增强现实技术在小学数学图形教学中的应用研究

摘要

小学阶段的图形知识学习是学习几何的基础和关键，也是培养学生空间想象能力的关键时期。随着现代科技和媒体的不断发展，利用新型的教学媒体来培养相关的学习能力和讲授相关的知识成为一种趋势。增强现实技术作为目前一种新兴的技术，配合移动设备作为载体，它特有的沉浸性，实时性，交互性使得图形教学不再枯燥乏味，并且学生可以利用增强现实软件进行自主探索，增强了自主化学习的动力和学习兴趣。使得学习变得更加趣味、自主和高效。
　　本文探讨了通过增强现实学习软件参与的小学数学图形教学，对学生学习情绪、学习态度和空间想象能力、学习成绩的影响。以及对教师教学工作产生的影响，并且在实验中发现问题，总结经验，并且提出相关的解决建议，为今后的研究提供参考经验。
　　本文采用了教育实验法、课堂观察法、问卷调查法和访谈法的研究方法进行研究。本次实验以太原市太白街小学六年级两个班的学生为实验对象，一个设置为实验班，一个为对照班，实验班利用增强现实软件进行图形教学，对照班利用传统的教具和学具进行学习，通过问卷和空间想象能力试题在实验前后进行测量，并且回收数据进行整理和分析。实验结果表明，将增强现实技术应用在小学数学图形教学中，学生的学习情绪更加高涨，学习态度更加积极，并且空间想象能力得到了显著提高。访谈结果表明，学生更加喜欢增强现实技术参与的课堂，并且课下主动学习的主动性增强，教师更加喜欢利用增强现实技术软件来提高工作效率。

目录

声明

摘要

1绪论

1．1．2增强现实技术在教育领域的兴起

1．1．3小学数学高学段(4-6年级)对于图形的相关课程目标要求

1．2研究的目的及意义

1．2．1研究目的

1．2．2研究意义

1．3研究内容

1．4文献综述

1．4．1增强现实技术在教育领域的研究

1．4．2小学数学教学媒体应用的相关研究

1．5研究假设

1．6研究方法

1．6．1教育实验法

1．6．2课堂观察法

1．6．3问卷调查法

1．6．4访谈法

2理论基础与概念界定

2．1．3情境认知学习理论

2．1．4协作学习理论

2．2概念界定

2．2．1增强现实技术

2．2．2教学媒体

3小学数学图形教学应用增强现实技术的分析与设计

3．1传统教学媒体在小学数学图形教学中应用特点与存在问题

3．1．1传统教学媒体在小学数学图形教学中应用的特点

3．1．2传统教学媒体在小学数学图形教学中存在的问题

3．2增强现实技术应用于小学数学图形教学优势与可行性分析

3．2．1增强现实技术应用在小学图形教学中的优势

3．2．2增强现实技术应用在小学数学图形教学的可行性分析

3．3增强现实技术在小学数学图形教学中应用设计

3．3．1教学流程模型

3．3．2教学设计思路

4实验研究

4．1．3实验对象

4．1．4变量分析

4．1．5实验研究工具

4．1．6实验材料

4．2实验实施阶段

4．2．1实验阶段安排

4．2．2实验准备阶段

4．2．3实验过程综述

5实验结果与实验数据分析

5．1．1学生数学学习情绪的数据结果分析

5．1．2学生数学学习态度的数据结果分析

5．1．3学生空间想象能力测试的结果分析

5．1．4学生平时几何练习作业分数的结果分析

5．2访谈分析

5．2．1学生访谈

5．2．2教师访谈

6总结与反思

6．2建议

6．3反思

参考文献

附录

致谢