1、了解信息技术环境下中学数学实验教学的必要性；

2、了解信息技术环境下中学数学实验教学的基本原理；

3、掌握基于认知工具的中学数学实验教学的教学设计模式；

4、选择一节课设计一份教学设计方案并实施教学。

活动1：

教学模式一（情境再现——解决基于历史性数学知识的教学）

（1）观看视频 

（2）完成活动——选择一个历史性的数学知识点，制作关于此知识点的教学设计  

活动2：

教学模式二（结论验证——解决基于经验性数学知识的教学）

（1）观看视频

（2）完成活动——选择一个经验性的数学知识点，制作关于此知识点的教学设计   

活动3：

教学模式三（问题探索——解决基于探索性数学知识的教学）

（1）观看视频 

（2）完成活动——选择一个探索性的数学知识点，制作关于此知识点的教学设计  

活动4：

教学模式四（综合应用——解决基于研究性数学知识的教学）

（1）观看视频 

（2）完成活动——选择一个研究性的数学知识点，制作关于此知识点的教学设计  

活动5：

（1）阅读下列内容

数学实验讲义-毕海滨.ppt

基于认知工具的数学实验教学研究.ppt

信息技术与数学教学整合的双主教学模式研究.doc

（2）完成活动——深入了解基于认知工具的数学实验设计，选择一个知识点进行认知工具与知识点融合的研究。

本模块学习结束时，您将会获得如下学习成果：

一份针对一个知识点或一个单元的教学设计方案 + 实况教学   

1、学的视角 

(1)对知识技能的评价可以通过量化评价方法来实现，具体包括：
a 数学实验学案，或称数学实验报告。用于记录学生在数学实验过程中观察到的现象或结论。教师通过审阅学生的数学实验学案记录情况，可以清楚知道学生的学习收获情况。
b 归纳性测试题。通过设计一些归纳性测试题来考察学生对数学知识的掌握情况。

(2)对数学思想方法、问题解决过程以及情感态度的评价主要通过质性评价方法来实现，包括：
a 学生课堂表现。学生课堂表现从以下几个方面来考察：
①交互程度。包括人机交互、生生交互、师生交互的程度，课堂上是否有多向、丰富多样的信息联系与信息反馈？课堂上人际交往是否有良好的合作氛围？
②参与程度。观察学生是否全员参与到数学实验中？能否熟练操作数学认知工具？是否有学生还参与到教的角色中，把教与学的角色集于一身？
③思维状态。观察学生是否敢于提出问题、发表见解，问题与见解是否有挑战性与独创性？
④情感态度。学生数学实验时是否有适度的紧张感和愉悦感？能否自我控制与调节学习情绪？是否都各尽所能，感到踏实和满足？是否对后继的学习更有信心，感到轻松？
学生课堂表现可以通过观察、提问、座谈、问卷的方法了解学习情况，进而作出评价。
b 反思日志。反思日志主要记录学生对自己学习效果的反思与评价、学生自身数学知识、数学思想方法的发展情况等。
在收集并分析上述评价信息的基础上，形成评价报告。评价报告的结果可以依据相对等级评定方法给学生评定等级，此方法的相对有两种情况，一是相对与其他同学的差异性，二是相对于本人的变化情况；也可不直接给出等级，只给出鼓励性建议。
数学实验活动评价设计的目的是，通过评价得到的信息，可以了解学生通过数学实验学习达到的水平和存在的问题，帮助教师进行总结与反思，调整和改进数学实验教学任务和教学过程。
 

2、教的视角  

(1)对教学设计方案的评价反思
教学设计方案是否规范、影响数学实验教学的各种要素是否分析完整，包括：
a 评价前期分析。
学习目标分析：是否从学的视角进行分析？是否综合考虑了知识技能、数学思考、问题解决方法、情感态度等方面的目标设计？
学生分析：是否了解学生的现状，包括数学认知工具应用水平、知识技能水平、学习动机水平？
数学内容分析：是否与学习目标分析、学生分析形成呼应？
b 评价认知工具设计。数学认知工具是否准确表征了数学知识、演变规律等特征？c 评价数学实验过程及策略。
数学实验任务设计是否适合学生特征？是否实现了学习目标？是否按照学习目标的知识类型来选择制定合适的数学实验策略？是否还有更好可替代的方法？数学认知工具对学生实验操作提供怎样的支持，成本和优势如何？
d 反思活动评价设计。如何设置相关问题情境来判断学生的学习情况？活动评价的设计是否准确反映了学生数学实验学习的效果？

(2)对课堂教学行为的评价反思
a 教学组织。包括：对学生数学实验进程的组织监控是否流畅？教学语言的组织是否到位？对学生操作的反馈与调节是否及时？
b 教学机智。数学实验课堂更需要教师机智的品质。是否敏捷快速地捕捉教学过程中各种信息？是否灵活果断地采取恰当有效的策略与措施，推进数学实验教学的进程？
c 教学态度。反思教学过程中是否对学生的尊重和信任，对每一个学生的发展负责？是否鼓励学生的好奇心、坦率与自发性？