浅谈初中生应用“Z+Z智能教育平台”培养初中生几何解题能力实验研究

论文导读：养初中生几何解题能力的实验研究”。一、实验的目的以“Z+Z智能教育平台”为载体，探索几何解题能力培养的教学模式，验证该模式对几何教学和解题能力培养的有效性。二、实验假设1.将中学数学的某些几何教学内容设计成数学实验，以“Z+Z智能教育平台”作为主要的认知工具进行实验探究，就一定能激发学生的学习兴
摘 要：实验的教学研究中，借助“Z+Z智能教育平台”吸收了近年来数学学科教学心理学的有关研究成果，继承了传统教学策略训练中的有效方法，尝试构建适宜初中生认知结构与能力培养且设置符合学生认知结构的几何实验，提高了学生学习几何的兴趣，旨在培养和提高初中生的几何解题能力。
关键词：实验；Z+Z智能教育平台；几何解题能力
“Z+Z智能教育平台”构建数学实验教学模式可以消除或减弱这类学生在学习中的劣势，激发他们的学习兴趣，提高他们的数学几何解题能力。所以，在面对“抽象枯燥”的几何时，在教学中运用“Z+Z智能教育平台”辅助几何教学，实现数形结合、增加直观，让几何图形生动起来、亲切起来、“动”起来。而基于“Z+Z智能教育平台”构建数学实验教学模式对初中生几何解题能力究竟有何影响呢？为了探究这个问题，我做了“运用“Z+Z智能教育平台”培养初中生几何解题能力的实验研究”。

一、实验的目的

以“Z+Z智能教育平台”为载体，探索几何解题能力培养的教学模式，验证该模式对几何教学和解题能力培养的有效性。

二、实验假设

1.将中学数学的某些几何教学内容设计成数学实验，以“Z+Z智能教育平台”作为主要的认知工具进行实验探究，就一定能激发学生的学习兴趣，提高学生的学习成绩。
2.在几何教学中引入“Z+Z智能教育平台”构建数学实验教学模式，有助中国论文中心www.7ctime.com
于改善师生互动的频率与方式。
3.能够让学生变得主动学习几何，喜欢数学。在亲历建构的过程中，逐步掌握认识事物，培养学生的创新意识，提高学生的几何解题能力。

4.构建的教学模式能够提高几何学习成绩，能够提高优秀率和及格率。

三、本实验研究遵循的原则

1.主体性原则

在研究过程强调学生的主体性，充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。学生被看做知识建构过程的积极参与者。

2.工具性原则

“Z+Z智能教育平台”作为学生的基本认知工具，把它作为获取信息、探索问题、协作解决问题的认知工具。

3.能力培养和知识学习相结合的原则

学生学习的重心不再仅仅放在学会知识上，而是转到学会学习、掌握方法和培养能力上，包括培养学生的“信息素质”。学生利用“Z+Z智能教育平台”解决问题的过程，是一个充满想象、不断创新的过程，同时又是一个科学严谨、有计划的动手实践过程，会有助于培养学生的创新精神和实践能力。

4.个别化学习与协作学习的和谐统一原则

“Z+Z智能教育平台”给我们提供了一个开放性的实践平台，利用它实现相同的目标，可以采取多种不同的方法，这种个别化教学策略对于发挥学生的主动性和进行因人而异的学习是很有帮助的，并在综合评价的基础上，协作完成任务。

四、实验方法与程序

1.变量分析

（1）自变量：指在计算机数学实验室内，学生针对明确的目标，以“Z+Z智能教育平台”作为认知工具，进行实验探索。通过自主学习、自我探究发现及生生、师生间的合作交流，掌握知识，实现意义建构。
（2）因变量：学生的数学成绩、学生的几何解题能力。另外，当实验结束时，对部分学生进行访谈，对所有实验学生问卷，了解其认知结构的组织变化情况及数学信心，数学思维的变化情况等方面作为因变量的辅助指标。
（3）无关变量的控制：两个班男女生比例基本一致；两个班实验前的数学平均分基本相同；两个班具有相同的课时、相同的教师、相同的训练量、相同的练习题、相同的测试反馈方式，以及采取的其他教学管理措施均一致。

2.实验对象

本校初三年级八个班的学生先进行解几何题的前测，然后根据测验成绩和有关情况选出条件相近、成绩基本相同的两个班先后作为实验班和对照班共86人，其中男生48人，女生38人。然后按前测成绩高低将每组划分为优等生、中等生、学困生三个不同层次的学生（不向学生公布，供分析时参考），其中优等生25人，中等生40人，学困生21人。

五、实验材料

在实验中，教材采用广东省电化教育馆与西乡中学课题组合编、赵小明主编的《超级画板与发现数学》中的几何部分资料为训练教程，各地历年来中考题目中几何题部分。

六、实验内容与过程

1.实验步骤

实验时间：2010年10月～2011年1月，实验为期三个月。
基本步骤是：①前测：分班前的测验。②训练：论文导读：生的认知发展。教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生作为信息加工的主体，是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。（2）实验组具体实验形式归类：①用“Z+Z智能教育平台”进行课堂演示。课堂教学时，可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来，也可以将学生的电脑组成网络进
实验组采用数学实验的教学模式，对照组按常规教学。③后测：第一轮实验结束，把期末考试成绩作为后测。
前测，筛选被试，分组分层。分组后两组不存在显著差异（t=0.66p>0.05）。两组中任选一组作为实验组，另一组为对照组进行训练，为期三个月。然后两组均完成后测试题。在后测中，以等值难题考察实验效果，测验时间与要求同前测。最后进行问卷调查，了解学生的实验情况。

2.训练模式、内容、教法

（1）训练模式：实验组采用数学实验的教学模式，在数学实验室利用计算机网络平台上课，学生每人一台安装了“Z+Z智能教育软件《超级画板》”的计算机。训练内容为《超级画板与发现数学》中的几何部分资料（共三十六课时），每周上三节课。实验持续12周，共计36节课。
具体的教学方法是：让学生直接参与探索学习活动计划，通过独立探索，合作交流，在对比联想中发现数学规律，主动学习。实现了建构主义的学习环境，更有效地促进学生的认知发展。教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生作为信息加工的主体，是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。
（2）实验组具体实验形式归类：①用“Z+Z智能教育平台”进行课堂演示。课堂教学时，可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来，也可以将学生的电脑组成网络进行。利用这种模式进行课堂教学，在较短的时间内，使学生多种感官并用，提高对信息的吸收率，加深对知识的理解。因而可以做到更高密度的知识传授，大大提高课堂利用率。②利用“Z+Z智能教育平台”进行小组合作学习。计算机强大的处理能力为数学的发现学习提供了可能，它的动态情境可以为学生“做”数学提供必要的工具与手段，使学生可以自主地在“问题空间”里进行探索，来做“数学实验”。让学生利用“Z+Z智能教育平台”自己在动态变化中观察静态图形的变化规律，对图形进行定量的研究，通过交流、讨论，最终得到问题的解答。教师可以将更多的探索、分析、思考任务交给学生去完成。③利用“Z+Z智能教育平台”复习、作业。可以利用“Z+Z智能教育平台”来巩固和熟练某些已经学会的知识和技能，提高学生完成任务的速度和准确性。“Z+Z智能教育平台”辅导软件把计算机变成了教师。学数学离不开解题，利用计算机信息容量大的特点，在“Z+Z智能教育平台”的智能题库里，学生可以用它做题、复习知识。④对学生进行基本方法和思维能力的训练，有计划地向实验班学生介绍波利亚的解题表。控制组：在同样时间里，阅读同样的课题，做同样的练习，按常规教学模式给出答案。在教学时间内，教师水平一致，对各组无偏向实验。为防止学生产生被试效应，实验中对参加实验的两个班都不要公布他们是实验班。
参考文献：
孙晓天，张丹.新课程理念与初中数学课程改革全日制义务教育数学课程标准（实验稿）解析.吉林：东北师范大学出版社，2002：106-145.
（作者单位 广东省深圳市福田区上沙中学）