摘要
当今时代，信息技术对社会发展的引领作用巨大，教育也随着信息技术的发展变化而面临着新的挑战。在这种时代背景下，教师在教学中除了要掌握必备的学科内容知识(CK)和教学法知识(PK)之外，还需要掌握技术知识(TK），特别是信息技术知识，并将三者进行整合，最终形成整合技术的学科教学知识(TPACK)。对于初中数学课程来说，三角形是“图形与几何”学习领域中平面几何板块的重要内容，三角形知识对后续其他平面几何知识的学习有很大的帮助。因此，如何基于TPACK框架进行初中三角形教学设计成为本文的主要研究问题。 本文以建构主义学习理论、认知主义学习理论、认知负荷理论、知识可视化理论为理论基础，运用文献分析法、访谈法、问卷调查法、实验研究法，选取了在三角形知识中占有重要地位的“勾股定理”一课，进行了基于TPACK框架的初中三角形教学设计研究。文章主体分为五个部分。第一部分，通过文献分析法，定义了教学设计、TPACK、初中数学中的三角形知识的概念并确定了本文研究的理论基础。第二部分，以信息技术如何有效整合到初中数学教学中为切入点，构建了基于TPACK框架的初中数学教学设计模型并提出了基于TPACK框架的教学设计原则。第三部分，通过文献分析法与访谈法对初中三角形教学中的TPACK核心元素进行了分析，整理得到了在初中三角形教学中教师应该具备的学科内容知识、教学法知识以及技术知识。第四部分，为了检验教学设计模型在初中三角形教学中的有效性，选取了在初中三角形教学中占有重要地位的“勾股定理”一课进行了教学设计。第五部分，通过实验研究法进行教学实施，根据实施结果采用定性和定量相结合的评价方法对教学设计进行评价。 基于以上研究内容，主要得到如下结论：（1）基于TPACK框架的教学设计是有效的；（2）TPACK框架与初中三角形教学的整合研究是有必要的；（3）初中数学教师要提高利用现代信息技术进行数学教学的应用意识；（4）TPACK框架为教师进行三角形教学提供了新的思路。
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