HPM对职前数学教师教学设计能力影响的个案研究

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数学史是数学文化的主要载体,数学史在数学教学中的应用是人们热议的话题。数学教师的专业发展关系着教育的根基、民族的命脉。而职前数学教师一直是教师的后备力量,担负着教书育人的使命和责任,是未来教师职业发展的一个关键时期。本人结合自身实践经验,深度挖掘数学史与职前数学教师教学设计能力之间的关系。主要从以下两个角度去展开:(1)职前教师在学习HPM理念之前,职前数学教师在教学设计方面的能力如何?数学设计能力都有哪些因素构成?这些因素又该如何去分析和解释?(2)在学习了一段时间的数学史之后,职前数学教师如何运用数学史,对实际的课堂教学进行改进,二者之间又该如何更好的结合?使其产生良好的教学效果。本研究采用历史文献资料研究、案例资料分析、问卷调查、访谈四种研究方法,通过大量的历史文献对职前数学教师教学能力作一个系统性的研究整理。通过选取某师范院校数学与应用数学专业师范生和数学教育硕士共30名学生。先通过问卷调查,了解职前教师对于数学史的掌握情况和教学设计能力水平;再通过预实验,获得职前教师在学习数学史之前后在教学设计上的变化情况,对其量化研究,制定HPM视域下职前教师教学设计能力评价测量表,最后选定两个研究对象进行个案研究,通过数学史的引入,模拟授课,分析教师教学前后教学设计能力变化,结合访谈提纲,得出两位职前数学教师教学设计能力有了明显提高,尤其是在创新问题情境和对学生情感态度价值观方面有显著提高,通过对比职前教师B在知识深度广度的确定、情境拓展延伸、数学史料的人文性等方面明显高于职前教师A的教学设计能力测评结果。研究结果表明HPM研究对职前数学教师教学设计能力有积极影响,对于每个维度的影响程度不同。在新知引入和活动探究两维度下有显著提高,在课堂练习维度没有显著性变化,在课堂小结维度波动较大,相关性不高。因此职前数学教师要加强数学史知识的学习,拓展数学史料的获取途径,加强史料储备量;职前教师要认真开展课例研究,理论和实践相结合,提高教学设计能力,体现数学史背后的人文价值;构建HPM实践共同体,职前数学教师要多向HPM研究者和一线数学教师学习,即时了解HPM研究的理论与实践。
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