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《信息技术与学科教学的有效整合研究》研究报告


苏州市教育科学“十一五”规划立项课题(课题编号:061365707)

整合教育技术

创新教学方式

成就高效课堂

《信息技术与学科教学的有效整合研究》研究报告

课题研究单位:吴江市盛泽中学 课题组长:张建华 课题副组长:史雷春 课题核心组成员: 陆 勇、陶兴荣、吴春良、周秋

红、吴伟钢、王文亮 研究报告执笔人:张建华 网址: (http://www.wjsszzx.com/show.aspx?id=2968&cid=102)

整合教育技术

创新教学方式

成就高效课堂

——《信息技术与学科教学的有效整合研究》研究报告
吴江市盛泽中学 张建华 我校从 2006 年开始,进行苏州市教育科学“十一五”规划立项课题《信息 技术与学科教学的有效整合研究》的研究工作。在全校教师的积极参与和共同努 力下,课题研究进展顺利,目前已经圆满地完成了本课题预定的研究计划,达到 了预期的目的,取得了可喜的成果。 一、课题的提出 信息化是知识经济时代的重要特征,信息技术作为知识经济时代的有效工 具,已渗透到社会生活的方方面面。信息技术在学校教育中的应用是世界范围内 教育改革与创新的一个重要课题,也是世界各国课程改革的一个热点问题。 美国 1996 年开始全面推进基础教育信息化, 2000 年基本完成基础教育信 到 息化的基础设施建设;英国 2000 年颁布《信息技术能力——2000 课程标准》 , 规定学生信息技术应达到的水平;日本 1999 年制定“教育信息化实施计划” ,要 求信息技术必须应用到所有的学科教学中;瑞典国会 1998 年通过《学习的工具 ——全国中小学实施信息通讯技术计划》 ,提出中小学应用信息技术进行教学的 要求;丹麦、荷兰、比利时等国都将信息技术作为必修课程。 我国在 80 年代,计算机辅助教学就有了一定的发展,早在 1984 年,邓小平 同志就指出: “计算机普及要从娃娃做起。;1987 年成立了“全国计算机辅助教 ” 学学会” ;1994 年启动“三金工程”“金桥、金关、金卡” ( ,其中“金桥”即我 国的信息高速公路) ,同年国家教委开始制定和实施“面向二十一世纪教学内容 和课程体系改革研究计划” ,提出了计算机技术在教育改革中的作用;1998 年教 育部关于《面向 21 世纪教育振兴行动计划》中对教育信息化作出了明确的规定; 1999 年 《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》 指出: “大 力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度。;2000 年颁发《中小学 ” 信息技术课程指导纲要(试行)》 。 信息技术与学科教学的有效整合,即把信息技术作为教师进行教学、学生进

行学习的有效工具,使教学内容能突破时空的限制,弥补学生直接经验的不足, 让学生的认识沿着“从生动的直观到抽象的思维”的路线前进,优化课堂教学过 程,提高课堂教学效益。同时能切实改变以教师为中心,以语言和板书为手段, 向学生单向灌输式的传统教学方法,实现以教师为主导,学生为主体的“交互” 式和“协作”式学习,改变线性的、被动的记忆学习,实现非线性的发现、探索 和构建,提高学生的创新素质。 信息技术教育由信息技术课程向信息技术与学科课程整合方向发展, 是高中 课程改革的出发点和归宿。 《基础教育课程改革纲要》指出要“大力推进信息技 术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内 容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分 发挥信息技术的优势, 为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学 习工具。 ” 二、概念界定 1.信息技术: 即以电子计算机技术和现代通信技术为支撑的能够扩展人类信 息器官功能的一类技术的总称。 2.信息技术与学科教学的整合:即将信息技术手段应用于学科教学,优化课 堂教学过程,提高课堂教学效益。 3.信息技术与学科教学的有效整合:即把信息技术作为教师进行教学、学生 进行学习的有效工具,实现教师课堂教学方法、学生学习方法的根本转变,是教 育改革与创新的有效途径,也是世界各国基础教育改革的趋势与潮流。 三、理论依据 建构主义学习理论、人本主义教学理论。 四、研究目标 首先,通过本课题的研究,探索和寻求信息技术与学科教学有效整合的途径 和方式;收集加工和创作与学科教学有效整合的信息技术课件和素材;开发建设 和形成与学科教学有效整合的信息技术资源库; 建设和完善本校各学科的教育主 题网站。从而加快学校教育现代化的步伐,推进高中新课程的实施。 其次,通过本课题的研究,提高教师收集、加工和制作多媒体课件的能力; 提高教师应用信息技术进行课堂教学的能力;同时提高教师的教育科研能力。

第三,通过本课题的研究,优化课堂教学过程,实现有效教育,提高教育质 量;改变传统教学方式,实现教师课堂教学方法、学生学习方法的根本转变;培 养学生的创新精神和实践能力。 五、研究内容 1.适合于应用信息技术进行教学的教材内容的研究 2.信息技术与学科教学有效整合的案例研究 3.信息技术教育与高中各学科教学整合的模式研究 4.信息技术与高中各学科教学有效整合的资源库建设与应用 5.富有特色的各学科教学专题网站建设 6.学校资源库的建设与应用 六、研究方法 1.文献法:借助信息技术教材、现代教育理论、信息技术与课程整合理论, 指导课题研究。 2.个案研究法:各学科分别进行信息技术与课程整合的个案研究,形成学科 资源库,然后汇总提炼,形成学校资源库。 3.实验法:在自然情况下,从平行班中选取实验班,进行整合教学实验,不 断总结经验,改进方法,探索信息技术与学科教学有效整合的教学模式。 七、操作实施 1.加大投入,建设硬件设施 我校遵循“整体规划,分步实施”的原则,不断加大资金投入,逐步配备和 完善了学校应用信息技术进行日常教学的硬件环境。建立起电视网、广播网、计 算机网“三网合一”的校园网网络工程。所有教室全部配备了多媒体投影设备并 与网络连接,另外有专用网络教室 3 个,为信息技术融入日常学科教学,实现与 学科教学的有效整合,提供了可靠的教育技术支撑。 2.规范管理,构建课题网络 聘请教研组长担任兼职教科员,建立“教科室-兼职教科员-教师”的教科 研网络结构,让课题研究走进教研组,走进每个教师的日常教学工作。将该课题 作为覆盖全校的主课题, 在此基础上各教研组分别产生与本学科教学有机结合起 来的配套子课题,全体教师根据本组的子课题,产生自己的个人研究课题,形成

“学校主课题——教研组课题——教师个人课题”的课题网络,使全校教师人人 关注课题研究,个个参与课题研究,本课题共建立有各级子课题 12 个。 运用多元化教学评价提高信息技术课堂教学有效性的研究(市年度 0708G029) 网络环境下学校德育管理的实践研究(市年度 0809G043) 中学地理课堂教学与校本科普资源有效整合的研究(市年度 0911G096) 高中物理概念图教学的研究(市年度 0911G100) 高中学生网络阅读自主能力培养的研究(市年度 0911G093) 信息技术教学中有效提问设计的研究(市年度 0911G094) 信息技术与数学学科教学的有效整合研究(校级) 信息技术与语文教学的有效整合研究(校级) 信息技术与地理学科教学的有效整合研究(校级) 在信息技术教学环境下,学生信息素养和能力培养的研究(校级) 运用网络进行学校心理健康教育的研究(校级) 运用现代教育技术培养学生科技素养的研究(校级) 落实《盛泽中学课题管理制度》《盛泽中学课题组成员职责》等课题研究制 、 度,形成良好的教科研氛围。实施“课题研讨课”项目,进行课堂观察与研究观 摩,校刊《盛中教育》开设“课题研究”栏目,及时发布、交流教师在课题研究 方面的最新信息与优秀成果。 3.不断积累,形成软件系统 在完善硬件设施的同时,我校采用“购置加开发”的策略,不断积累,构建 了适合于信息技术与学科教学有效整合的平台系统。 现有学校资源库、 网络硬盘、 学生管理系统、电子图书馆、实验室、各学科主页、班级主页、星空小天地、家 校路路通系统等。 例如在学校资源库基础上建立起来的各学科主页, 已成为我校各学科的电子 备课中心,拥有各学科丰富的教学信息与资源,教师备课时可以方便地从本学科 的资源库中取得相关教学资源,如教案、学案、课件、实验、配套练习和相关信 息等拓展内容,经过个人的深加工,形成个性化的教学设计,应用于课堂教学, 然后通过各年级备课组的教学研讨与教学实践,对相关资源进行修改、补充与进

一步完善,及时更新和优化本学科各年级的教学资源,便于下一届教学时使用, 这样各学科各年级的教学资源经过一届一届的接力式积累、丰富与传递,在日常 教学中就能显现出不竭的生命力。我校生物组的“生物课改中心” 、英语组的 “ELTRO” 地理组的 、 “学海无涯” 在苏州市第二届学科主题网站评比中获一等奖。 又如盛泽中学学生管理系统,该软件有效地应用于本校学生的管理工作,运 用本软件可以马上查找到本校任何一个在读或已经毕业的学生的全部信息,包 括:基本管理、成绩管理、出入管理、迟到管理等项目。本软件由教务处研制并 负责管理,学校不同教师不同时段拥有的特定的管理权限。该软件拥有许多自动 生成的功能,比如“基本管理”中每个学生的基本库、奖惩库、谈话库、家访库 等由班主任在规定时段输入,任课教师库、成绩库等便自动生成。 “成绩管理” 中每个学生每次考试的各科成绩在考试结束后由班主任负责输入, 其他内容包括 年级名次、班级名次、各科平均、总分等便自动生成。 4.有效整合,开发课程资源 我校以科技教育为办学特色,拥有浑天仪、银杏园和智慧园等科技景点,建 设苏州地区盛泽地面沉降监测分层标、气象哨、地学科普展览室、星空小天地和 科技成果室等科技活动基地。我们通过整合信息技术,以“学校科技资源——科 技活动社团——科技特色校本课程”模式,开发形成了多种科技型校本课程,提 升学校科技特色。 例如校本课程《地面沉降监测》的开发,我们是这样操作的:以苏州地区盛 泽分层标为科技资源,以 GPS 监测台为信息技术支撑,形成了校本课程《地面沉 降监测》的知识体系与主体内容;同时在《地面沉降监测》中设置了用信息技术 解决的测量问题和实践作业,使学生轻松作业,学得愉快,有效提高学生的学习 兴趣与学习能力。 又如依托 “星空小天地” ——未来工程师工作室这一科技资源, 整合信息技术,集“知识性、参与性、趣味性”于一体形成的校本课程《探索星 空的奥秘》 ,很好地实现了“培养兴趣,发展特长,展示价值”的目标,弘扬了 学校的科技特色。 5.常态教改,创新课堂教学 课堂教学是教学改革与创新的主阵地,我校加强校本培训,不断提高教师运 用教育技术进行日常教学的能力, 使信息技术与学科教学的有效整合成为我校教

师课堂教学的常态。做好“三个结合”——骨干培训和全员提高相结合、教育技 术与教育理论培训相结合、学习与教学实践相结合;落实“三个结对”——备课 组内结对;教研组内结对;教研组间结对。以“宁可用坏,决不闲置”为原则, 鼓励教师在日常教学中积极运用多媒体教学设备,要求 35 岁以下“自制常用” , 45 岁以下“加工应用” ,45 岁以上“掌握能用” 。 以课堂教学为突破口,将信息技术与学科教学有效整合,让信息技术融入日 常课堂,改变教师的教学方式和学生的学习方式,给课堂注入新的活力,特别是 给物理、化学、生物、地理、历史等学科的教学带来了无限的生机。例如生物学 科的教学中,生物界的丰富多彩,微观领域的惟妙惟肖,生命过程的动态变化, 通过有效整合能够生动、形象、逼真的体现,达到化难为易、化繁为简、化抽象 为具体的教学效果,实现将自然界搬进课堂,冲破时空的限制,弥补学生直接经 验的不足,使学生的认识沿着“从生动的直观到抽象的思维”的路线前进,在其 知识主动内化的同时,体验获得知识的过程,学会学习,极大地提高了教学和学 习的效率。 七、研究成果 1.教师的成长 教师是学校教育的有效支撑,通过本课题的研究与实施,我校教师的教育科 研能力和教育教学能力得到有效提高。 各级各类骨干教师不断增加,2007 年以来新增吴江市级学科带头人 4 人次, 教学能手 6 人次,教坛新秀 10 人次。在各级各类教学业务比赛中摘金夺银,以 2010 年为例,我校教师就有 89 人次在吴江市级以上教育行政部门组织的评比中 获奖,其中江苏省级以上获奖有 2 人次。 文本和非文本科研成果喜人, 在吴江市教科室组织的学校主课题研究年检暨 相关评比活动中,本课题获中学组一等奖。在苏州市教科院组织的课题研究成果 评比中,本课题研究论文获一等奖 1 篇、二等奖 1 篇、三等奖 2 篇。本课题研究 论文发表与获奖有 31 篇,其中国家级刊物发表 10 篇。发表与获奖课件和网页有 21 个,其中国家级发表 2 个。例如史雷春老师《谈网络资源在生物探究式教学 中的应用》 《信息技术融入生物课堂的探索》分别发表于《中国多媒体教学学 、 报·中学生物》2006 第 3 期和 2008 第 4 期, 《整合网络资源 优化生物教学》

发表于《教育与管理》2010 第 3 期, 《谈网络资源与生物课程的有效整合》发表 于《中国信息技术教育》2011 第 4 期。吴春良、陶兴荣老师《相得益彰的课程 整合——校本课程 “地面沉降监测” 信息化成果启示》 发表于 《教学仪器与实验》 2008 第 2 期。万琳老师《不着一字,难得风流——谈语文课堂中多媒体运用的 误区》发表于《中学语文》2009 第 3 期。 青年骨干教师突颖而出。例如陆勇老师课件《全球气候类型的形成》获全国 一等奖,整合课《常见的天气系统》获全国二等奖,课件《地方时》《太阳直射 、 点的移动》《陆地环境的组成》和《常见天气系统》等发表于《中国多媒体教学 、 学报?中学地理》 ,论文《试论地理教学中的多媒体应用》发表于《信息技术与课 程整合?中学地理》 ,制作网站《学海无涯》 (http://xhweb.net)获苏州市学科 主题网站一等奖, 成为苏州市 “教育技术应用” 能手, “吴江市青年岗位能手” 获 、 “吴江市师德先进个人”“吴江市教学能手”等荣誉称号。 、 2.学生的成长 学生是学校教育的最终目标,通过本课题的研究,我校学生的创新精神和实 践能力得到明显提高,活动能力和学习能力得到积极发展。 各类学科竞赛和科技竞赛中我校学生勇于夺冠连连获奖。例如,2009 年我 校学生在各级各类学科竞赛中获奖有 88 人次,在各级各类科技类竞赛中获奖有 7 人次,其中获得省一等奖项目有读写大赛 1 人次、金钥匙竞赛 2 人次、生物奥 赛 2 人次、作文大赛 1 人次、机器人竞赛 2 人次等。2010 年我校学生在各级各 类学科竞赛中获奖有 59 人次,在各级各类科技类竞赛中获奖有 59 人次,其中获 得省特等奖项目有钥匙竞赛 1 人次,省一等奖项目有作文大赛 1 人次、金钥匙竞 赛 2 人次等。 各种自主活动中积极参与大显身手。以 2010 年为例,我校学生在研究性学 习活动中,形成课题研究论文、课件共计 55 件,我校综合实践活动成果汇编获 吴江市一等奖。我校学生通过自主招募,成立各类社团共计 42 个,活动成果斐 然,如采桑子文学社的刊物《采桑子》 ,深受师生欢迎。机器人社、航模和海模 社 2010 年在江苏省科技竞赛中获得 9 个个人、1 个团体奖项,在苏州市科技竞 赛中获得 17 个个人,9 个团体奖项。 3.学校的发展

通过本课题的研究,我校的科研能力得到提升,被评为吴江市 2007-2009 年 教育科研先进单位。我校先后被命名为江苏省“金钥匙科技竞赛先进学校”“江 、 苏省青少年科技教育先进学校”“苏州市首批教育信息化实验学校”和“苏州市 、 信息化示范学校” 。 八、思考与展望 信息技术与学科教学的有效整合,即把信息技术作为教师进行教学、学生进 行学习的有效工具,优化课堂教学过程,提高学习效率,实现教育改革与创新, 是信息技术在学校教育中应用的永恒主题,也是课程改革的一个热点问题。 我国从十九世纪 80 年代开始出现计算机辅助教学, 90 年代计算机技术在 到 教学中的逐渐普及,再到二十世纪信息技术在学校教育中的广泛应用,走过了应 用能力不断提高、应用方式不断便捷、应用效果不断提高的发展与前进道路,同 时也出现了信息技术在教育中应用的所谓高原现象,如何突破这种高原现象,是 我们必须面对与解决的问题。 信息技术与学科教学的有效整合,发挥信息技术在学科教学中的优势,体现 信息技术的不可替代性,使多媒体辅助教学中容易出现的为多媒体而多媒体,课 堂教学热闹有余而效果欠佳的现象得到很好的改变。让信息技术融入日常教学, 成为课堂教学的常态,使多媒体设备平时冷冷清清,开课热热闹闹的现象得到有 效改观。 “现实的挑战,总是超越现成的理论的。 ”整合教育技术,创新教学方式, 成就高效课堂,是我们永恒的追求。我们将与时俱进,不断探索,积极实践,实 现教育的可持续发展。


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