《游戏化教学在小学三年级数学‘数与代数’领域的实践研究》开题报告

《游戏化教学在小学三年级数学‘数与代数’领域的实践研究》开题报告

一、选题背景与意义

政策背景

"双减"政策明确要求"提升课堂教学质量"，亟需创新教学方法减轻学生机械练习负担；

2022年版新课标强调"通过真实情境激发学生数学学习兴趣"。

现实问题

三年级是数学学习分化关键期，传统讲授法导致部分学生出现畏难情绪（据XX市2023年调研，34%三年级学生认为数学"枯燥"）；

游戏化教学在小学低段应用较多，但中年级系统性研究不足，存在"为游戏而游戏"的形式化倾向。

研究价值

理论层面：构建中年级数学游戏化教学的设计框架；

实践层面：开发可推广的课例资源包，助力"双减"落地。

二、研究问题与目标

核心问题：如何设计兼具趣味性与思维深度的游戏化教学活动，有效提升三年级学生"数与代数"领域的学习效能？

具体目标：

梳理游戏化教学在数学中年级应用的国内外研究现状；

设计"基础游戏-挑战游戏-创造游戏"三级进阶教学活动模型；

验证游戏化教学对学生数学兴趣（情感维度）与运算能力（认知维度）的影响。

三、文献综述

国际研究

匈牙利数学教育家Dienes提出"数学游戏三原则"（操作性、多样性、变式性）；

美国学者Gee指出游戏化设计需包含"目标-规则-反馈"系统。

国内动态

吴正宪团队开发"小学数学游戏课例集"，但多针对图形与几何领域；

华东师大"快乐数学"项目证实游戏对低年级有效，但缺乏中年级实证数据。

研究空白

现有研究较少关注游戏化与数学抽象概念（如分数、运算律）的结合；

缺乏量化研究验证游戏化对"学习效能"（兴趣+成绩）的双重影响。

四、研究方法

行动研究法（核心方法）

选取XX小学三年级平行班（实验班/对照班各1个），进行3个月教学实验

循环流程：设计（如"分数披萨店"角色扮演游戏）→实施→观察（课堂录像分析）→反思

数据收集

定量：前后测成绩对比、学习兴趣量表（改编自Fennema-Sherman量表）

定性：学生游戏过程录像编码（分析合作行为、问题解决策略）

评价工具

采用SOLO分类理论评价学生思维层次变化。

五、创新点

内容创新：聚焦"数与代数"这一抽象性强的内容领域；

设计创新：提出"游戏三阶模型"，避免浅层娱乐化（如"24点扑克"升级为"运算策略锦标赛"）；

技术融合：尝试将AR数字游戏（如虚拟超市结算）与传统教具结合。

六、预期成果

形成《三年级数学游戏化教学指导手册》（含20个典型课例）；

开发配套学具包（如可打印的"分数拼图卡""算式迷宫图"）；

发表1篇教学论文（拟投《小学数学教育》）。

七、研究计划

阶段ﻩ时间ﻩ任务

准备期ﻩ2024.9-11ﻩ文献研究、前测工具开发

实施期ﻩ2024.12-2025.4ﻩ开展两轮行动研究（每轮6课时）

总结期ﻩ2025.5-6ﻩ数据分析、成果凝练

可能难点：

游戏活动与教学目标的精准匹配度把控；

如何平衡游戏时长与教学进度。

八、参考文献

教育部《义务教育数学课程标准（2022年版）》

让-皮亚杰《游戏与儿童的认知发展》

张奠宙《数学教育概论》

McGonigal《游戏改变世界》