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
2、成为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
3、息技术强大的网络功能、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
4、，重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
5、学生在学科学习过程中，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
6、。三、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
7、内容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
8、控等问题，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
9、脑拥有量、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
10、员在组内上研究课，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
11、在。而是对以往的教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
12、板的应用为数学课堂注入了活力，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。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
13、。（1）画一画与议一议环节中，画出反比例函数 的图像，并4yx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
14、的步骤及注意问题，独立完成 图像作图。初6yx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。4yx6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。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
15、 与 ， 与 四个4yx6yx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。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。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
16、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。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。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。得直观
17、、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。利用几何画板使学生通过对直观图形的观察归纳和猜想，自己去发现结论，这种探索式的教学方式，既调动了学生学习数学的积极性和主动性，增强了学生参与数学学习的意识，又培养了学生的动手实践能力、观察能力、归纳能力和自学能力。同时，也向学生渗透了实践认识再实践再认识的辩证观点。（三）魔灯新型教学模式产生了广泛而深远的影响魔灯作为在欧美地区盛行的一种网络课程平台，被形象地形容为教师手中的一盏阿拉丁“魔灯” ， 只要点击鼠标， “魔灯”就会满足我们对教学活动的需要：从课程内容安排、考试设计、教学评价、师生互动，到丰富的资源
18、、教学活动的安排与组织可以说，只要能够想到的教学活动元素，它都能够一一为我们提供，下面针对赵琳老师的一节案例，来具体介绍一下魔灯的强大功能：这节杜甫诗三首语文课的设计思路是利用 moodle 平台，改变学生的学习方式，培养学生自学、动手、动脑的能力，为此设置了 3 大学习目标：分别对应的是知识与能力；过程与方法；情感态度价值观目标。为了达到这些目标我采取了自主学习，交流学习，任务驱动以及引领展示的模式，整节课由导入，自主学习，汇报学习成果三大环节构成。一、导入环节：利用杜甫的四首诗句导入，不仅对前面知识进行了梳理和回顾，而且很自然的活跃了课堂氛围并引出了本节课的学习内容，激发了学生的学习兴趣，
19、为下面的自主学习铺设了一个和谐的基调。二、自主学习环节：设置了课文对译、作者简介、诗歌背景、内容赏析、能力升级五大版块。具体来看，在课文对译中，利用出示的重点字词，帮助学生初步理解诗歌内容。但学生由于受到时代背景，生活经历的限制，很难想象出作品的画面感，更不用说其中的美感。考虑到这些，我利用 moodle 将无声抽象的语言文字变得有声有色，有滋有味，更好的还原了历史。比如这三首诗中的石壕吏 ，这是一首叙事诗，作者对古诗作了客观的描述，很少有主观情感的参与，学生理解起来难度就更大了。但是当饱含深情的乐曲加上如泣如诉的朗诵回荡在学生耳畔时，他们不禁凝神闭目，眉头微皱，仿佛回到了那兵荒马乱的年代，自
20、然感同身受的理解了战争所带给人们的不幸以及这家的悲惨。此外的春望和望岳 ，我或者利用音频或者是视频，调动学生所有的感官，以激发他们丰富的想象，使其如闻其声，如见其物，如临其境。为了落实这一板块学生的学习效果，我设置了争分夺秒这一课堂活动。这是一个程序教学，它的设置具有层次性，由易到难，层层递进，这跟学生喜欢玩的网游中的升级是一样的，从而改变了死记硬背的态势，变苦学为乐学，课堂也从讲堂变为学堂。【Moodle 是一个开放的平台，可以容纳大量的资料。 】为了拓展学生知识面，在作者简介与时代背景中，我提供了大量的图片以及文字资源。比如背景介绍中，除了介绍这三首诗必要的写作背景外，还给学生提供了唐王朝
21、时期有关开元盛世，安史之乱的相关知识，引发时代的共鸣，这共鸣往往可以转化为自觉审美的催化剂，使学生产生新的审美追求，并主动深入诗词构筑的内部世界，领悟诗词的艺术真谛。但同时也考虑到突出学习重点，在提供资料的基础上，有所侧重的标识，通过字号或颜色的不同，吸引学生的注意力，从而平衡了资料的有效性和丰富性，给学生的自主学习提供了明确的方向。到这里已经完成了学习目标 1，结合时代背景初步理解三首诗的主要内容并积累名句。在此基础上，为了让学生更加深入的理解诗歌所蕴含的哲理和醇厚的韵味，我设置了内容赏析以及能力升级两大版块。内容赏析给学生提供一些名家的见解，帮助学生透彻理解。为了落实这一阶段的学习效果，我
22、设置了勇往直前程序教学。这与前面的争分夺秒一样，由易到难，做对了进入下一题层层递进，做错了选择提示帮助学生理清题意。作为教师可以通过报表及时了解学生学习情况，比如谁用了多长时间，成绩如何等，或者具体查看某个学生的做题情况，及时进行个性化的辅导。 【这符合同班异步的分层教学模式，同时也实现了因材施教的教育理念。 】到这本节课知识能力目标就基本完成，这时候学生需要自我评价掌握的情况，这里不仅教师可以查看，学生也可以查看，在某种程度上起到了鞭策和鼓舞的作用。在能力拓展版块，提供了杜甫与现实主义的学习资料，并出示了李白的作品还有李白与浪漫主义，从中感受李白的诗风特点。在这里还为学生设置百度搜索器，便于
23、及时的多角度、个性化理解。并根据资料在讨论区中回复自己的观点。讨论区我认为是最能体现信息交互优势的平台。同一个观点，学生点评，老师点评，知识在策略转变之后逐渐推向纵深，这样一来，课堂既有了前面资料的广度，又有了后面知识的深度，无形中拓宽了学生的思维，优化了学习效果。这一板块对应的是学习目标 3 体会杜甫与李白诗风的差异。三、到这学生自主学习到现在已经全部结束了，为了进一步拓展课外学习，突破时间和空间的限制，我还设置了经典网站的链接和在线作业。学生在经典网站中不仅能浏览到大量的唐诗宋词，还可以学习诗词的周边知识以及如何鉴赏的方法等。在线作业是对诗词鉴赏的新把握，他既尊重原作的立意，又不拘泥于原作
24、，通过自己的发挥和理解表达诗歌的内心世界，提高学生的发展思维，这与新课标的要求相吻合。既然是在线，就一定要表现出信息交互的即时性，即实时反馈。我及时点评学生的观点，学生及时根据我的点评进行修改。及时的跟踪和点评无疑是学生落实知识，提高表达的绝好载体。一节课匆匆结束，在学生汇报学习成果的环节中，我忐忑的心情被惊艳取代，学生的展示几乎可以用争先恐后，此起彼伏来形容。因为课堂的开放性，有的同学将大小李杜作品剖析，也有的同学将李杜二人与郭敬明和韩寒作对比整节课可谓精彩纷呈，叹为观止。我们提倡自主学习，但自主学习并不代表放手不管，从前面的交流中可以看出：我们应及时参与到学生的学习中，发挥教师的主导作用，
25、进行适时点拨。通过上面的学习过程，学生学会了运用读析赏评练这样的方法，体会了诗歌的思想内容和艺术特色，落实了目标 2。在这节课中我就是这样利用 moodle 平台，改变了学生的学习方式，使学习过程呈现出情景交融，形声并茂，生动活泼的场面，不仅为学生提供认知的材料，而且可以在学习中的疑难之处，再现情景，引导学生对表象进行分析，交流，概括，使其思维向深层发展，给课堂注入活力，激发学生学习古诗的兴趣。通过教学实践，我认为 moodle 最大的优势就是个性、自主化的学习。学生个人根据自己学习情况操作电脑选择学习内容，生生之间不存在相互干扰、相互影响，课程真正的体现了学生自主学习这种素质教育所倡导的学习
26、方式。素质教育三要义提出：1、面向全体学生 2、全面发展 3、让学生主动发展。但在传统教学中，我们受限于智力和能力的不同，很难实现同一班级，同一时间，面向全体的分层教学和因材施教。但在 moodle 教学中，学生根据自己的需求选择学习资料和学习进度，突破常态课中集中授课、统一进度的弊端，完全由学生选择学习难度、学习进度，实现同班异步分层教学，让每一个学生都能学有所获，解决优生吃不饱、差生吃不了的问题。作为教师，我们所要做的就是给学生提供内容丰富，在难度上具有层次性的学习信息。也就是赵琳老师的这节魔灯课，在全国中小学信息技术研讨会上，博得了与会领导与专家的一致好评，获得全国一等奖的好成绩。（四）
27、教师科研能力明显增强教师科研能力明显增强。三年来共有 100 余人次教师在各级竞赛活动中获奖，其中肖永娜老师的学科资源库，打造英语活力课堂发表在环翠教育 ；王晓玉老师的多媒体，我的好帮手发表在环翠教育 ；王菊玲老师的整之有度，合而有序发表在小学教学设计 ；王红华老师的论文对多媒体教学手段在历史教学中运用的思考在环翠区信息技术与学科教学整合优秀教学论文评选中，荣获一等奖；纪华香老师执教的确定位置一课，在环翠区信息技术与学科教学整合优质课评选中，荣获二等奖；禇淑玲老师的论文重现历史画面，提升教学效果浅谈多媒体在历史教学中的作用 ，在环翠区历史教学论文评选中，荣获一等奖；丛慧娟老师制作的蹲踞式跳远课
28、件，在环翠区中小学体育与健康教育课件评选活动中，被评为三等奖；张忠伟老师所执教的平面图形的密铺一课，在环翠区信息技术与学科教学整合优质课评选中，被评为二等奖；丛晓华老师撰写的论文课堂与网络同步，思维与精彩齐飞在威海市电化教育学科优秀论文评选中，荣获三等奖；邹德江校长撰写的论文依托信息技术，全面推进素质教育 ，在电化教育教学论文评选中，荣获一等奖；王玉凤老师设计的课件免疫与计划免疫 ，在威海市初中生物学科优秀课件评选中，荣获二等奖；郑友刚老师设计的课件养成亲社会行为 ，在威海市初中思想品德学科优秀课件评选中，荣获三等奖；郑晓英老师在环翠区电教优质课评选活动中，所执教的创意无极限图形合成与处理一课，被评为二等奖；姜玉彦老师在环翠区信息技术与课程整合教学研讨活动中，执教了Olympic Sports一节公开课；戚玮琳老师在环翠区信息技术与课程整合教学研讨活动中，执教了三角形内角和证明一节公开课；2009 年 3 月，环翠区网络课程研讨会在我校举行，初文娟、张伟、赵琳分别执教了一堂公开课，充分展示了我校魔灯平台与学科教学整合课题研究的成果，博得了与会领导老师的一致好评；赵琳老师于 2009 年 5 月参加了“2009 年全国中小学信息技术教学应用研讨会 ”优秀课例展示，获得了一等奖的好成绩，把我们的研究成果推广到了全国各地。
