2001年出版的《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》在课程内容中新增加了一个领域“综合与实践应用”,初中阶段称之为课题学习。2009年9月,北京市十一学校从自身出发,在本校新初一年级实施课程与教学改革校本实验探索。本文以小组合作的学习方式为关键点,以数学课题学习的研究为基石,以北京市十一学校为案例进行的研究。基于数学课题学习的重要性和复杂性,本文阐述了进行课题学习的国内外研究现状,分析了《义务教育数学课程标准》的基本要求,依据人教版初中数学教材中“综合与实践”模块的内容,针对性的研究了北京十一学校在小组合作学习下初中数学课题学习即“数学探究之旅”活动现状分析,结合文献阅读,呈现出了十一学校初中“数学探究之旅”的成效,以及学生选题和具体实施时的重要方面,通过案例分析、学生问卷调查和学生访谈这几种研究方法,对提高学生在小组合作学习下研究数学课题进行了分析,最后提出了对提高学生实施数学课题学习的一些策略。