當講到函數(shù)圖像變換，學生一臉茫然；

做概率統(tǒng)計題，學生問“老師，這數(shù)據(jù)到底是哪來的”；

想用信息技術(shù)上一節(jié)“數(shù)學實驗課”，卻發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上資源零散、沒有體系……

信息技術(shù)與高中數(shù)學教學的深度融合已成為課程改革的重要方向。如何在新課標背景下，系統(tǒng)開展數(shù)學實驗教學，培育學生數(shù)學核心素養(yǎng)，是一線教師與教研工作者普遍關(guān)注的現(xiàn)實課題。

但落實到每一節(jié)課，到底怎么做？

一套新書，或許能給你答案。

《高中DIMA數(shù)學實驗教學研究》套書，正式上市。

什么是DIMA？

一個讓數(shù)學“活起來”的理念

DIMA，不是某個軟件，而是一套完整的教學思路。

D– Digitization（數(shù)字化）

I– Information technology（信息技術(shù)）

M– Modern（現(xiàn)代）

A– Mathematics activities（數(shù)學活動）

簡單說：DIMA = 基于現(xiàn)代信息技術(shù)的數(shù)字化數(shù)學活動。

它不滿足于“用PPT講幾何畫””，而是主張像做物理、化學實驗一樣，讓學生通過動手操作、觀察數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律來學數(shù)學。

函數(shù)可以“拖一拖”就看到參數(shù)變化，統(tǒng)計可以“點一點”就生成真實分布，建?？梢栽谄聊簧洗罱?、測試、優(yōu)化……

DIMA的目標很樸素：讓數(shù)學看得見、做得出、想得透。

但這套理念要落地，需要三樣東西：理論依據(jù)、教學案例、工具方法。

這套書，三本恰好對應這三樣。

01

《高中DIMA數(shù)學實驗教學的邏輯：

基于數(shù)學本質(zhì)分析與實踐循證的

行動研究》

理論奠基/行動研究/課程優(yōu)化

這本書回答一個根本問題：為什么DIMA數(shù)學實驗教學值得做？

全書從文獻研究出發(fā)，基于新課程實施背景，系統(tǒng)構(gòu)建了DIMA數(shù)學實驗的理論基礎(chǔ)。它不是空談理念，而是基于真實的教學行動與循證分析，講清楚：

數(shù)學實驗的本質(zhì)是什么？

技術(shù)與數(shù)學內(nèi)容如何深度結(jié)合？

實驗教學如何優(yōu)化課程、改善課堂生態(tài)？

讀完這一本，你會對“DIMA數(shù)學實驗教學”有一個完整、嚴謹?shù)恼J知框架，也能為自己的教學研究找到學理支撐。

目錄

第1章 引論：高中DIMA數(shù)學實驗教學研究的緣起與設(shè)計

1.1研究的緣起 /

1.1.1 研究選題的社會背景：信息革命時代下數(shù)學教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重大使命 /

1.1.2 研究選題的教育背景：貫徹落實新課改重塑數(shù)學教育新樣態(tài)的時代需求 /

1.1.3 研究選題的學科背景：數(shù)學本質(zhì)二重性下數(shù)學實驗育人價值的主動回應 /

1.1.4 研究選題的教學背景：信息技術(shù)與數(shù)學課程深度融合過程中的現(xiàn)實困境 /

1.2 研究的設(shè)計 /

1.2.1 研究的意義與價值 /

1.2.2 研究的目標與內(nèi)容 /

1.2.3 研究的思路與方法 /

第2章 研究追溯：高中DIMA數(shù)學實驗教學研究的文獻與基礎(chǔ)

2.1 研究的文獻述評 /

2.1.1 相關(guān)教改的歷史回顧 /

2.1.2 數(shù)學實驗的本質(zhì)研究 /

2.1.3 數(shù)學實驗的教學研究 /

2.1.4 研究述評 /

2.2 研究的理論基礎(chǔ) /

2.2.1 人本主義學習理論 /

2.2.2 布魯納認知發(fā)現(xiàn)理論 /

2.2.3 皮亞杰建構(gòu)主義理論 /

2.2.4 杜威實用主義教育理論 /

2.2.5 弗賴登塔爾數(shù)學教育理論 /

2.2.6 波利亞數(shù)學教學理論 /

2.2.7 中國MM數(shù)學教學理論 /

2.2.8 中國數(shù)學變式教學理論 /

第3章 理論重構(gòu)：高中DIMA數(shù)學實驗教學的教育哲學與理據(jù)

3.1 高中DIMA數(shù)學實驗的概念界定 /

3.1.1 高中DIMA數(shù)學實驗的內(nèi)涵 /

3.1.2 高中DIMA數(shù)學實驗的特征 /

3.1.3 高中DIMA數(shù)學實驗的分類 /

3.2 高中DIMA數(shù)學實驗的價值分析 /

3.2.1 高中DIMA數(shù)學實驗的學術(shù)價值 /

3.2.2 高中DIMA數(shù)學實驗的教育價值 /

3.2.3 高中DIMA數(shù)學實驗的教學價值 /

3.3 高中DIMA數(shù)學實驗的教育哲學 /

3.3.1 基于數(shù)學實驗的數(shù)學觀 /

3.3.2 基于數(shù)學實驗的數(shù)學教育觀 /

3.3.3 基于數(shù)學實驗的數(shù)學教學觀 /

第4章 課程優(yōu)化：高中DIMA數(shù)學實驗教學的課程內(nèi)容與資源

4.1 高中DIMA數(shù)學實驗教學的課程建設(shè) /

4.1.1 課程建設(shè)的目標 /

4.1.2 課程學習的目標 /

4.1.3 課程內(nèi)容的構(gòu)建 /

4.2 高中DIMA數(shù)學實驗教學的課程資源 /

4.2.1 創(chuàng)新實驗室建設(shè)與應用 /

4.2.2 校本課程的開發(fā)與實施 /

4.2.3 實驗工具的研制與使用 /

4.2.4 實驗素材的發(fā)掘與形成 /

第5章 樣態(tài)改進：高中DIMA數(shù)學實驗教學的過程設(shè)計與實施

5.1 高中DIMA數(shù)學實驗教學的基本理念 /

5.1.1 高中DIMA數(shù)學實驗教學的原則 /

5.1.2 高中DIMA數(shù)學實驗教學的策略 /

5.2 高中DIMA數(shù)學實驗教學的過程設(shè)計 /

5.2.1 數(shù)學實驗設(shè)計與實驗教學設(shè)計 /

5.2.2 數(shù)學實驗報告的基本框架設(shè)計 /

5.3 高中DIMA數(shù)學實驗教學的實施過程 /

5.3.1 課程實施的三個步驟 /

5.3.2 教學實施的六個環(huán)節(jié) /

5.3.3教學實施的五種模式 /

5.4 高中DIMA數(shù)學實驗教學的反饋評價 /

5.4.1 作業(yè)設(shè)計與反饋 /

5.4.2 教學標準與評價 /

第6章 生態(tài)培育：高中DIMA數(shù)學實驗教學的研究行動與實證

6.1 高中DIMA數(shù)學實驗教學的研究行動 /

6.1.1 行動研究的策略、過程與成效 /

6.1.2 行動研究的一個課例 /

6.2 高中DIMA數(shù)學實驗教學的實證分析 /

6.2.1 教學現(xiàn)狀的調(diào)研 /

6.2.2 學生評價的個案 /

6.2.3 學習體驗的感悟 /

6.2.4 學習效果的檢測 /

參考文獻

一、課程標準 /

二、論著 /

后記

該分冊主要作者簡介：

朱偉衛(wèi)，資深高級教師。上海市徐匯區(qū)教育學院科研員，區(qū)學段科研中心組組長，《徐匯教育》編輯。曾獲湖北省省級骨干教師和武漢市實施素質(zhì)教育先進個人、松江區(qū)園丁獎等榮譽。多次參加區(qū)級以上講課說課教學比賽并獲獎。主持或核心參與國家級、市級及區(qū)級課題24項，主持成果獲上海市優(yōu)秀教學成果（基礎(chǔ)教育類一等）1項，獲國家級、市級及區(qū)級科研成果獎近30項，1項成果參加中國教育創(chuàng)新成果公益博覽會展出。公開發(fā)表論文100多篇，主編或參編著作27部。實施上海市級教師培訓課程1門、區(qū)級課程10多門。受邀在中國數(shù)學會數(shù)學教育分會年會和亞洲數(shù)學教育中心做學術(shù)報告。支持邊疆教育工作，為新疆、云南、陜西等省市教師進行教育科研專題講座10多次。

02

《高中DIMA數(shù)學實驗教學指導

與課例分析》

課例/設(shè)計模板/五大主題全覆蓋

這本書是真正的實操手冊。

它以“理論指導—實踐框架—課例分析”為主線，手把手教你怎么設(shè)計一節(jié)DIMA數(shù)學實驗課。

全書七章，其中五章分別對應高中數(shù)學五大主題：

預備知識

函數(shù)

幾何與代數(shù)

概率與統(tǒng)計

數(shù)學建模與數(shù)學探究活動

每個主題下，不僅有實驗內(nèi)容解讀，還有教學指導策略。第七章更是直接給出了典型課例分析，DIMA實驗教學設(shè)計模板和教學結(jié)果研究、反思。

目錄

第1章 緒論

1.1 課例研究概況 /

1.1.1 課例研究進入國際學者的視野 /

1.1.2 課例研究得到世界范圍內(nèi)的廣泛推廣 /

1.1.3 課例研究的流變概述 /

1.2 DIMA數(shù)學實驗課例的內(nèi)涵 /

1.2.1 概念界定 /

1.2.2 課例研究在DIMA數(shù)學實驗教學研究中的地位、作用與價值 /

1.2.3 DIMA數(shù)學實驗課例研究核心要素 /

1.2.4 DIMA數(shù)學實驗課例研究報告 /

1.3 DIMA數(shù)學實驗教學課例研究與教學指導 /

1.3.1 DIMA高中數(shù)學實驗教學設(shè)計模板 /

1.3.2 多維度課堂觀察建議 /

1.3.3 教學指導框架闡釋 /

第2章 預備知識主題DIMA數(shù)學實驗教學

2.1 實驗內(nèi)容與研究 /

2.1.1 實驗內(nèi)容簡介 /

2.1.2 實驗必要性分析 /

2.2 教材實驗內(nèi)容解讀與教學建議 /

2.2.1 教材實驗內(nèi)容解讀 /

2.2.2 教學建議 /

第3章 函數(shù)主題DIMA數(shù)學實驗教學

3.1 實驗內(nèi)容與研究 /

3.1.1 實驗內(nèi)容簡介 /

3.1.2 實驗必要性分析 /

3.2 教材實驗內(nèi)容解讀與教學建議 /

3.2.1 教材實驗內(nèi)容解讀 /

3.2.2 教學建議 /

第4章幾何與代數(shù)主題DIMA數(shù)學實驗教學

4.1 本章實驗內(nèi)容研究與分析 /

4.1.1 實驗內(nèi)容簡介 /

4.1.2 實驗必要性分析 /

4.2 教材實驗內(nèi)容解讀與教學建議 /

4.2.1 教材實驗內(nèi)容解讀 /

4.2.2 教學建議 /

第5章 概率與統(tǒng)計主題DIMA數(shù)學實驗教學

5.1 本章實驗內(nèi)容研究與分析 /

5.1.1 實驗內(nèi)容簡介 /

5.1.2 實驗必要性分析 /

5.2 教材實驗內(nèi)容解讀與教學建議 /

5.2.1 教材實驗內(nèi)容解讀 /

5.2.2 教學建議 /

第6章 數(shù)學建模活動與數(shù)學探究活動主題DIMA數(shù)學實驗教學

6.1 本章實驗內(nèi)容研究與分析 /

6.1.1 實驗內(nèi)容簡介 /

6.1.2 實驗必要性分析 /

6.2 教材實驗內(nèi)容解讀與教學建議 /

6.2.1 教材實驗內(nèi)容解讀 /

第7章 典型課例分析與研究

7.1 從函數(shù)觀點看一元二次方程和不等式 /

7.2 冪函數(shù)的性質(zhì) /

7.3 指數(shù)函數(shù)的定義與圖象 /

7.4 冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的增長差異 /

7.5 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象與性質(zhì) /

7.6 生成性AI助力學生自主學習的課堂教學探索——以“橢圓的標準方程”為例 /

7.7 頻率與概率 /

7.8 數(shù)學探究活動：一類動點軌跡問題 /

7.9 正方體的截面探究單元課例研究 /

7.9.1 正方體的截面探究（第一課時）——截面形狀的分類 /

7.9.2 正方體的截面探究（第二課時）——截面為三角形 /

7.9.3 正方體的截面探究（第三課時）——截面為四邊形 /

7.9.4 正方體的截面探究（第四課時）——截面為五邊形和六邊形 /

參考文獻

后記

該分冊主要作者簡介：

李鴻艷，高級教師。上海立信會計金融學院附屬高行中學副校長。浦東新區(qū)高中數(shù)學學科帶頭人，浦東新區(qū)高中數(shù)學中心組成員，上海市普教系統(tǒng)第四期“雙名工程”攻關(guān)計劃虞濤數(shù)學基地學員，浦東新區(qū)第五期領(lǐng)軍人才后備，2024年浦東新區(qū)教書育人優(yōu)秀園丁。2018年中央電教館子課題“基于DIMA平臺的高中數(shù)學實驗教學的學習評價研究”主持人，市級課題“高中DIMA數(shù)學實驗教學的理論構(gòu)建與實踐優(yōu)化行動研究”核心成員，浦東新區(qū)課題“數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下基于DIMA平臺中學數(shù)學實驗教學課例研究”主持人。參與編著《用建模思維學高中數(shù)學》《高中數(shù)學結(jié)構(gòu)化教學設(shè)計》等系列書籍。長期聚焦基于DIMA平臺的數(shù)學思維可視化研究，致力于讓學生的數(shù)學思維過程“看得見”，承擔各級各類公開課、講座和報告20余項。

03

《高中DIMA數(shù)學實驗工具的

開發(fā)與應用》

GeoGebr/工具開發(fā)/日常落地

很多老師說：理念我懂了，課例我看了，但那些實驗工具從哪來？

這本書回答的就是這個問題。

它以徐匯區(qū)多年教研成果為基礎(chǔ)，用通俗的語言 + 典型教學案例，講清楚：

什么是DIMA數(shù)學實驗工具？

如何設(shè)計與開發(fā)一個工具？

怎么用GeoGebra（當前最經(jīng)典的數(shù)學實驗平臺之一）親手制作常用的實驗工具

更重要的是，它討論了DIMA實驗教學的有效策略——工具不是越花哨越好，而是越貼合教學需求越好。

目錄

引言

第1章 DIMA數(shù)學實驗工具

1.1 什么是DIMA數(shù)學實驗？ /

1.1.1 DIMA的演變 /

1.1.2 DIMA數(shù)學實驗 /

1.1.3 DIMA數(shù)學實驗的優(yōu)缺點 /

1.2 什么是DIMA數(shù)學實驗工具？ /

1.2.1 狹義的DIMA數(shù)學實驗工具 /

1.2.2 廣義的DIMA數(shù)學實驗工具 /

1.2.3 本書中的DIMA數(shù)學實驗工具 /

第2章DIMA數(shù)學實驗平臺

2.1 什么是DIMA數(shù)學實驗平臺？ /

2.1.1 卡西歐fx991CN X科學計算器 /

2.1.2 GeoGebra/幾何畫板 /

2.1.3 Excel /

2.2 如何選擇DIMA數(shù)學實驗平臺？ /

2.2.1 實驗軟件的適用場景比較 /

2.2.2 實驗平臺的功能比較 /

2.2.3 實驗平臺的選擇建議 /

第3章 DIMA數(shù)學實驗工具的開發(fā)

3.1 開發(fā)DIMA數(shù)學實驗工具的周期是怎樣的？ /

3.2 開發(fā)DIMA數(shù)學實驗工具是否有必要？ /

3.2.1 DIMA數(shù)學實驗的功能 /

3.2.2 適合融入DIMA數(shù)學實驗的教學情境 /

3.3 如何充分發(fā)揮實驗工具的作用？ /

3.3.1 DIMA數(shù)學實驗教學的基本建議 /

3.3.2 DIMA數(shù)學實驗教學設(shè)計與實施的基本策略 /

3.4 具體DIMA數(shù)學實驗工具的開發(fā)過程是怎樣的？ /

3.4.1 分析DIMA數(shù)學實驗的必要性 /

3.4.2 撰寫DIMA數(shù)學實驗教學設(shè)計 /

3.4.3 構(gòu)思DIMA數(shù)學實驗工具的制作方法 /

3.4.4 制作DIMA數(shù)學實驗工具 /

3.4.5 修改DIMA數(shù)學實驗工具 /

3.4.6 開發(fā)廣義DIMA實驗工具 /

第4章 使用GeoGebra制作高中數(shù)學實驗工具

4.1 如何學習和使用高中數(shù)學常用實驗軟件GeoGebra？ /

4.1.1 軟件的下載和安裝 /

4.1.2 常用區(qū)域介紹 /

4.1.3 軟件學習途徑的建議 /

4.2 如何制作函數(shù)實驗工具？ /

4.2.1 自然定義域上具體函數(shù)的圖象 /

4.2.2 含參函數(shù)的圖象 /

4.2.3 分段形式的函數(shù)的圖象 /

4.2.4 周期函數(shù)的圖象 /

4.2.5 函數(shù)性質(zhì)的探究 /

4.2.6 函數(shù)擬合與回歸分析 /

4.3 如何制作數(shù)列實驗工具？ /

4.3.1 繪制數(shù)列的圖象 /

4.3.2 數(shù)列性質(zhì)的探究 /

4.3.3 與數(shù)列相關(guān)的數(shù)學對象 /

4.4 如何制作解析幾何實驗工具？ /

4.4.1 平面幾何對象的繪制 /

4.4.2 動態(tài)解析幾何問題的探究 /

4.5 如何制作立體幾何實驗工具？ /

4.5.1 繪制立體幾何對象 /

4.5.2 動態(tài)立體幾何問題的探究 /

4.6 如何制作概率與統(tǒng)計實驗工具？ /

4.6.1 概率實驗工具的制作 /

4.6.2統(tǒng)計實驗工具的制作 /

4.7 如何為實驗工具錦上添花？ /

4.7.1 動態(tài)文本 /

4.7.2 布爾變量與顯示隱藏 /

4.7.3 常用GeoGebra腳本 /

第5章 高中DIMA數(shù)學實驗工具的應用

5.1 數(shù)學實驗深化認知理解的應用案例——理解伯努利大數(shù)定律 /

5.1.1 背景與目標 /

5.1.2 實驗工具 /

5.1.3 教學片段 /

5.1.4 經(jīng)驗總結(jié) /

5.2 數(shù)學實驗激發(fā)直觀想象的應用案例——尋找空間直線與平面所成角 /

5.2.1 背景與目標 /

5.2.2 實驗工具 /

5.2.3 教學片段 /

5.2.4 經(jīng)驗總結(jié) /

5.3 數(shù)學實驗啟發(fā)問題解決的應用案例——解決一個數(shù)列應用問題 /

5.3.1 背景與目標 /

5.3.2 實驗工具 /

5.3.3 教學片段 /

5.3.4 經(jīng)驗總結(jié) /

5.4 數(shù)學實驗輔助結(jié)論檢驗的應用案例——用函數(shù)觀點研究不等式 /

5.4.1 背景與目標 /

5.4.2 實驗工具 /

5.4.3 教學片段 /

5.4.4 經(jīng)驗總結(jié) /

5.5 數(shù)學實驗促進學習方式變革的應用案例——數(shù)學實驗與探究性實踐活動 /

5.5.1 背景與目標 /

5.5.2 實驗工具 /

5.5.3 教學片段 /

5.5.4 經(jīng)驗總結(jié) /

參考文獻

后記

該分冊主要作者簡介：

徐迪斐，高級教師。上海市西南位育中學教師發(fā)展處副主任，數(shù)學教研組副組長，從事高中年級數(shù)學學科教學。2020—2022、2023—2025學年度徐匯區(qū)學科帶頭人。曾獲2014年全國青年教師優(yōu)秀課展示與培訓活動一等獎、第三屆上海基礎(chǔ)教育青年教師愛崗敬業(yè)教學競賽一等獎、上海市“教學能手”稱號。領(lǐng)銜2019年徐匯區(qū)教科研一般項目“基于DIMA平臺數(shù)學實驗的高中數(shù)學課堂教學的實踐研究”、2025年徐匯區(qū)教科研一般項目“指向?qū)W習方式變革的高中DIMA數(shù)學實驗項目化學習的實踐研究”。獨立成果獲徐匯區(qū)第十四屆教科研成果二等獎，參研成果獲2022年上海市優(yōu)秀教學成果一等獎。開發(fā)教師網(wǎng)絡(luò)研修課程“基于DIMA平臺的高中數(shù)學實驗工具的制作與使用”，獲徐匯區(qū)“十四五”優(yōu)質(zhì)教師培訓課程（第一期）一等獎。

本套書核心優(yōu)勢

理論系統(tǒng)– 首次提出現(xiàn)象解釋型、結(jié)論驗證型、問題解決型、規(guī)律發(fā)現(xiàn)型、建模應用型等五類數(shù)學實驗，整理出完整實驗環(huán)節(jié)與報告設(shè)計，為實驗教學奠定系統(tǒng)基礎(chǔ)。

實踐整體– 從課程整體設(shè)計到教學具體實施，完整探索數(shù)學創(chuàng)新實驗室建設(shè)與實驗課程開發(fā)，提供整體推進的路徑、策略和方法。

廣泛實用– 既為教師提供了信息技術(shù)和實驗設(shè)計技術(shù)方面的指導，也為教師提供了課程內(nèi)容、實驗素材、案例課例等可供研究的范例。

源于一線– 基于上海市教育科研成果和真實教師培訓課程，不是紙上談兵。

《高中DIMA數(shù)學實驗教學研究》套書
理論有根基 · 課例可落地 · 工具能上手
現(xiàn)在，正式上市。

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Special Note

特別說明

本套書是全國教育信息技術(shù)研究2017年度重點課題（課題批準號：173120004）“基于DIMA平臺的高中數(shù)學實驗課程建設(shè)研究”、2020年度上海市基礎(chǔ)教育信息化研究重點課題“信息技術(shù)支持下DIMA高中數(shù)學實驗新型課堂教學邏輯的構(gòu)建”（立項編號：SKT2020011）、2023年度上海市教育科學研究項目“高中DIMA數(shù)學實驗教學的理論構(gòu)建與實踐優(yōu)化行動研究”（立項編號：C2023312）的研究成果，前期研究成果“信息化教學創(chuàng)新與學習方式變革：高中DIMA數(shù)學實驗的教學探索”已獲2022年上海市政府設(shè)立的教學成果一等獎。