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1、信息技术与学科整合，构建高效、自主、交互课堂模式课题主体报告一、目的及意义(一)课题提出的背景：随着社会科学技术的进步，学校教育技术的不断更新和家庭电脑的普及，整个社会进入了信息时代的又一个崭新阶段。2001年，国务院关于基础教育改革与发展的决定中提出：加强信息技术教育，促进教育技术现代化。为教育的发展指明了方向，也预示着教育将迈上信息化之路。实践证明，信息技术的发展，尤其是在教育中的应用，为教育信息化、现代化提供了有力的支持，由此我们认为：现代信息技术的发展促使了教学资源和教学环境的变化，由此带来的是教学内容呈现和学生学习方式的变化，因此，教学资源和教学环境的优化改造，学校教学方式的变革成为
2、了教学改革的制高点、新的教学模式的生长点。我们通过对“整合”的深入研究，探索信息技术条件下的教育教学手段和课程模式，旨在促进教师综合素质的提高，培养学生的可持续发展能力，推动学校教育教学质量的发展。（二）所要解决的主要问题：信息技术在当前教学中发挥着自己独特的魅力，我们的教师也尝试在多媒体课件辅助教学以及网络环境下实施学生自主研究性的学习方式。但从理论到行为的转化过程中，教师都深刻的感到目前在信息技术环境下开展自主探究学习仍然是困难重重。其中有教师自身应用信息技术的能力水平问题，也有学生在开展研究性学习中存在迷茫性、表面性、自由性问题等等。主要表现在：（1）信息技术强大功能还远未得到开发信息技
3、术强大的网络功能、超文本功能和交互功能及远程协助功能还远未得到开发，大部分教学仍停留在计算机辅助教学模式层面上，体现的仍然是教师中心，信息技术是辅助教师教学的工具，是呈现教学内容的媒体，学生通过观看教师的课件演示获得学习的机会与信息；（2）缺乏应用信息技术进行学科学习能力的培养网络资源没有得到有效地利用，缺乏指导学生利用网络搜集信息、处理信息、发布信息的意识与能力；（3）忽略利用信息技术培养学生创新精神和实践能力如何利用信息技术对学生施加以系统的教育和影响，使他们作为独立个体去发现和认识有意义的新知识、新事物、新思想和新方法。二、实验的理论依据新一轮课程改革的理念中强调信息技术与教学的整合，重
4、视信息技术对于改变教学内容的呈现方式、教师的教学方式、学生的学习方式、师生互动方式的积极作用，确定了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的教学目标，将改善学生的学习方式作为课程改革的着眼点，强调尊重学生学习方式的个性化和独特化，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、协作与交流的能力。这些理念将是我们开展研究的重要依据。建构主义学习理论的基本观点为我们正确定位信息技术、信息技术与教师。信息技术与学生的关系、正确认识信息技术与教学整合提供了理论依据。学生只有在信息化环境中，成为学习的主体，将信息技术变成独立探索、合作交流、开展个性化学习的工具，才能使学生
5、在学科学习过程中，形成新的学习方式，进而形成信息素养。现代课堂教学研究成果表明：在课堂教学中融入了信息技术，能够以一种超越传统的教学法的方式，一方面使学生的兴趣得到激励和支持，另一方面，可以使既是学生自我引导，又是以学生为中心的学习活动受到鼓励，使学习活动充满活动化的色彩，使学习充满了好奇与挑战。简言之，本课题研究是以马克思关于人的全面发展理论为本课题研究的哲学基础，以当代课程理论和建构主义理论作为课题研究的课程学基础和模式理论基础，并以实验心理学基础为本研究的理论支撑。在相关理论的指导下，采取理论与实践相结合的方式，探索并研究“整合”的基本规律、原则和方式方法，进而形成可供操作的教学模式。三
6、、基本目标与内容：(一)研究的目标本课题的目标主要体现在两个层面上一是在理论层面，以揭示“信息技术与学科整合”的教学特征为主要目标，通过文献理论研究以及对“整合”的实践总结与提炼，建立适合当今社会对创新教育要求，符合新课程理念的、符合学生学习规律的科学有效的教学模式，丰富现代教育理论和学科教育理论。二是在实践层面，以构建“信息技术与学科整合”的高效、自主、交互教学模式为主要目标，全面提高教师的信息素养，以及指导学生应用信息技术进行学科学习的能力；全面提高学生的综合素质，使学生建立适应时代发展的新型的学习方式，从而实现培养学生良好的学习兴趣，提高教育教学成绩的本实验最终目的。(二)研究的主要内容
7、根据信息技术高速发展的特点围绕实验主体目标，在课题实施的三年里，我们课题组主要完成了下列任务：(1)多媒体课件辅助教学的课堂模式研究。不同学科如何采用不同的多媒体手段，来提高学生学习兴趣。如文科的情景导入，理科的专业软件应用等。(2)网络环境下学生的高效自主学习研究。利用信息技术开展研究性学习是沟通学校与社会、书本与实际、人类与自然的一种很好的学习方式，如何引导学生自主高效的在网络上收集整理有价值的信息，是这一阶段我们研究的主要内容。 (3)利用魔灯教育平台实现课堂高效、自主、交互模式的研究。如何利用魔灯平台来实现课程资源的高度共享、在线实时同步教学、异步教学、小组协作学习和对学习过程的监控等
8、问题，这是我们课题组研究的最后阶段，也是我们最有成就感的阶段。四、方法与步骤：（一）研究方法本课题采取以实验研究方法为主，并辅之以个案法、资料和文献研究法、调查研究法等多种研究方法。五、实验过程（一）准备阶段1、确定课题小组成员名单：面向学校教师发放参与课题申请表，由教师自行申报，从中选出10余名责任心强、业务素质高的教师为课题主要实验成员。在研究中采取分工合作的方式，课题负责人、课题组成员、指导教师负责组织管理、培训和理论与文献研究，教师以本学科为主进行实践探索。由于课题研究时间跨度较大，有部分教师调动，因此课题小组成员有所变动。2、做开题调查报告：调查范围在全校范围内进行。对家庭电脑拥有量
9、、宽带上网和播号上网的情况进行了摸底；在调查学生上网情况时，调查几百名学生，其中掌握上网技能达38%以上，对上网表现浓厚兴趣有60%以上，上网进行资料查询的占30，上网玩游戏的占46%，对网络知识了解不多的只有2。在调查教师信息技术水平时，调查全校所有教师中，100通过了信息技术等级考试， 80%的教师能够自如使用网络软件。研究教师在平时教学中能够自觉地将信息技术融入到教学中，并重视将信息技术作为学生的认知工具、教学工具，加强学科教学理论的学习，加强新理念下的教学设计，使信息技术发挥其最大的效益。（二）课题实施阶段：1、开展研究课活动。课题组每月举行一次研讨活动，由课题组组成员在组内上研究课，
10、全体成员共同参与进行听课评课，共同制定下一阶段的研究方向。2、开展成果推广活动。每学期组织一次阶段性成果推广活动，通过举行公开课、经验交流、优秀论文评选等形式，对阶段性成果进行总结和推广。同时，凡是参加上级论文、课例评选活动，与实验课题相关的成果优先考虑。3、加大教师培训力度。外派教师到南方信息技术发达的地区参观学习，组织教师参加市、省级优质课、公开课观摩研讨活动、开展魔灯课程全员培训等。（三）总结阶段将评选优秀实验成果，整理装订成册。六、主要成果（一）构建了信息技术与学科教学整合的基本模式我们进行的信息技术与学科整合，在某种意义上来说并不是完全脱离以往的教学几种模式而独立存在。而是对以往的教
11、学模式的改造与意义加工，并结合学校教学实际对此进行的深化与发展，是对常规教学的一种改进和研究性学习的具体实践与应用，根据以往信息技术应用于学科教学中的各种教学模式的研究，在信息技术与各学科教学整合的模式所应具备的一系列特征下，经过实践的验证与修改完善，我们确定了“信息技术与学科教学整合”的基本教学模式：文科教学模式：创设情景 激发学习引发问题 协作学习归纳小结 完善认知理科教学模式：借助媒体 实验探究意义构建 效果评价归纳小结 完善认知（二）应用并推广了高效、便捷的教学软件在有效的教学模式下，一些具有学科典型特点的应用软件被我们课题组的老师发现并研究应用，特别是数学学科几何画板的应用为数学课堂
12、注入了活力，突破了传统教学的难点。下面，针对反比例函数的图象及性质一节谈一下几何画板与数学的整合的具体方法。一、导入。在此环节中，提出以下三个问题：1一次函数ykxb（k、b是常数，k0）的图象是什么？其性质有哪些？正比例函数ykx（k0）呢？2画函数图象的方法是什么?其一般步骤有哪些？应注意什么？3反比例函数的图象是什么形状?经过提问，教师操作多媒体课件，展示一次函数ykxb（k、b是常数，k0）的图象及性质。设计意图：数学知识不是靠死记硬背得来的，利用几何画板现场制作课件，迅速画出一次函数的图像，利用鼠标拖动直线，通过观察图像，在k、b的不断变化中回忆一次函数图像的性质。通过提问，引导学生
13、探究出研究一个新的函数图像必须通过描点法作图才能发现其特征。通过导入，温故知新，激发学生的求知欲，给学生以研究问题的思考方式，利用类比法展开新知识探究。二、新授在这一环节中，我设置了画一画，议一议，做一做，想一想四个环节。（1）画一画与议一议环节中，画出反比例函数的图像，并明确画反比例函数图像应注意什么问题。在此过程中，教师指导学生几何画板的操作，然后学生通过几何画板列表，描点，连线并能迅速画出反比例函数图像。与以往的黑板讲解或PPT课件相比，这种方式大大节省了时间，同时也为学生提供了动手操作的机会，让学生可以亲自体验，感受。然后通过电脑成像，引导学生说出反比例函数中自变量的取值范围是x0，所
14、以取值时应对称式地选取正数和负数各一半，并且互为相反数，通常取的数值越多，画出的图象越精确。连线时要用平滑的曲线连接，不能用折线连接。同时利用几何画板的准确成像，通过操作课件的按钮自己总结出作反比例函数图像的步骤及注意问题，独立完成 图像作图。初步观察图像位置，及函数值随自变量x的变化规律，尝试语言叙述，并互相交流发现。（2）做一做环节中，画出反比例函数、的图像。设计意图：教师充分利用课件中的表格的关联与自动生成功能，迅速列出表格，求出相对应的y的值。通过几何画板准确画出反比例函数的图像。让学生熟练掌握反比例函数的图像。此时引导学生改变k值，研究表格的数值变化、同时操作课件中设置的按钮观察图像
15、的变化，通过动态的变化，逐步由画函数图像向反比例函数的性质过渡。 (3)想一想。通过几何画板中与，与四个函数图像引导学生说出当k0,k0时，函数图像所在的象限及在每个象限内反比例函数的变化情况。设计意图：反比例函数在每个象限内y随x的变化而如何变化比较抽象。此时几何画板的动态演示可以非常直观的展现出自变量与因变量的变化。改变了以往PPT课件抽象生硬的展示，更具有说服力的让学生一目了然。在此处，还可以充分利用几何画板的自动生成功能，改变k的取值，图像随着改变。在图像上任取一点，移动该点，可进一步验证学生刚才的结论。随着k值的变化，函数图像发生的变化一目了然。通过这种形象直观展示，加深了学生的印象，比老师口头描述更生动，形象，让结论更有说服力。三、知识拓展在这一环节，考虑学生的个体差异，设置了能力拓展。主要研究反比例函数的对称性，及发现它的两条对称轴。设计意图：依旧借助几何画板的自动成像功能，帮助学生探索规律。通过点击按钮，出示不同的反比例函数，发现不同的函数图像存在的共同规律，即：对称性。同时在变化中找寻对称轴。此处，设置可以让学生讨论，交流，充分理解对称性。这样利用几何画板形象直观的解决了函数图像中的相关问题。借助信息技术平台，将教学中抽象、难懂、操作复杂的问题变得直观、简单。本节课，突出了课堂教学中的探讨性，学生的学习方式发生改变，主要体现为发现式学习。
