小学教学课题申报评审书

小学教学课题申报评审书一、封面内容

小学数学核心素养培育的实践性教学模式研究

申请人：张明

所属单位：XX市实验小学

申报日期：2023年10月

项目类别：应用研究

二．项目摘要

本课题聚焦小学数学核心素养培育的实践性教学模式研究，旨在探索符合新时代教育要求的创新教学路径。通过构建以学生为主体、问题为导向的教学体系，结合情境化、游戏化等教学策略，强化数学思维、应用能力与情感态度的培养。项目将采用行动研究法，选取三个年级作为实验对象，通过课前设计、课中实施、课后反思的闭环管理，系统分析不同教学模式的实施效果。预期通过一年的实践，形成一套可推广的教学模式方案，包括具体案例集、评价工具及教师培训手册，为小学数学教育提供实践依据。研究将重点关注学生问题解决能力、数据分析意识及跨学科应用能力的提升，通过量化与质性相结合的方法，验证教学模式的科学性与有效性。成果将惠及区域内小学数学教师，推动教育理念的更新与实践能力的提升，助力学生数学素养的全面发展。

三.项目背景与研究意义

1.研究领域现状、问题及研究必要性

当前，我国基础教育阶段对数学核心素养的培养日益重视，相关教学理念已渗透到课程改革与教材编写的各个环节。《义务教育数学课程标准（2022年版）》明确提出了“三会”（会审辩、会应用、会创造）的核心素养目标，强调数学教育应超越知识传授，转向能力与素养的全面发展。在政策引导下，小学数学教学实践虽取得一定进展，但普遍存在重知识轻能力、重结果轻过程的现象。具体表现为：

首先，教学模式仍较传统。多数课堂以教师讲授、机械练习为主，虽然引入了一些探究性活动，但往往流于形式，未能真正激发学生的数学思维。例如，在“图形与几何”教学中，学生多停留在记忆公式层面，缺乏空间想象与推理验证的实践机会；在“统计与概率”领域，数据处理能力的培养被简化为制作图表的技能训练，忽视了数据意识与随机观念的渗透。这种教学方式导致学生面对真实情境的问题时，往往难以将所学知识转化为解决策略，核心素养的落地效果不彰。

其次，评价体系与教学脱节。现行评价仍以纸笔测试为主，侧重对基础知识的检测，难以全面反映学生的思维品质、应用意识等素养维度。教师评价语言单一，多采用“对错”标准，忽视对学生解题思路、创新方法的鼓励与引导。这种评价导向进一步固化了“唯分数论”的教学行为，使得教师难以根据素养目标调整教学策略。

再次，跨学科融合不足。数学作为基础学科，其应用广泛存在于科学、技术、生活等场景中，但小学数学教学普遍呈现“学科本位”倾向，缺乏与其他领域知识的有效连接。例如，在“鸡兔同笼”这类典型问题教学中，教师仅关注方程模型的构建，而忽视了与信息技术（编程求解）、生活实践（市场调查）的结合，导致学生视野受限，应用能力培养难以深入。

上述问题反映出，小学数学核心素养培育仍处于“理念先行、实践滞后”的困境。一方面，教师对核心素养内涵理解不够深入，难以将其转化为具体的教学行为；另一方面，缺乏系统性的教学模式支撑，导致教学创新碎片化、效果难以持续。在此背景下，开展实践性教学模式研究，既是深化课程改革的迫切需求，也是提升数学教育质量的关键路径。通过构建可操作、可推广的教学框架，能够有效破解当前教学中的痛点，推动教育从“知识中心”向“素养中心”转型。

2.项目研究的社会、经济或学术价值

本课题研究具有多重价值，兼具教育实践意义与学术探索价值。

从社会价值来看，小学数学教育质量直接关系到国民整体科学素养的提升，而核心素养导向的教学模式研究，能够为社会提供改善基础教育的有效方案。具体而言：

其一，促进教育公平。通过提炼普适性的教学模式，研究将形成可供薄弱学校借鉴的教学资源，助力缩小区域、城乡间的教育差距。例如，开发低成本、易操作的情境化教学工具，使资源匮乏地区的学生也能体验到探究式学习。

其二，服务国家创新战略。数学是STEM教育的核心基础，本课题聚焦问题解决、数据分析等高阶能力的培养，能够为国家储备具备创新潜力的后备人才。当学生通过实践性学习形成严谨的数学思维时，其逻辑推理能力、抽象概括能力将转化为未来科研或创业的宝贵财富。

从学术价值来看，本课题的研究成果将丰富数学教育理论体系，推动教学研究范式创新：

其一，深化对“实践性”教学本质的探讨。现有研究多集中于“探究式学习”“项目式学习”等单一策略，而本研究通过整合情境创设、问题链设计、合作学习等多元元素，构建系统性的实践框架，有助于突破单一策略的局限性，为“实践性教学”提供更完整的理论阐释。

其二，拓展核心素养评价维度。研究将设计包含过程性评价、表现性评价的多元评价体系，突破传统纸笔测试的局限，为素养导向的教学提供“诊断-改进”闭环支持。例如，通过学生数学日记、作品集、小组互评等形式，动态追踪学生思维进阶轨迹。

其三，推动跨学科研究范式发展。本课题将数学教育与现代科技（如虚拟现实技术）、社会研究（如社区数据统计）结合，探索“学科融合”的教学实施路径，为教育科学领域提供跨学科研究的典型案例。

从经济价值来看，通过提升课堂教学效率，本课题能够间接促进人力资源开发：

其一，降低教育成本。高效的教学模式可以减少重复性低效训练，缩短学生学习周期，从而降低家庭校外辅导支出与社会整体教育投入。

其二，增强人才竞争力。具备数学核心素养的人才在未来数字经济、智能制造等产业中更具竞争力，而本研究的成果将直接服务于人才培养供给侧改革，为产业升级提供智力支持。

四.国内外研究现状

1.国内研究现状分析

我国小学数学核心素养培育的研究起步于新课改时期，特别是《义务教育数学课程标准（2011年版）》提出“四基”“三能”后，学术界围绕“如何将抽象概念转化为学生可感可知的实践体验”展开了一系列探索。现有研究主要集中在以下几个方面：

首先，关于核心素养内涵的解读与分解。部分学者尝试将抽象的素养目标具体化为可观测的行为指标。例如，李XX（2018）通过德尔菲法构建了小学数学核心素养评价指标体系，从“数学抽象”“逻辑推理”“数学建模”等维度提出观测点。王XX（2020）则聚焦“应用意识”与“创新意识”，开发了包含“生活问题数学化”“方案设计多元化”的课堂观察量表。这些研究为教学实践提供了理论参照，但普遍存在指标过于宏观、操作性不足的问题。此外，对素养要素间的内在关联研究尚不深入，例如“几何直观”与“空间观念”如何协同发展、“数据分析观念”与“统计推理”如何递进培养等问题仍需细化。

其次，实践教学模式探索。当前研究涌现出多种教学模式，如：情境教学法、项目式学习（PBL）、合作学习等。情境教学法方面，张XX（2019）在“认识图形”单元中设计了“校园建筑解密”活动，通过测量、绘制、分析真实建筑强化空间观念；项目式学习方面，刘XX（2021）以“班级种植园”项目为例，引导学生完整经历“提出问题—收集数据—建立模型—优化方案”的数学建模过程。这些研究证实了实践性教学对激发学习兴趣、提升应用能力的积极作用。然而，现有模式多呈现“零敲碎打”特征，缺乏系统整合与理论升华。例如，多数研究仅验证单一模式的有效性，而较少探讨不同模式在“知识技能—思维品质—情感态度”三维目标中的协同效应。此外，这些模式对教师专业能力的要求极高，如何通过培训使普通教师掌握并持续实施，仍是亟待解决的问题。

再次，评价方式改革尝试。随着素养导向的推进，形成性评价、表现性评价受到关注。郑XX（2020）开发了包含“课堂发言质量”“作品展示”“学习档案袋”的评价工具，强调评价的动态性与过程性。然而，这些评价实践多停留在“增值性评价”层面，尚未形成与教学目标深度绑定的“评价-教学”闭环。例如，教师常因课时限制或评价技术不熟练，导致评价结果未能有效反哺教学调整。同时，如何处理素养评价中的主观性与标准化矛盾、如何界定评价结果的信效度等问题，仍需进一步研究。

总体而言，国内研究为小学数学核心素养培育奠定了基础，但在理论体系的系统性、实践模式的普适性、评价工具的科学性等方面仍存在不足。特别是对“实践性”的内涵挖掘不够深入，缺乏将“教学—评价—改进”整合为有机链条的研究成果。

2.国外研究现状分析

国外小学数学教育对“实践性”的探索可追溯至20世纪中叶的“新数学运动”及后续的“课程发展研究组”（CDR）改革。其研究呈现出与我国不同的侧重点：

首先，建构主义学习理论影响深远。皮亚杰（Piaget）的认知发展理论、维果茨基（Vygotsky）的社会建构主义理论为实践性教学提供了理论基础。美国学者杜威（Dewey）强调“做中学”，主张通过解决真实问题促进知识生成。受此影响，美国NCTM（全美数学教师协会）在《学校数学原则与标准》（1989、2000年版）中反复强调“情境化、联系实际”的教学原则，如著名的“问题解决”标准。这些理论强调学习者的主动性，鼓励学生在“做”中建构数学理解。然而，其研究多聚焦于理论构建，对大规模课堂实践的指导性相对有限。

其次，课程整合与跨学科研究活跃。荷兰的“现实数学教育”（RME）理论通过“现实问题—数学化—模型建构—抽象推广”的教学路径，将生活情境作为数学学习的起点。芬兰则通过“现象教学”模式，将数学融入“可持续发展”“交通规划”等综合性主题中。这种跨学科整合思路对我国教育有重要启示，但其实施对课程体系、教师专业能力的要求极高，直接照搬难度较大。美国CommonCoreStateStandards（CCSS）虽强调“数学实践标准”（如模型建构、运用量具），但标准本身仍以学科逻辑为主，对素养培育的系统化设计不如我国《课标》明确。

再次，技术增强型教学（Technology-EnhancedLearning）发展迅速。英国“数学微技能”（MathsMinutes）项目利用APP进行碎片化练习；韩国开发“虚拟数学实验室”，通过VR技术模拟几何变换。技术赋能使“实践性”突破时空限制，但研究普遍关注技术如何“呈现”内容，较少探讨技术如何促进深度思维与素养发展。例如，虽然可穿戴设备能记录学生课堂行为数据，但如何将这些数据转化为有效的素养诊断信息，仍是开放性问题。

国外研究的不足之处在于：理论探讨有余而本土化实践不足，部分先进模式因文化、教育体制差异难以直接移植；对“素养”内涵的界定与中国语境存在差异，例如西方更强调“批判性思维”，而中国更突出“家国情怀”等价值维度；技术整合多停留在辅助练习层面，未能形成深度学习支持系统。

3.研究空白与本项目切入点

综合国内外研究现状，当前小学数学核心素养培育领域存在以下空白：

第一，缺乏系统化的“实践性教学模式”理论框架。现有研究多集中于单一策略的验证，未能构建涵盖“情境创设—问题驱动—活动体验—素养评价”全流程的整合模型。特别是对“实践性”与“素养要素”的内在耦合机制，缺乏深度挖掘。

第二，跨学科实践与数学核心素养的融合路径不清。尽管跨学科教学是趋势，但如何设计既符合数学逻辑又契合其他学科特点的实践任务，仍缺乏系统方案。例如，在“图形与几何”教学中如何与“美术（对称设计）”“科学（光学成像）”有效结合，现有研究鲜有涉及。

第三，素养评价工具的科学性与易操作性有待提升。现有评价方式多依赖教师主观判断，缺乏标准化、可视化的评价手段。如何通过技术手段（如学习分析）实现素养发展的精准诊断，如何设计简易有效的课堂评价工具，仍是研究短板。

本项目拟从以下方面填补空白：

其一，构建“目标-情境-活动-评价”四位一体的实践性教学模式。通过理论梳理与课堂实证，提炼出可推广的教学流程与策略库，重点解决“实践性”内涵虚化、教学目标与实践活动脱节的问题。

其二，探索“数学+X”的跨学科实践路径。结合地方课程资源，设计“数学与艺术”“数学与环保”等主题的实践任务，形成可复制的跨学科教学案例集。

其三，研发基于课堂观察的素养评价工具。开发包含“行为观察量表”“作品分析框架”“学习档案模板”的评价系统，使素养评价从“模糊描述”转向“数据支撑”。

本研究的创新点在于：将理论建构与课堂实践深度融合，以“模式输出”为核心，以“工具支撑”为保障，以“跨学科整合”为突破，旨在为小学数学核心素养培育提供一套系统性、可操作的解决方案。

五.研究目标与内容

1.研究目标

本项目旨在通过系统研究与实践探索，构建一套符合小学数学核心素养培育要求的实践性教学模式，并形成相应的教学资源与评价工具，以期为提升小学数学教育质量提供理论依据与实践方案。具体研究目标如下：

（1）厘清小学数学核心素养在实践性教学中的具体表现形态。通过理论分析与课堂观察，明确数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析等六项核心素养在低、中、高年级的实践性表现指标，形成《小学数学核心素养实践性表现指标体系》。

（2）构建基于“情境—问题—活动—评价”四位一体的小学数学实践性教学模式。整合国内外优秀教学经验，结合小学数学学科特点，设计包含情境创设策略、问题链设计方法、合作学习组织形式、技术融合路径等要素的教学模式框架，并在实践中检验其有效性。

（3）开发小学数学核心素养实践性教学的评价工具。基于表现指标体系，研制包含课堂观察量表、作品分析指南、学习档案模板的多元评价工具，探索运用学习分析技术辅助素养诊断的方法，形成《小学数学核心素养实践性教学评价工具集》。

（4）形成可推广的教学案例与教师培训方案。结合实验班级的实践数据，提炼出不同课型（新授课、复习课、综合与实践课）、不同内容（数与代数、图形与几何、统计与概率）的实践性教学典型案例，并设计相应的教师专业发展培训模块。

2.研究内容

为实现上述目标，本项目将围绕以下核心内容展开研究：

（1）小学数学核心素养实践性表现指标的界定与分解

研究问题：小学数学核心素养如何在实践性教学活动中具体呈现？其年级发展规律与表现特征如何？

假设：核心素养的实践性表现可分解为一系列可观察、可评价的行为指标，且不同年级学生表现出不同的表现水平与典型行为模式。

具体研究任务：

-梳理国内外关于数学核心素养及实践性学习的研究文献，构建理论分析框架；

-选取小学低、中、高三个年级各两个实验班，采用课堂录像、学生访谈、作品分析等方法，收集实践性教学数据；

-运用扎根理论方法对数据进行分析，提炼核心素养的实践性表现指标，构建三级指标体系（一级指标：素养维度；二级指标：核心行为；三级指标：具体表现）。

（2）实践性教学模式的构建与验证

研究问题：如何设计系统化的实践性教学模式以促进学生核心素养的全面发展？该模式在不同班级的适用性如何？

假设：整合情境创设、问题驱动、合作探究、技术支持等要素的实践性教学模式，能够显著提升学生的数学思维能力、应用意识与学习兴趣。

具体研究任务：

-基于教学理论（如建构主义、认知负荷理论）与前期指标研究，设计包含四个核心要素的教学模式框架；

-选择四所不同办学水平的学校作为实验点，分别采用传统教学模式与实验教学模式进行对比教学，持续一年；

-通过前后测（数学能力测验、素养表现量表）、课堂观察（教学模式实施频率与质量）、教师访谈等方法，评估模式的实施效果与可操作性，并进行动态调整。

（3）实践性教学评价工具的开发与应用

研究问题：如何开发科学、易操作的评价工具以支持素养导向的实践性教学？技术手段如何辅助评价过程？

假设：基于表现指标的多元评价工具能够准确诊断学生的素养发展水平，而学习分析技术能够提升评价的效率与精准度。

具体研究任务：

-依据指标体系，研制包含定量与定性相结合的评价工具，如：课堂行为频次统计表、数学作品评分细则、学习档案评价矩阵；

-探索运用课堂互动系统、在线学习平台等收集学生学习过程数据，结合机器学习算法进行学习分析，生成素养发展诊断报告；

-在实验班级试点评价工具，通过专家评估、教师反馈、学生试用等方式，优化工具的信效度与用户体验。

（4）教学案例库与教师培训方案的形成

研究问题：如何提炼典型教学案例以推广实践性教学模式？如何设计有效的教师培训方案以支持模式落地？

假设：基于课堂实践的典型案例能够为教师提供直观的教学参考，而分层次的培训方案能够提升教师实施模式的能力。

具体研究任务：

-收集整理实验过程中产生的优秀教学设计、课堂实录、学生作品、教学反思等资料；

-运用案例研究方法，提炼出体现模式核心要素的典型教学案例，并撰写案例研究报告；

-设计包含理论培训、课例观摩、行动研究、专家指导等环节的教师培训方案，并进行试点效果评估。

通过上述研究内容的系统推进，本项目将形成一套包含理论框架、模式方案、评价工具、实践案例的完整研究成果，为小学数学核心素养培育提供系统性支持。

六.研究方法与技术路线

1.研究方法

本项目将采用混合研究方法（MixedMethodsResearch），整合质性研究与量化研究的优势，以深度揭示小学数学核心素养培育的实践性教学模式及其效果。具体方法包括：

（1）文献研究法

目的：系统梳理国内外关于数学核心素养、实践性教学、跨学科整合、学习评价等相关理论与实证研究，为本研究提供理论基础与参照系。

方法：通过中国知网、万方数据、WebofScience等数据库，检索并筛选相关文献；运用内容分析法，归纳已有研究的核心观点、研究范式、主要结论与不足；重点分析情境教学法、项目式学习、现象教学等实践性教学模式的理论内涵与实证支持。

（2）行动研究法

目的：在真实课堂环境中，通过“计划—行动—观察—反思”的循环过程，iteratively构建与优化实践性教学模式。

方法：选择三所具有代表性的小学（包含城市优质校、城乡结合部学校、农村学校）作为合作单位，每所学校选取两个实验班级和一个对照班级（共6个实验班，6个对照班）；由研究团队与实验教师共同制定每学期的教学计划，设计包含情境创设、问题链、合作活动等要素的实践性教学方案；通过课堂观察、师生访谈、教学日志等方式收集过程数据，定期召开反思会议，根据反馈调整教学设计与模式要素。

（3）准实验研究法

目的：通过前后测对比，量化评估实践性教学模式对学生核心素养发展的影响。

方法：在实验班级与对照班级实施前，采用《小学数学核心素养前测量表》（包含数学思维、应用意识、学习态度等维度）进行施测；在实验周期结束后，进行后测与追踪测试；运用独立样本t检验、协方差分析等方法，比较两组学生在核心素养得分上的差异。同时，收集学生的数学能力测验成绩，作为效果验证的补充指标。

（4）案例研究法

目的：深入剖析典型教学实践，提炼可推广的教学策略与实施路径。

方法：在6个实验班中，依据学生前测数据、教师实施投入度、课堂观察记录等，选取3个“优秀案例班”和3个“典型问题班”；通过课堂录像分析、深度访谈（教师、学生、家长）、收集学生作品集等方式，全面刻画不同班级的教学过程、师生互动、素养表现与影响因素；运用比较研究方法，对比分析两类案例班的异同点，总结成功经验与失败教训。

（5）学习分析法（技术辅助）

目的：利用技术手段收集与分析学生的学习过程数据，为素养评价提供客观依据。

方法：在实验班级部署课堂互动系统（记录回答频率、正确率、讨论参与度）、在线学习平台（收集作业提交情况、练习时长、知识点掌握度）；运用Python进行数据清洗与统计分析，结合机器学习算法（如聚类分析、决策树）识别学生的学习模式与潜在困难，生成个性化学习报告与班级诊断报告。

2.技术路线

本项目的研究将遵循“理论构建—模式设计—实践验证—成果提炼”的技术路线，分阶段推进。

（1）第一阶段：理论准备与模式初稿设计（第1-3个月）

-文献梳理与理论框架构建：完成国内外相关文献综述，明确研究缺口；构建包含“情境—问题—活动—评价”四要素的初步理论模型。

-指标体系初稿研制：基于文献分析与专家咨询，形成核心素养实践性表现指标体系的初步版本。

-实验设计与工具开发：确定实验学校与班级，完成前测量表、课堂观察量表、学习档案模板的初稿设计。

（2）第二阶段：行动研究与模式优化（第4-18个月）

-行动研究实施：在实验班级开展首轮实践性教学，通过“计划—行动—观察—反思”循环，收集课堂实录、访谈记录、学生作品等数据。

-数据初步分析：运用质性分析方法（如主题分析、编码）对课堂观察记录与访谈资料进行整理，初步提炼教学模式的关键要素与实施难点。

-模式修订与工具调试：根据行动研究结果，修订教学模式框架，调试评价工具的信效度。

-准实验前后测：完成第一轮前测、教学干预、后测数据收集。

（3）第三阶段：深化验证与成果初稿形成（第19-24个月）

-案例深度研究：选取典型案例班，开展长期追踪观察与多源数据收集，运用比较研究方法深化模式理解。

-学习分析应用：部署技术工具，收集并分析学生过程性数据，验证技术辅助评价的可行性。

-成果初稿撰写：整合研究数据，完成教学模式方案、评价工具集、典型案例集的初稿撰写。

（4）第四阶段：成果修订与结题（第25-30个月）

-数据最终分析：汇总所有阶段数据，进行量化统计分析（如t检验、方差分析）与质性数据整合分析，形成最终研究结论。

-专家咨询与修订：邀请数学教育、课程开发、教育技术领域的专家对研究成果进行评审，根据反馈进行修改完善。

-结题报告与成果推广准备：完成结题报告，整理教学案例、教师培训方案等推广材料。

技术路线的关键步骤包括：

-多源数据的同步收集：确保在行动研究期间，课堂观察、师生访谈、过程性文档、前后测数据、学习分析数据等多类型数据同步获取，保证研究数据的丰富性与互补性。

-数据的三角互证：通过质性描述与量化统计、过程数据与结果数据、教师报告与学生反馈等多重证据相互印证，提升研究结论的信度与效度。

-技术工具的迭代应用：将学习分析技术从辅助记录向深度诊断演进，根据实践效果不断优化数据采集方式与算法模型。

-成果的情境化呈现：以具体的教学案例、可操作的教学设计模板等形式呈现研究成果，增强其实践指导价值。

七．创新点

本项目在理论构建、研究方法与实践应用层面均体现创新性，具体表现在以下几个方面：

1.理论层面的创新：构建“实践性”与“素养要素”深度融合的数学教学模式理论框架

现有研究多将核心素养视为独立维度或零散行为进行探讨，缺乏将其与“实践性教学”内在逻辑系统绑定的理论框架。本项目创新之处在于：

其一，提出“实践性是素养落地的关键路径”的核心观点，主张通过设计结构化的实践性教学活动，实现核心素养要素的整合性、序列性发展。例如，在“图形与几何”教学中，将“直观想象”与“逻辑推理”通过“测量校园建筑—绘制三视图—计算表面积”等实践任务进行耦合，形成“实践情境—空间操作—推理建模—表达交流”的素养发展链条。

其二，突破传统教学模式二元对立（如探究式vs接受式）的思维定式，构建“目标—情境—活动—评价”四位一体的动态平衡模型。该模型强调：情境创设需服务于素养目标，活动设计需促进深度参与，评价反馈需驱动教学迭代，四者相互嵌套、螺旋上升，形成支撑素养发展的生态系统。

其三，深化对“跨学科实践”的理论内涵挖掘。本项目不仅关注学科间的形式融合（如数学+艺术），更强调通过实践性任务实现“学科本质对话”。例如，在“数据分析”教学中，引入“社区垃圾分类调查”项目，使数学统计方法与社会科学的议题意识、环境教育的价值观念有机结合，体现素养培育的育人导向。

2.方法层面的创新：采用混合研究范式中的“设计本位研究”（Design-BasedResearch,DBR）与“技术增强型行动研究”

方法创新主要体现在研究设计与实践干预的协同性、迭代性及技术赋能深度上：

其一，运用DBR方法实现理论建构与实践创新的同步推进。项目将研究过程划分为“设计1—实施1—分析1—设计2—实施2—……直至收敛”的循环迭代，每个循环均包含理论假设的提出、教学模式的微调、干预措施的优化以及数据收集的深化。这种设计确保研究不仅验证理论，更通过实践检验并修正理论，最终形成具有高度情境适应性的教学模式。例如，在初步设计中提出的“问题链梯度设计”理论，将通过三轮行动研究在三个学段的课堂中反复验证与调整，直至形成可操作的教学指南。

其二，实施“技术增强型行动研究”，突破传统行动研究的局限性。本项目将课堂互动系统、在线学习平台、学习分析算法等教育技术工具嵌入行动研究全过程：在计划阶段利用技术模拟预测教学效果；在行动阶段通过技术手段自动采集学生参与度、思维过程等数据；在观察阶段运用技术分析工具可视化课堂动态；在反思阶段基于数据生成个性化诊断报告。这种技术赋能使行动研究从依赖主观观察的经验改进，升级为基于数据的精准干预，提升了研究的科学性与效率。

其三，创新准实验研究的实施方式。本项目采用“准实验—行动研究”混合设计，既保证外部效度（通过前后测对比量化模式效果），又兼顾内部效度（通过行动研究动态控制无关变量）。特别地，在分组上采用“匹配组设计”，依据前测数据与班级基础特征，将实验班与对照班在关键变量上实现统计控制，减少selectionbias对结果的影响。同时，在干预期间通过技术手段（如双盲教学观察）屏蔽班级身份，防止实验效应的预期偏差。

3.应用层面的创新：形成“数字化—标准化—情境化”三位一体的实践教学模式推广体系

本项目的实践成果不仅在于提出教学模式本身，更在于构建了可复制、可推广的应用体系：

其一，开发“数字化评价工具集”，实现素养评价的精准化与智能化。区别于传统纸笔测验或主观观察，本项目研制包含“课堂行为分析系统”“作品智能评分模型”“学习轨迹可视化平台”的技术工具，能够实时追踪学生在实践性教学中的素养表现。例如，通过分析学生在“数学建模”活动中的讨论贡献度、方案迭代次数、资源调用效率等数据，生成“素养发展数字画像”，为教师提供动态诊断依据，也为家校沟通提供客观数据支撑。

其二，构建“标准化教学资源包”，降低模式推广的门槛。项目将提炼出包含教学设计模板、情境素材库、活动指南、评价量规等要素的资源包，并根据不同区域、学段的实际需求进行模块化设计。例如，针对农村学校资源有限的特点，提供“低成本情境创设工具包”（如利用校园自然物开展测量活动）；针对城市学校对跨学科融合的需求，提供“STEAM整合教学案例库”。这种标准化设计既保证模式的核心要素得到落实，又赋予实施者一定的创造性空间。

其三，探索“情境化教师专业发展模式”，提升教师实施能力。本项目将教师培训设计为“理论学习—模拟演练—课堂实践—数据反馈—专家指导”的闭环流程，特别强调在真实教学情境中通过“微格教学”“同伴互助”“技术赋能”等方式提升教师实践能力。例如，利用VR技术模拟复杂的教学场景（如组织小组合作探究），让教师提前预演可能出现的问题并学习应对策略；通过在线协作平台，实现跨校教师的教学设计共建与经验分享。这种情境化培训模式有效解决了传统培训“理论脱离实践”的痛点，促进教师从“知识习得者”向“实践研究者”转变。

综上所述，本项目通过理论创新厘清了实践性教学与素养培育的内在关系，通过方法创新实现了研究与实践的深度融合与技术赋能，通过应用创新构建了可推广的实践教学模式体系，对推动小学数学教育从“知识传授”向“素养培育”转型具有重要的理论与实践价值。

八．预期成果

本项目旨在通过系统研究与实践探索，在理论构建、实践模式、评价工具、教师发展等方面形成系列成果，具体预期如下：

1.理论贡献：形成小学数学核心素养实践性培育的理论体系

其一，厘清核心素养在实践性教学中的表现形态与发展规律。通过多阶段数据收集与深度分析，本项目预期提炼出小学数学核心素养（数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析）在低、中、高三个学段的实践性表现指标体系，明确各项素养在不同类型实践任务中的具体行为特征与年龄阶段差异，为数学教育学界提供可参考的素养发展诊断框架。

其二，构建“目标—情境—活动—评价”四位一体的实践性教学模式理论框架。在整合建构主义、认知负荷、情境学习等理论基础上，本项目预期提出支撑核心素养培育的实践性教学核心要素（如真实情境创设原则、问题链设计方法、合作学习模式、技术融合策略），并阐明各要素之间的相互作用机制与动态平衡关系，丰富数学教学理论中的实践性教学维度。

其三，深化对跨学科实践与素养培育关系的理论认知。通过典型案例分析，本项目预期揭示数学核心素养与其他学科（如科学、艺术、社会）在实践性教学中的协同发展路径，提出“学科本质整合”与“育人价值导向”的跨学科实践设计原则，为突破学科壁垒、实现立德树人根本任务提供理论支撑。

2.实践应用成果：形成可推广的教学模式方案与资源体系

其一，研制《小学数学核心素养实践性教学模式实施方案》。该方案将包含教学模式的理论说明、实施流程图、关键环节的操作指南、不同课型（新授课、复习课、综合与实践课）的典型课例设计，以及应对常见问题的策略建议，确保模式具有较强的可操作性与适应性。

其二，开发《小学数学核心素养实践性教学资源包》。资源包将涵盖：包含情境创设案例、问题设计示例、活动组织方案的“教学资源库”；包含学生作品评价标准、课堂观察记录模板、学习档案评价工具的“评价工具集”；以及基于VR/AR等技术的“数字实践平台”试用版本，为一线教师提供“即插即用”的教学支持。

其三，提炼《小学数学跨学科实践性教学案例集》。本项目预期形成10-15个不同主题（如“数学与艺术—对称之美”“数学与环保—节能减排行动”“数学与信息技术—算法设计”）的跨学科教学案例，每个案例包含背景说明、目标设定、实施过程、效果评估、反思建议等要素，为区域教研活动提供实践范例。

3.评价工具成果：形成科学、易用的素养评价系统

其一，研制《小学数学核心素养实践性表现评价量规》。该量规将基于前期构建的指标体系，开发包含课堂观察量表（教师用）、学生作品分析指南（教研员用）、学习档案评价矩阵（家长用）等工具，实现评价主体的多元化与评价方法的综合化，提高素养评价的客观性与可操作性。

其二，开发“小学数学核心素养数字化评价系统”。该系统将整合前期研究中的学习分析技术，通过对接课堂互动系统、在线学习平台等数据源，实现学生数学思维过程、应用能力、学习态度等素养维度的自动化追踪与可视化诊断，为教师提供个性化的教学改进建议，为学生提供个性化的学习路径指导。

3.教师发展成果：形成情境化专业发展模式与培训体系

其一，构建“情境化—数字化”教师专业发展模式。本项目预期提出包含“理论学习—虚拟仿真—课堂实践—数据反馈—专家指导”五环节的教师培训框架，重点开发基于VR技术模拟教学场景、利用在线平台开展同伴互助、通过学习分析系统提供精准反馈的教师发展工具包。

其二，研制《小学数学教师实践性教学能力提升培训方案》。该方案将包含培训目标、内容模块（如“情境创设”“问题设计”“合作组织”“技术应用”）、实施策略、评价标准等要素，并配套开发培训课程资源（微课、案例、手册），为区域教师培训机构提供成体系的专业发展支持。

4.社会影响：推动区域教研水平与教育公平

其一，形成可复制的研究范式，提升区域教研质量。本项目的研究方法与成果将通过区域教研活动、教师工作坊等形式进行推广，带动更多学校开展实践性教学研究，形成“研究—实践—反思—创新”的区域教研新生态。

其二，促进教育公平，缩小区域差距。本项目提炼的教学模式与资源将优先在薄弱学校推广，通过“名师工作室引领”“网络教研平台共享”等方式，将优质教育资源辐射到资源匮乏地区，助力实现城乡教育均衡发展。

本项目预期成果兼具理论深度与实践价值，通过系列成果的产出与推广，将有效提升小学数学教育质量，促进学生核心素养的全面发展，为我国基础教育课程改革提供有力支撑。

九.项目实施计划

1.项目时间规划

本项目研究周期为三年，共分为四个阶段，具体时间规划与任务安排如下：

（1）第一阶段：理论准备与初步设计（第1-3个月）

任务分配：

-文献梳理与理论框架构建：完成国内外相关文献综述，明确研究缺口；构建初步的理论模型；

-指标体系初稿研制：基于文献分析与专家咨询，形成核心素养实践性表现指标体系的初步版本；

-实验设计与工具开发：确定实验学校与班级，完成前测量表、课堂观察量表、学习档案模板的初稿设计；

-项目团队内部培训：组织项目成员进行研究方法、行动研究技术、教育技术应用的培训；

进度安排：

-第1个月：完成文献梳理与理论框架初稿，确定实验学校并开展初步沟通；

-第2个月：完成指标体系初稿与测量工具设计，组织项目团队培训；

-第3个月：完成实验班级的入组与基线数据收集（前测），修订完善研究方案。

（2）第二阶段：行动研究与模式初步验证（第4-18个月）

任务分配：

-行动研究实施：在实验班级开展首轮实践性教学，执行“计划—行动—观察—反思”循环；

-数据初步收集与分析：系统收集课堂观察记录、师生访谈录音、学生作品、前后测数据等；

-模式修订与工具调试：根据行动研究结果，修订教学模式框架，调试评价工具的信效度；

-准实验前后测：完成第一轮前测、教学干预、后测数据收集；

进度安排：

-第4-6个月：开展首轮行动研究，完成前6个月的课堂观察与数据收集，召开第一次项目研讨会；

-第7-9个月：分析前6个月数据，修订教学模式与评价工具，完成第7-9个月的行动研究；

-第10-12个月：完成第一轮后测，进行初步的数据分析，召开中期成果研讨会；

-第13-15个月：根据中期结果调整研究方案，深化行动研究，开展第二次模式验证；

-第16-18个月：完成第二轮行动研究，收集数据并进行分析，初步形成教学模式方案框架。

（3）第三阶段：深化验证与成果初稿形成（第19-24个月）

任务分配：

-案例深度研究：选取典型案例班，开展长期追踪观察与多源数据收集；

-学习分析应用：部署技术工具，收集并分析学生过程性数据，验证技术辅助评价的可行性；

-成果初稿撰写：整合研究数据，完成教学模式方案、评价工具集、典型案例集的初稿撰写；

进度安排：

-第19-21个月：完成案例深度研究，收集并分析学习分析数据，形成案例研究报告初稿；

-第22-23个月：整合所有阶段数据，进行最终的数据分析，完成各成果初稿；

-第24个月：组织内部评审，根据反馈修订成果初稿。

（4）第四阶段：成果修订与结题（第25-30个月）

任务分配：

-数据最终分析：汇总所有阶段数据，进行量化统计分析与质性数据整合分析，形成最终研究结论；

-专家咨询与修订：邀请专家对研究成果进行评审，根据反馈进行修改完善；

-结题报告与成果推广准备：完成结题报告，整理教学案例、教师培训方案等推广材料；

-成果发布与推广：通过学术会议、教研活动、在线平台等形式发布研究成果；

进度安排：

-第25个月：完成数据最终分析，形成研究结论初稿；

-第26个月：邀请专家进行评审，根据反馈修订研究报告与成果材料；

-第27-28个月：完成结题报告与成果推广材料准备；

-第29-30个月：组织成果发布活动，通过区域教研平台进行成果推广。

2.风险管理策略

本项目在实施过程中可能面临以下风险，将采取相应的管理策略：

（1）研究设计风险

风险描述：实验班级的选择可能存在偏差，影响研究结果的普适性；教学模式的设计可能脱离实际教学情境，导致难以落地。

管理策略：

-在实验班级选择上，采用分层抽样方法，确保样本在学段、学校类型、学生基础等方面具有代表性；

-模式设计前进行教师调研，收集一线需求；通过小范围试点及时调整模式要素，确保其可操作性。

（2）数据收集风险

风险描述：课堂观察可能因教师配合度影响观察记录的客观性；学生访谈可能存在主观倾向；技术工具的数据采集可能因设备故障或平台问题中断。

管理策略：

-制定标准化的观察量表与访谈提纲，培训观察员与访谈员，采用双盲观察方法减少主观干扰；

-提前准备备用设备与数据备份方案，定期测试技术平台稳定性；通过多种数据来源（如家长问卷、学业成绩）交叉验证研究结论。

（3）进度延误风险

风险描述：实验周期可能因教学进度调整、教师变动、数据收集困难等因素延长。

管理策略：

-制定详细的时间计划表，明确各阶段任务节点与责任人；建立月度例会制度，及时跟踪进度并协调资源；预留缓冲时间应对突发状况。

（4）成果转化风险

风险描述：研究成果可能因缺乏系统性呈现或推广渠道不足而难以落地应用。

管理策略：

-形成包含理论框架、实践案例、评价工具、培训方案等要素的成果包，增强实用性；

-与区域教育部门合作，将成果纳入教师培训计划与教研活动，通过线上线下结合的方式推广。

通过上述规划与管理策略，本项目将确保研究按计划推进，有效控制风险，最终实现预期成果目标。

十.项目团队

1.项目团队成员的专业背景与研究经验

本项目团队由来自高等院校、基础教育研究机构及重点小学的专家学者、骨干教师组成，团队成员在小学数学教育、课程开发、教育技术、学习评价等领域具有丰富的理论积累与实践经验，能够为本项目提供全方位的专业支持。

项目负责人张明，教授，博士生导师，长期从事小学数学课程与教学研究，主持完成多项国家级重点课题，在《数学教育学报》《课程·教材·教法》等核心期刊发表论文30余篇，出版专著《小学数学核心素养培育的理论与实践》，擅长行动研究方法与混合研究范式，具备扎实的理论功底与丰富的项目管理经验，曾获教育部基础教育教学研究成果一等奖。

核心成员李红，高级教师，省级特级教师，现任XX市实验小学数学教研组长，参与编写多套小学数学教材，开发“数学思维训练”系列课程，在情境创设、问题设计、合作学习等方面形成独特教学风格，主持多项省级教学实验项目，擅长课堂观察、案例分析与教学反思，在一线教师中具有较高影响力。

核心成员王强，副教授，教育技术学博士，研究方向为学习分析与智能教育系统，在数字化评价技术、学习行为建模、教育大数据挖掘等方面具有深厚造诣，主持国家社科基金青年项目“基于学习分析的数学素养评价系统研究”，开发的智能诊断工具在多所中小学得到应用，擅长将教育理论与技术手段相结合，为教育决策提供数据支撑。

核心成员赵敏，研究员，教育学博士，研究方向为小学数学课程改革与教师专业发展，在素养导向的课程标准解读、教学评价体系构建等方面成果丰硕，出版《小学数学核心素养评价指南》，擅长质性研究方法与政策文本分析，对教育政策与理论前沿有深刻洞察。

项目成员包括5名小学数学骨干教师，均具有10年以上教学经验，参与过省级骨干教师培训，擅长教学设计与课堂实践，为本项目提供真实的教学情境与案例素材。此外，聘请2名高校青年教师作为研究助理，分别负责文献综述与数据整理工作。团队整体具备跨学科背景，涵盖数学教育、教育技术、课程研究、教育管理等领域，形成“理论指导—实践探索—技术支持—政策解读—成果转化”五位一体的协作机制，确保研究的专业性、系统性与可操作性。

2.团队成员的角色分配与合作模式

本项目实行“核心引领、分工协作、动态调整”的合作模式，团队成员根据专业特长与研究需求，明确分工，协同推进。

项目负责人张明担任总协调与理论指导角色，负责整体研究设计、跨学科整合与成果统稿，确保研究方向与学术质量，同时统筹协调各成员工作，定期组织专题研讨，解决研究过程中出现的重大问题。其专业背景与经验为项目提供方