《思维导图在小学数学作业设计中的应用研究》结题报告

立项号2021XKT-XXSX037课题名称思维导图在小学数学作业设计中的应用研究结题报告关键词小学数学作业、思维导图、作业设计结题报告摘要“双减”政策下，提高作业设计质量很关键，教师们更新作业理念，优化作业设计。思维导图式作业设计形式简单易操作，是思维的再提升。不仅体现了“双减”政策中布置分层、弹性和个性化作业，还发挥了作业诊断、巩固、学情分析的功能，还符合学生年龄特点和学习规律、体现素质教育导向，激发了学生学习兴趣，实现了减负提质。结题报告立项以来，课题组成员在主持人刘瑶的组织带领下，进行认真踏实的科学研究，经过了调查分析、确定方案、理论学习、付诸行动、深入反馈、交流总结等环节，最终达到预期目标，符合课题结题的规范和要求。现将研究工作报告如下：一、课题背景及界定（一）课题背景课题组成员们认真审视当前小学数学作业形式，发现与政策要求和小学数学学科素养存在差距，作业普遍质量不高、形式单一、重复性较强，强化做对题而忽视对知识的内化与重构。在此基础上，对一线教师及学生进行作业方面的问卷调查，结果显示，教师们普遍认为“双减”政策下作业减量提质势在必行；学生主观上也更期待练习题与思维导图相结合的作业形式。因此，优化作业形式，减轻学生课业负担的同时，有效发挥作业温故知新、沟通反馈、内化整合的作用，成为我们研究的重点。（二）核心概念界定1.作业设计：本课题中作业设计是基于课时教学目标、教学内容、学生的课堂学习情况，在思维导图中突出重、难点知识及其关联性，具有一定新颖性与创新性。在面向全体学生的同时关注学生的个体差异，学生根据自身数学知识基础绘制或拓展练习，加深理解，提升能力。2.思维导图：运用图文并茂的方式，将学习内容以层层递进的框架加以展示，绘制方式可多种多样、自由灵活。本课题中，教师根据学情，从知识、方法、思想等角度考虑给学生指导和要求，符合学生身心发展规律。3.思维导图在小学数学作业设计中的应用：将思维导图这一能理清知识脉络、思路清晰的工具，应用到小学数学作业设计中。从教师引导式作业设计逐渐过渡到学生根据所学内容自主绘制，作为练习题的补充，与练习题、易错题结合的方式开展。二、理论依据及意义（一）理论依据2021年7月，教育部门印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》，提出健全作业管理机制，合理调控作业结构，分类明确作业总量，提高作业设计质量，加强作业完成指导。《西安市小学数学学科的作业设计指南》也提出，作业设计应发挥育人功能、坚持标准导向、促进品质发展和创新实践。在国家教育政策的指导下，课题组成员积极参与、研究提高小学数学作业设计的质量问题。（二）研究意义思维导图应用到作业设计中，既有利于学生进一步理解和内化学习内容，复习题巩固相关知识，又能使教师及时了解每个学生的掌握程度，以便有针对性的指导。因此，本课题研究思维导图应用于小学数学作业设计，对于师生来说都具有研究意义和价值。三、研究的目标、内容、方法（一）研究目标本课题的研究目标是通过对思维导图在小学数学作业设计中的应用研究，解决教育教学中作业设计所面临的实际问题，分享经验与思考，提高作业设计质量。在研究过程中不断反思，以作业为载体向着核心素养前行，促进教育教学发展。（二）研究内容通过思维导图在小学低段、中段、高段数学作业设计中如何应用及应用效果的研究。课题组成员均来自于不同学段不同年级的一线教师，从本学期课程内容中选一个单元作为研究内容，包括一下第六单元的《加与减（三）》、二下第六单元的《认识图形》、四下第五单元的《方程》、五下第二单元的《长方体（一）》和六年级总复习中的《常见的量》、《式与方程》、《数的运算》及《应用问题》。（三）研究方法本次研究主要采用调查法、文献研究法、案例研究法和经验总结法。调查法：调查本校教师对于数学作业设计的实际情况及遇到的问题、思维导图应用到教育教学中的情况；调查学生对当前作业设计的看法及思维导图的认知和使用情况。文献研究法：收集、整理和学习思维导图应用到各学科、教育教学各环节的相关文献及思维导图应用到数学学科、作业设计的相关文献，以供课题研究。案例研究法：课题组成员在所带班级研究思维导图应用到作业设计中，作为案例进行分析研究，以此来寻求高效的作业设计方案。经验总结法：将研究过程中积累的经验进行归纳总结，为后面持续的研究作为依据。四、研究步骤和过程（一）课题准备阶段（2021.10——2022.5）1.教育教学中发现问题。2.开展问卷调查。以调查问卷的形式了解思维导图在教育教学中的应用情况，形成了书面的调查分析报告。3.撰写课题开题报告。4.开展课题相关的业务学习。学习思维导图在教育教学中的应用案例。结合小学数学学科特色及自己的教育教学经验，不断提高相关的业务水平。（二）课题实施阶段（2022.5——2022.7）不同学段的具体操作根据学生身心发展规律各不相同。课题组成员根据新授课教学内容将绘制好的思维导图框架图设计为本班学生当天的作业。研究人员分工如下：1.低段。负责一年级的刘国倩老师，将一年级下册第六单元的《加与减（三）》作为研究案例。负责二年级的薛景轩老师，以二年级下册第六单元的《认识图形》为研究案例。低段以教师绘制课时内完整的思维导图为主，发给学生作为当日作业，学生按照思维框架中的图文口头表述内容。刘老师和薛老师将单元内每一节课的知识要点和单元总结分别整理成思维导图，请学生结合对本节课的理解，照着思维导图说一说自己的收获，并选其中一部分内容以“小老师”的身份给同学讲一讲。教师根据学生表述情况了解学情并给出指导，使学生明确知识之间的内在联系等。并在每次活动后，记录当次作业设计的情况反馈，如所想所思、优缺点、学生的掌握情况、对教师教学进度调整等的随笔。两位老师均已按照预期计划有序地完成。一年级学生们热情高涨，参与度较高，学生讲题越来越熟练，更多的学生愿意参与，效果显著。二年级学生参与度相对少一些，老师也在不断鼓励，引导学生尝试表达，使更多的学生参与进来。2.中段。负责四年级的刘瑶老师，将四年级下册第五单元《方程》作为研究案例。中段以教师绘制思维导图为主，半图文为辅，其中可部分留白，也可在知识点处加入少而精的相应的习题，学生补充完善框架图；学生理解和掌握后，在给出的空白知识框架中完善思维导图。刘老师将每一节课的知识要点整理成思维导图及思维导图的框架图。由于学生绘制经验不足，前三节作业请学生用老师提供的思维导图，结合对本节课内容理解绘制。学生熟练之后，有条不紊地过渡到学生自主绘制。学生由填充框架到自己整理，逐渐熟练掌握方法和技巧，部分学生尤其期待自己创作，作品也越来越出色。单元学习结束后，组织学生用思维导图进行单元整理，举行“思维导图单元整理我能行”的活动，学生进步明显，参与度很高。教师用批阅、指导、鼓励等方式评价学生作品，以达到引导学生内化、重构知识，完善知识之间的内在联系。研究过程中记录针对作业设计的所想所思、优缺点、学生的掌握情况等的教学随笔。刘老师已按计划完成所有工作。3.高段。负责五年级的张静老师，将五年级下册第二单元的《长方体（一）》作为研究案例。五年级将绘制思维导图与学生自主创新相辅相成，根据学情鼓励学生进一步创新与拓展。张老师在实际操作中将前两节的知识要点及典型练习题整理成思维导图，学生积极完成。后两节设计以小组合作的方式用思维导图整理本节课的知识要点。学生们积累了相关经验，乐于合作，主动创作；同时，在合作中互相学习，共同进步。单元学习结束后，组织学生用思维导图进行单元整理，举行“思维导图单元整理我能行”的活动，同学们对这一工具兴趣越来越高，优秀作品数量越来越多。负责六年级的王军平老师，将总复习中的《常见的量》、《式与方程》、《数的运算》及《应用问题》作为研究案例。六年级根据教学内容进度安排，研究重点放到将思维导图应用在总复习的整体梳理的作业设计中。王老师在课堂教学中用思维导图的方式引导学生复习后，将用思维导图自主整理相关板块知识作为作业，鼓励学生整体进行回顾与整理，虽然刚开始不尽如人意，但学生通过一次次的整理，有了很大的进步。张老师和王老师均已按计划完成工作。通过这段时间的努力，可显著的看出，各年级学生对于知识结构、逻辑关系、整理方法等方面都有了显著的提高。部分学生通过知识整理，自我感觉条理更清晰，更加豁然开朗了。（三）课题总结阶段（2022.7——2022.8）1.进行反思。对课题研究与实践的有效性、是否能有序的推广等问题进一步讨论与交流。2.整理、分析课题研究的过程性材料。将前期课题研究方案、研究过程及研究成效进行总结。3.总结工作。将研究过程及所思所得撰写成教育随笔、研究论文，撰写结题报告。五、研究结果与成效（一）研究结果呈现1.作业集册。包括教师作业设计和学生作业集册。教师均已形成案例单元的思维导图作业设计集册，所带班级学生的思维导图案例单元内作业集册。2.参加相关比赛参加校级作业设计比赛，荣获优秀奖。参加莲湖区作业设计比赛、陕西省第二届作业设计比赛、参加2021年度西安市教育科研成果征集活动。（参与未评）3.研究过程中形成的文字性资料教学随笔5篇：《用思维导图绘出你心中所想》、《课题研究教学随笔》、《思维导图在小学低年级数学课后作业设计中的心得》、《巧用思维导图设计作业，促进学生学会学习》、《优化家庭作业，学画思维导图》。教学论文4篇：《浅谈思维导图在小学低年级数学课后作业设计中的运用》、《思维导图在小学数学作业设计中的应用研究》、《思维导图在小学数学作业设计中的应用研究》、《浅谈思维导图在小学数学中的运用》。课题研究结题报告。（二）研究的主要成效1.同学们在实践操作中经历了对知识进行再认识、初步感悟到了知识之间的逻辑推理过程及其意义，也感受到了数学的简洁与精确，增强好奇心，学习数学的兴趣更加浓厚。教师在作业设计中围绕核心内容，进一步检查和明确不同的学生的学习内容与相关核心素养所达到的程度，以便于有针对性的完成每个学生的学业指导。经过一学期的共同努力，同学们学习劲头越来越足，精神面貌进步显著，同课头的其他学科老师们感悟颇深。语文、英语学科老师计划在此基础上，从下学期开始也将尝试使用思维导图进行作业设计，干劲十足。学校高度重视本次作业设计的实践，通过大会倡导、校内作业设计比赛、发布美篇等形式，表扬和鼓励老师们广泛使用思维导图进行创新教学和作业设计。2.学生作品评价经历了口头指导、各种盖章、评语给予评价等阶段，针对评价过程中出现的问题，课题组成员商议，可根据用思维导图整理知识的经验，设计不同标准的评价量表，贴在学生作品的背面。学生先自评，再找同学给出评价，根据评价进行反思，完成“我想对自己说：”，教师结合学生作品、学生自评、同学评价给出相应分值，并根据学情给出指导意见等评语。如此一来，在达到了保护学生作品完整性的目的的同时，学生通过自评、同学互评等形式互相学习和交流，得到了更有价值的意见或建议，对知识整理的方法、思路都有了深一层的理解和思考，直指核心素养。在此基础上，一套完整的评价体系也就应运而生了。研究过程中发现，学生参与的积极性越来越高。六、存在问题及改进（一）存在问题个别学生不按时交，或者过于简单，敷衍了事。（二）改进措施针对性知道与作业分层结合。从心理上减轻其心理压力和负担。从兴趣上鼓励和引导，先培养兴趣。从方法上有针对性地指导。整理知识及关联即可，并及时给予鼓励和表扬，使其逐渐产生成就感。七、结语内化重构、丰富多彩的思维导图，为学生们创造了一次眼观全局、思维深化、整理归纳、手脑并用的色彩大挑战，逐步构建了自己的数学框架。本次研究还只是一个开始，我们课题组成员在今后还要继续保持研究，多读专业书籍，结合自己的教学实践全面分析，持续思考。参考文献[1]中华人民共和国教育部.数学课程标准[M].北京:北京师范大学出版社，2022.[2]义务教育数学课程标准研制组.义务教育教科书教师活动用书[M].北京:北京师范大学出版社，2012.[3]赵国庆.八大思维图示法[M].北京:北京师范大学出版社,2015.[4]赵国庆.别说你懂思维导图[M].人民邮电出版社,2015.[5]李玉,柴