挑战性问题研究

“挑战性”问题的设计与教学的研究

（课题设计）

武进区湖塘桥实验小学

一、问题提出

在数学新课程标准中，对数学学习内容提出了一条基本理念：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的……”如何把数学学习内容设计成富有“挑战性”，如何使学生面临的数学问题富有“挑战性”，从而激起学生在课堂上的深刻思考，是数学教师面对新课程必须思考的一个问题。在数学教学实践中，我们老师在课堂上也不乏会提出许多问题，但这些问题对于学生普遍缺乏思考力度，学生在课堂上的思维水平表现偏低。由此，研究如何重组教学内容使由此产生的问题对学生具有挑战性，研究围绕挑战性问题如何展开教学使学生思维得到发展，可以作为新课程标准下数学课堂教学研究的一个新兴课题。新课程的人才培养目标主旨在于以“学生的发展为本”，学生的发展一定程度上在于他是否具有思考的能力。数学学科的特殊价值就在于培养学生数学的思考能力和运用数学解决问题的能力。所以本课题的研究将成为我们培养“有智慧的学生”这一教育理想的一个途径。我校在前几年曾做过“问题——探究课堂教学模式的研究”这一课题，对课堂中的“问题”有了一定高度的认识，对课题研究的人力物力也打下了一定的基础。所以我们认为我校作这个课题的研究具有相当的可能性。

二、理论思考

1、概念界定

在本课程中，“挑战性”问题指学生在课堂上要完成的一项学习任务或碰到的学习困难，它能引起学生深入的思考，激发学生强烈的思维活动。它不仅指课堂中所提的一个问句，还包括产生问句的整个学习内容或问题情境。

我们认为，“挑战性”问题应具有以下特征：（不必兼具）

⑴非常规性。学生以前未解决过相同性质的问题。

⑵引发认知冲突。面临现象与学生的已有认知结构之间产生矛盾。

⑶不能立即解决。问题的解答或任务的完成需要有效利用数学方法作推理、探索等才能解决。

⑷结果不具有直接的可预见性。

⑸引起一定的“焦虑性”心理反映。

我们还认为，“挑战性”问题应对学生的以下方面引起挑战：

①知识基础②生活经验③思维水平④学习方式

2、理论依据

本课题的主要理论依据是认知心理学理论。认知心理学理论认为，学生真正的学习过程应该是认知结构不断改造扩展的过程。而认知结构的改造与扩展必须通过学生（认知主体）亲自与外部情境产生交互作用，发生思维活动，由此建立起自己对内容、意义的理解。“挑战性”问题的实质在于激起学生强烈的思维活动，通过思维活动促进外部知识与内部认知结构之间产生实质性的互动，从而促进认知结构的不断发展。

三、研究目标

1、提高学生的高层次数学思维能力，促进学生智慧的发展；帮助学生建构灵活的知识基础，形成良好的认知结构；培养学生综合解决问题的能力。

2、提高学生的自主学习能力和合作学习能力；培养学生良好的学习态度；增强学生在学习中的积极情感体验。

3、增强教师的教学设计能力和教学调控能力；提高教师的研究能力和研究积极性。

4、提高我校数学课堂教学的整体水平；提高我校课题研究的学术水平。

四、研究内容

1、“挑战性”问题的设计的研究。

⑴学习内容的综合性、结构性设计的研究

加强知识的前后联系，从整体出发设计知识的呈现方式。

⑵学习内容的现实性设计的研究

加强数学知识与现实生活的联系，在一定真实程度的情境中呈现知识。

⑶学习内容的发展性、迁移性设计的研究

以课本上的某个知识点，某个习题为扩展点，进行发展性、迁移性内容的设计。

⑷结果、方法的开放性设计的研究

使完成任务，解决问题的方法多样化，使问题结果多样化。

2、“挑战性”问题教学的研究

⑴解决“挑战性”问题的学习方式的研究

⑵解决“挑战性”问题的教学引导与调控的研究

⑶解决“挑战性”问题的学习策略的研究

3、问题挑战性适合度的研究

⑴问题的挑战性在掌握知识技能和发展思维之间达成平衡的研究。

⑵问题的挑战性在学生个体和群体之间达成平衡的研究。

⑶问题的挑战性与学习方式的自主程度之间达成平衡的研究

五、研究方法

本课题主要采用行动研究法、文献研究法和个案研究法，辅助采用调查研究法、经验总结法。

六、研究组织

1、成立课题领导小组

组长：庞荣瑞

组员：陆一平何江燕韩玉宇周慧亚蒋惠琴(语)须红霞

2、成立课题研究小组

组长：须红霞

成员：蒋惠琴(数) 王丽芬颜亚娟庄春华徐维媛董美玉巢亚美

七、成果呈现形式

1、研究报告

2、经验总结、论文集，个性化教案集，案例评析集。

3、典型课例录像

八、实施计划

1、准备阶段：2003年2月—3月成立课题组，组织课题组成员实地调查课堂教学现状，学习相关理论，设计方案并论证、确定方案，制定实施计划。

2、实施阶段：2003年3月—2004年12月，开展研究活动，整理研究思路，完善研究方案。

3、总结阶段：2004年12月—1月，总结阶段。系统整理过程资料，总结研究经验、成果，撰写研究报告，汇编专题论文集。