本文關(guān)鍵詞：基于多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明教學(xué)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與課程的整合,計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域占有重要地位,也對數(shù)學(xué)教育的教學(xué)策略、教學(xué)方式、重難點(diǎn)和教學(xué)目的有很大影響。多元表征的研究主題逐漸從認(rèn)知心理學(xué)和教育學(xué)等領(lǐng)域轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)科教育領(lǐng)域,多元表征在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的研究也逐漸增多,但是多元表征在幾何證明中研究甚少。本文根據(jù)幾何證明在教學(xué)中存在的問題,基于認(rèn)知負(fù)荷理論和多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論,遵循多媒體教學(xué)的六個原則(空間臨近原則、時間臨近原則、一致性原則、形象性原則、重復(fù)性原則、個性差異原則),構(gòu)建了多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明的教學(xué)模塊,多元表征教學(xué)模塊包括文字表征模塊(已知條件和求證結(jié)論)、圖形表征模塊(靜態(tài)圖和動態(tài)圖)和證明表征模塊(證明樹和形式證明)三個模塊。實(shí)證研究過程中,本文通過Likert“五點(diǎn)”量表測量學(xué)生在幾何證明學(xué)習(xí)過程中承受的認(rèn)知負(fù)荷;通過前后測問卷,檢驗(yàn)運(yùn)用多元表征教學(xué)模塊對學(xué)生幾何證明學(xué)習(xí)成績的影響;同時通過問卷調(diào)查和訪談法測試實(shí)驗(yàn)組不同知識經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生對多種表征形式的喜歡程度。研究結(jié)果表明:(1)多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明的教學(xué)模塊可以減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷;(2)多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明的教學(xué)模塊能提高學(xué)生的幾何證明學(xué)習(xí)成績;(3)不同知識經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生對多種表征形式的喜歡程度不一樣,高級組和中級組學(xué)生最喜歡證明樹和形式化證明,能夠熟練找到它們中對應(yīng)的知識并相互轉(zhuǎn)換,而初級組學(xué)生更喜歡根據(jù)動態(tài)圖輔助學(xué)習(xí)。
【關(guān)鍵詞】：多元表征 幾何證明 認(rèn)知負(fù)荷 多媒體
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：G633.6;G434
【目錄】：

• 摘要4-5
• 英文摘要5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 研究背景8-9
• 1.1.1 幾何證明存在的問題8
• 1.1.2 多元表征在數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的重要性8-9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 數(shù)學(xué)多元表征的認(rèn)知功能研究9
• 1.2.2 多元表征影響數(shù)學(xué)問題解決研究9-10
• 1.2.3 多元表征學(xué)習(xí)的教學(xué)效果研究10-11
• 1.3 研究意義11
• 1.4 研究方法11-12
• 1.4.1 文獻(xiàn)研究法11
• 1.4.2 調(diào)查法11
• 1.4.3 訪談法11-12
• 第二章 相關(guān)概念概述12-15
• 2.1 表征12
• 2.1.1 表征的經(jīng)典含義12
• 2.1.2 表征的拓展含義12
• 2.1.3 表征含義的小結(jié)12
• 2.2 多元表征12-13
• 2.2.1 多元表征的互補(bǔ)功能13
• 2.2.2 多元表征的解釋功能13
• 2.2.3 多元表征的建構(gòu)意義13
• 2.3 數(shù)學(xué)表征與數(shù)學(xué)多元表征13-14
• 2.3.1 數(shù)學(xué)表征的含義13-14
• 2.3.2 數(shù)學(xué)多元表征的含義14
• 2.4 本章小結(jié)14-15
• 第三章 基于多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明教學(xué)模塊構(gòu)建15-26
• 3.1 相關(guān)理論及啟示15-17
• 3.1.1 認(rèn)知負(fù)荷理論及啟示15-16
• 3.1.2 多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論16-17
• 3.2 多元表征教學(xué)模塊構(gòu)建原則17-21
• 3.2.1 空間臨近原則17-18
• 3.2.2 時間臨近原則18-19
• 3.2.3 一致性原則19-20
• 3.2.4 形象性原則20-21
• 3.2.5 重復(fù)性原則21
• 3.2.6 個性差異原則21
• 3.3 多元表征功能模塊設(shè)計(jì)21-24
• 3.3.1 文字表征模塊22
• 3.3.2 圖形表征模塊22-23
• 3.3.3 證明表征模塊23
• 3.3.4 構(gòu)建模塊相關(guān)性23-24
• 3.4 本章小結(jié)24-26
• 第四章 基于多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究26-36
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方法26-29
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c假設(shè)26
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)對象26-27
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)材料選定27-29
• 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)29
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)K29
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)變量29
• 4.3 實(shí)驗(yàn)過程29-30
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段29
• 4.3.2 課堂考察29-30
• 4.3.3 課后測試30
• 4.3.4 測試后訪30
• 4.3.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集與處理30
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析30-33
• 4.4.1 測試反映問題30-31
• 4.4.2 測試結(jié)果分析31-33
• 4.5 討論33-34
• 4.5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)保持一致33
• 4.5.2 降低學(xué)生對幾何證明認(rèn)知負(fù)荷的討論33
• 4.5.3 提升學(xué)生幾何證明學(xué)習(xí)成績的討論33-34
• 4.5.4 不同組學(xué)生對多種表征喜歡程度不同的討論34
• 4.6 本章小結(jié)34-36
• 第五章 總結(jié)與反思36-38
• 5.1 研究結(jié)果36
• 5.1.1 理論研究結(jié)果36
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果36
• 5.2 發(fā)展策略36-38
• 5.2.1 重視多元表征教學(xué)36-37
• 5.2.2 重視信息技術(shù)的整合37-38
• 參考文獻(xiàn)38-41
• 附錄41-47
• 后記47-48
• 在學(xué)期間公開發(fā)表論文及著作情況48

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 麻娟;張海;王以寧;多召軍;;移動技術(shù)輔助幾何證明的多重表征系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[J];電化教育研究;2014年05期

2 張海;王以寧;何克抗;;基于課堂視頻分析對信息技術(shù)深層整合教學(xué)結(jié)構(gòu)的研究[J];中國電化教育;2010年11期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 葉祥才;多元表征的教學(xué)設(shè)計(jì)對立體幾何概念學(xué)習(xí)影響的研究[D];安徽師范大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：基于多元表征的計(jì)算機(jī)輔助幾何證明教學(xué)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：472533