结论的学习方式。简言之就是自主学习、探究学习、合作学习相结合的一种学习方式。

　　三、   理论依据

　　 动机激发论。发展心理学认为：学生的学习过程是一种运用学习策略的活动。在学校里，学生最重要的学习是学会学习，最有效的知识是自我调控的知识，学习动机水平和特点影响着学习的效果。每个人通过自主探究，获得自身满足，通过合作建立彼此依赖关系，体会人人为我，我为人人，荣辱与共的道德观，感悟既要努力探索，又要分工合作，才能进步。

　　“多元智力论”。 加德纳认为每个人都或多或少具有多种智能，每个人都有自己的优势智力所在，它试图通过扩大学习的内容领域与知识的表达方式促进以往被忽视的智能的开发，充分发挥每个人的潜能。素质教育三个要素是面向全体、全面发展、主动发展，发挥学生主动性是实施素质教育的前提。

　　建构主义理论。卢梭认为知识是学生自主建构的，不是老师交给的，通过自己的探究与实践构建自身知识体系的，是个体与他人磋商并达成一致的社会建构，要以学生为中心，注重探究与合作的学习方式。

　　促进发展论。维果茨基、皮亚杰等促进发展论的倡导者认为：学习者的认知发展和社会性发展是通过同伴相互作用得以促进的。在“租金发展区”概念中，维果茨基强调教育创造着“最近发展区”不仅表现在教师的教学中，同时也体现于能力较强的同学合作中。“自主探究与合作”学习方式就是通过学生内部的争论、磋商、讨论、协调等方式，达成某个问题的共同意见与解决办法，相互影响、相互帮助、相互合作，使每个人不断向更高层次发展，使人人学友价值的数学。

　　现代教育理念。创新性人才要求教育创新、学习创新，只有学生用科学的方式探究新问题，才能更好培养其创新精神与能力。一个人今天在校的学习方式，必然会与他明天的社会生存方式保持某种内在的一致性，而合作学习正是这种一致性的切入点之一。

　　四、   研究目标和内容

　　㈠研究目标

　　1.探索出自主、合作与探究学习方式的课堂教学评价标准；

　　2.探索出初中数学课堂教学中实施自主、探究、合作教学的基本方法；

　　3.培养学生的参与、合作及探究意识，提高学生的数学素养；

　　㈡研究内容

     1.研究自主与合作学习的具体实施办法；

     2.研究合作学习的具体要求；

     3.归纳总结《自主、合作与探究学习方式的课堂教学评价标准》。

　　五、   研究方法与步骤

　　此项课题研究周期为三年，分三个阶段进行：

　　第一阶段：准备阶段（2008年3月－2008年6月）

  　①调查研究，写出关于数学课堂教学现状的调查报告；

　　②学习有关理论，了解并学习国内外有关自主探究教育方面的资料和成功经验；

　　③申请立项，并进行开题论证；

　　④制定具体的研究方案和学生培养目标体系；

　　⑤完善课题方案、学生培养目标体系。

　　第二阶段：实施阶段（2008年6月—2010年6月）

　　①根据研究方案，启动课题研究。

　　②搜集研究信息，调控、完善操作过程。

　　㈠开展如何让学生主动参与数学活动的研究

　　① 激发数学学习兴趣。

　　兴趣是最好的老师。在教学中，我们可采用多种形式激发学生的学习数学兴趣，调动学生主动参与的积极性，让学习的内容成为学生自身的需要。

　　②获得成功的体验。

　　例如，在教学“梯形面积公式”这一内容时。为了给学生创设成功的机会，提出以下三个问题，让学生动手操作，自行探索:

　　剪两个完全一样的梯形，拼成一个你熟悉的图形；根据拼出的图形推导出梯形的面积公式；你还能用什么方法推导出梯形的面积公式。

　　学生根据上述三个问题，探索出多种推导梯形面积公式的方法。即使学习有困难的学生也能用一种方法推导出梯形面积公式，满足了不同层次学生的学习需求，使每个学生体验到了成功后的喜悦，培养了学生的创新能力。

　　③创设活动情境，提供主动参与机会，让学生主动探索知识。

通过动手操作来参与。通过小组讨论来参与。通过同桌互说来参与。

　　④加强学法指导，使学生会参与

　　指导阅读数学课本。

　　指导学法，让学生参与学习的全过程。

　　⑤创设和谐的教学情境，营造主动参与的课堂氛围，激励再次主动参与

　　教师要及时发现并肯定学生的成功，如学生完整、准确、精炼地回答了问题时，发表了新颖独特的见解时，提出了有价值的质疑时，教师都要及时给予鼓励，并让其他学生一道分享成功的快乐。当学生有述不完整或不正确时，及教师要对他们勇于发表自己的见解给予肯定和表扬，同时扶他们一把，让他们获得成功，从而激发他们继续主动参与的兴趣，使他们不断主动参与，不断体验成功。

　　㈡开展如何让学生有效的交流讨论，并流畅的准确的表达的研究

　　常常学生讨论了一些没有价值的问题，讨论有的不大胆，不彻底，有的又过于“大胆”。有的讨论了半天，没有结论，你说你的我说我的，你不服我，我不同意你的观点，互不相让。甚至有的趁机讨论了与课堂无关的东西。

　　要明确目标

　　要适时适度指导

　　要科学管理

　　要讨论知识的重、难点

　　要讨论容易混淆的知识

　　首先，在分组时应尽量做到科学合理，避免“强强”组合或“弱弱”组合，组内成员异质互补；做到每个小组的实力相当，以便于小组之间的竞争、比赛。讨论的问题要精，融知识性和探讨性，不然一些流于形式的问题只会让讨论浪费时间谈论的话题要有探讨的价值。

　　在小组交流之前，教师要明确小组交流要达到的目的，对学生提出明确的要求，可针对学生自学中可能出现的疑点难点以问题的形式提出，供学生讨论交流。讨论前，一定要给每个学生预留独立思考的时间，这样学生才会谈出自己的想法。并采取恰当的方式对学生活动进行评价，激励学生积极参与其中，对小组活动计分就是一种有效的方法。

　　在小组交流之时，教师应该深入到学生的交流中去，以便及时地给学生引导和帮助。 教师要认真观察和了解每个小组的活动情况，发现个别学生不能认真参与交流与合作，做学习无关的事情或个别小组交流不认真，教师都要及时地加以引导，提出明确的要求，确保交流能够顺利开展并且不流于形式。

　　㈢开展适合自主探究与合作学习的内容的特征，有效的自主探究与合作学习的评价标准的研究

并不是所有的内容都适合这种方式，那种体现事物名称、概念、事实等方面的陈述性知识就不需要学生花时间去探究，仅靠听讲、阅读等方式就能掌握。所以那种把整本教材都分解成研究性课题的做法值得商榷。适合自主探究的内容是具有开放性，生成性和创造性，方法、结果容易出现意见分歧的内容，方法不确定、答案不唯一的内容 ，个人无法完成的复杂内容。

　　评价的对象包括评价自己、评价同学等。评价的内容主要是学习态度、合作精神、学习能力、团队合作等几个方面。合作学习作为系统的学习方式，必须具备相应的评价机制，建立合理的合作学习评价机制能够把学生个体间的竞争，变为小组间的竞争，把个人计分改为小组计分，把小组总体成绩作为评价依据，形成一种组内成员合作，组间成员竞争的格局。把整个评价的重心由孤立的个人竞争达标转向大家合作达标

　③定期交流课题研究情况。

　　第三阶段：总结阶段（2010年6月－2010年9月）

　①整理、统计和分析研究成果，撰写阶段性研究报告。

　②展示研究成果。1、如何让学生主动参与数学活动

　③撰写结题报告（或论文），对课题研究进行评审验收

　　六、    研究结论

　　1、自主探究与合作学习必须根据需要进行。像内容简单一目了然的部分，可以让学生独立学习，作一般性了解；像知识密集的内容，需要教师精讲，所以合作内容的确定需要教师慎重考虑。

　　2自主探究与合作学习的时间要合理安排。为了不使这种学习方式趋于形式，收到实效，“自主探究与合作学习时间”的安排也是很关键的。探究与合作时间可长可短，我们可把一节课甚至几课的时间都让学生进行合作式的探索，互相式的学习；也可以在课堂内让学生就一个问题短时的讨论、争辩。但是，每次合作学习，教师一定给予足够的时间，让学生独思考，发表意见，充分表达思维活动的过程。教师要深入其中，帮助部分有困难的学习小组，还应引导学生由课内向课外进行合作延伸。

　　3分组要合理。合作学习，应合理地划分好学习小组，由于学生的年龄不大，好奇心强，学生之间能力倾向、兴趣爱好、个性特征等诸多方面存在着差异，故学习小组也应该灵活组合，这更有利于学生愉快的进行合作，培养学习能力。以下列举4种小组合作形式如①异质组②同质组③随机组合组④自由组合组都有其一定的局限性，有利有弊。教师在实际操作时，应根据班内学生的实际水平和教学内容因地制宜、扬长避短、灵活选择，使自主探究与合作学习达到最佳效果。

　　4形成了教学合作技能“七字诀’.

听取发言要专心，注视对方动脑筋。

说明紧紧扣中心，有根有据说得清。

求助别人要有礼，得到帮助表谢意。

反思自己有勇气，肯定别人得虚心。

自控守纪勿喧哗，依次发言从多数。

帮助同学要热情，耐心周到把难除。

支持对方露微笑，点头鼓掌翘拇指。

说服别人把理表，态度诚恳不嘲笑。

建议大胆有设想，人人献策大步闯。

协调组员共商量，指正让步齐向上。

　　5.形成了《自主探究与合作学习课堂教学评价标准》

自主探究与合作学习课堂教学评价标准

一级指 标 二级指标 三级指标 量化分值 得分

优 良 中 差

主动学习40分 

参与状态 学生参与面 5 4 3 1  

学生参与时间 5 4 3 1  

学生参与的主动性 5 4 3 1  

 

交流状态 善于合作 5 4 3 1  

自由表达 5 4 3 1  

大胆质疑 5 4 3 1  

 

情感态度 富于想像 5 4 3 1  

兴趣浓厚 5 4 3 1  

教师主导30分 教学过程 问题设计合理 5 4 3 1  

情景创设新颖 5 4 3 1  

课堂教学生动灵活 5 4 3 1  

教学评价 评价形式多样 5 4 3 1  

评价语言的激励性与导向性 5 4 3 1  

教学反馈 反馈测试及时 5 4 3 1  

教学设计30分 教学目标 三维目标明确 5 4 3 1  

对不同层次学生有不同达标要求 5 4 3 1  

切合教材和学生实际 5 4 3 1  

教学内容 学科内容适合学生发展水平，容量合理 5 4 3 1  

把握教材，提供的信息准确无误 5 4 3 1  

本学科与其他领域的适当联系 5 4 3 1  

附加分

10分 小学课前五分钟训练 内容设计具有针对性 5 4 3 1  

训练形式多样 5 4 3 1  

           整 体 评 价 等级   评分  

         

 

 

　　七、   研究成果

　　１、隐形成果　　

　　①通过开展自主探究与合作学习的研究活动，培养学生与人交流、合作的能力，提高学生的口头表达能力；分析、解决问题的能力；创新、探索、实践能力；倾听、讨论的能力；对别人的发言进行辨别、评价的能力；归纳总结的能力，培养了学生多渠道获取信息的能力。

　　②教师设计有效的教学问题目和明确的教学目标，为学生创造自主探究与合作学习的条件；积极发挥学生的主体作用，扩大学生课堂参与效度，激发学生学习的兴趣，唤起学生的求知欲，提高教学效率。 　　

　　③培养学生实事求是、积极探究的科学态度和锲而不舍的求知精神，培养了学生的合作意识和集体观念，培养了学生的竞争意识，培养了新型的师生关系。

　　④获得了让学生主动参与数学活动的方法。

　　⑤总结出适合自主探究与合作学习的内容特征；总结出可以普遍使用的自主探究与合作学习的办法；总结出有效的自主探究与合作学习的评价标准。

　　⑥转变教师观念，提高教师素质，提高了教学质量。

　　２、显性成果　　

　　结题报告。

　　阶段总结。

　　论文：

杨杰老师的《新课标下数学教师应具有合作交流意识》获国家级二等奖

王晓君老师的《五个细节，让数学像磁铁一样吸住学生》获省一等奖

詹卫兵老师的《激发数学学习兴趣，培养创新能力》获县二等奖

詹卫兵老师的《浅谈学生“自主探究、合作学习精神的培养》获县二等奖

杨杰老师的《浅谈新课程理念下数学自主探索的方法》获县三等级

吴慧君老师的《“自主探究”学习指导后记》获县二等奖

杜洪军老师的《初中数学自主探究学习方式之我见》获县二等奖

程建国老师的《七年级数学教学中的几点看法》获县二等奖

程建国老师的《课堂上数学与生活的结合》获县三等奖

王晓君老师的《平行线的性质》说课获县一等奖

　　八、   存在的问题及今后的设想

　　实践证明，合作学习的教育模式对学生学习积极性的培养，对学生的探究能力和合作意识的培养，对学生创造力、想象力的培养是有利的．但在实施过程中还应注意几个问题：　　

　　1、研究资料积累不及时、资料准备不充分。

平时教育教学工作较繁忙，教师们作了工作后容易忽略原始资料的积累，使得第一手资料准备不充分。　　

　　2、合作时间不足、合作时机不当

　　不少教师在呈现问题后不给学生片刻思考的时间就宣布“合作学习开始”，而不到两三分钟就叫“停止”。这时，由于学生尚五个人见解，合作无基础；加之时间短，难以进入合作情境。这样的合作学习并非问题探究需要，合作成了“中看不中用”的花架子。这样，不但达不到合作学习的目的，还很容易挫伤学生参与合作的热情，养成敷衍了事的不良习惯。

 　　一些教师只为追求课堂教学形式多样化，不根据教学内容的特点和学生的学情需要盲目组织小组合作学习。例如，有的教师在教学内容过易或过难的地方设计小组讨论，有的教师在适合学生自主探索或动手实践的地方安排小组交流，有的教师在适合教师引导全班研讨的地方组织小组探究，有的教师甚至误认为新课程课堂杜绝讲解，把所有新知识一古脑儿丢给学生讨论解决。这就既忽视了教师的主导作用，又因合作时机不当，收效甚微。

　　3、学生间的合作缺乏主动性、技巧性。

　　听课中不难发现，学生刚刚从传统的教学模式中走出来，他们习惯了教师引领下一问一答的学习方式，突然间要让学生以小组合作的形式去解决某些问题，学生迷茫，不知如何合作。学生的合作学习大多是在老师的要求下进行的。

　　我们通过观察发现，小组合作学习确实增加了学生参与的机会，但是好学生参与的机会更多、往往扮演了一种帮助的角色，困难学生成了听众，往往得不到独立思考的机会而直接从好学生中获得信息，致使困难学生在小组合作学习中的获益比在班级教学中的获益还少。因此，在实施合作学习的过程中，教师应给予学生足够的思考时间，注意关心小组成员个体的学习情况，尤其是差生的学习情况，加强对小组的指导和监督，明确小组成员的分工。　　

　　4、不太注意教学反思的书面形式的提出，不能及时与研究实施前做比较。　

　　自主、合作、探究学习方式更适合初中阶段那些教学内容教学效果更显著；“自主、合作、探究”与“纪律、噪声”如何有效协调，如何提高学生合作中参与的均衡度；自主、合作、探究的学习方式既相互联系又有所侧重，如何合理安排时间，从而达到课堂教学的最优化……这都有待于我们今后进一步研究和探讨。

　　总之，我们还需进一步努力，争取做好以后的研究工作，以便更好地为教学服务。同时我们也相信通过每一次的交流和学习，我们都会有更多的收获。

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　桃源十中数学课题组　　　　执笔：詹卫兵、王晓军

 

 

参考文献：

1、《全日制义务教育数学课程标准》（实验稿）中华人民共和国教育部制订，2001年

2、郑淑贞、盛群力：合作学习的基本策略《浙江教育学院学报》2002年第3期

3、许佳：“自主探究与合作学习”教学模式的研究中国教育学刊2003年第4期

4、和学新：合作学习的教学策略《中小学教材教学》2004年第14期

5、王坦：合作学习简论《中国教育学刊》2002年第一期

6、盛群力：合作学习的创新特点《全球教育展望》2004年第5期