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利用信息技术建构自主探索、多重交互、合作学习、资源共享的学习环境,给学生的学习提供丰富多彩的信息资源,充分调动学生学习和探究的主动性和积极性,有效地锻炼学生的创新思维与实践能力。
整合信息技术与课程资源,改变教与学的关系,刻不容缓。
二、理论依据
(一)新课程改革的有关要求:
国家教育部在《基础教育课程改革纲要(试行)》中明确提出,我国在推进信息技术在教学过程中普遍应用的指导思想:
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的互动方式的变革,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,使其成为学生有力的学习工具。
(二)CAI建构主义理论。
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。
建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习,也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不再是知识的传授者与灌输者。
学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。
学生要成为意义的主动建构者,就要去主动搜集并分析有关信息和资料,对所学习的问题要提出各种假设,并努力加以验证。
(三)创造性教学理论。
创造性教学理论认为要构造学生近距离、面对面的环境,以利于全员互动,使情感、形象、人际关系等学习要素得以充分的发挥效用;
要尽量减少教师的讲授时间,增加学生独立思考和相互合作和协作学习的时间。
重视发展“师——组”、“个——个”、“组——组”这样三种交往关系,以实现交往的全面性,在交往中构造新知识,体现相互作用的学习观;
创设以“心理安全”和“心理自由”为重要条件的、适宜于创造力发展和表现的精神环境,为此而积极实行启发式教学和讨论式教学,重视运用矛盾法(置疑)和探索法(授之以渔),如置疑激思、引导发现、探索研讨等,传递的不是现成的认识成果,而是获得结论、发现真理的过程和方法,促进学生获得自我发展和主动发展的“能量”和“能动性”。
(四)儿童的认知规律:
根据著名教育心理学家皮亚杰的研究,儿童的语文、数学、英语知识来源于数理逻辑动作,是对这种动作的反省抽象,而思维则是操作的内化。
三、课题研究目标
(一)通过学生动手操作,使学生眼、耳、口、手、脑多种器官参加到教学活动中来。
通过动手操作,让学生从课内扩展到课外,改变语文、数学、英语等学科脱离生活的弊病,使语文、数学、英语等各学科联系生活,走向生活。
(二)把信息技术作为工具和手段渗透在语文、数学、英语教学中,让学生的动手操作与计算机整合,让学生在计算机里完成动手操作、在网络中完成语文、数学、英语知识的学习,把学生掌握和运用信息技术的能力作为与读、写、算一样重要的新的终身有用的基础能力进行培养。
(三)通过师生互动、生生互动、人机互动,培养学生合作、互助的团结精神。
(四)通过信息技术的有机整合,为学生建立一个民主平等、宽松合谐、敢想善思的学习氛围,激活学生积极主动学习的情感,从而使他们产生强烈的创新欲望,迸发出智慧的火花。
四、课题遵循的原则
1.趣味性原则:
兴趣是学习的最大动力,信息技术教学最大限度地发挥优势,激发学生的学习兴趣;
以生动的动画内容、学生动手操作等学生喜闻乐见的形式,充分展示教学内容的魅力和趣味性,让学生体验学习带来的欢欣和成功的喜悦。
2.主动性原则:
信息技术教学最大限度的激发学生学习的主动性和创造性,提高课堂教学效果,让学生通过自己的思维、自己的操作、自己的活动,主动获取知识。
3.小课堂与大课堂相结合原则:
把课内学习和课外网络研究学习结合起来,让课外丰富的空间为课内知识的理解提供情境,同时让课内知识在课外得到延伸、补充。
4.个性化原则:
信息技术教学把学生作为真正的教育主体,在实现个体教学、因材施教上有着独特的作用。
学生可以根据自己的水平需要选择不同内容,在不同层次上学习。
在学习过程中,教师也可以给不同水平的学生以不同的帮助。
5.创新性原则:
儿童具有创造的潜能,在计算机整合的过程中最大限度激发学生学习的主动性和创造性,鼓励学生联系生活中的已知去探求教学中的未知,创造美好的东西。
五、研究对象及研究条件分析
如今各种教学法百花齐放,小学语文、数学、英语等学科学习应该是多样化,现实的、有趣的、探讨性的语文、数学、英语学习活动,应该是学习的主要形式之一。
通过学生动手操作和信息技术的有效整合,有利于培养小学生的学习兴趣和学习习惯。
我们学校积极倡导和大力支持开展各项教科研活动,为搞好本实验提供了条件。
根据课题的目标,我们选择城关小学三
(2)班、四(3)班和四(5)班的学生为实验对象。
在同年级设一个水平相当的对照班。
六、课题研究的方法
1.调查法:
通过调查了解国外及全国信息技术教学的发展和运用现状,形成研究对策。
2.经验总结法:
在信息技术和语文、数学、英语学科整合的过程中,边学习,边实践,边研究,边交流,不断及时总结成功或失败的经验,经过再研究上升到理性的认识。
3.个案研究法:
在整合过程中,抓典型、树榜样,以个案分析研究为切入口,形成个体特色,典型引路,以点带面。
七、研究步骤
第一阶段
组建课题组,课题组人员分工,分层次对课题组人员培训,选派业务骨干外出参加高层次培训;
查阅文献、收集资料,制定课题研究方案。
第二阶段
实施方案,实践验证,分学科探索网络资源利用的有效性和可行性,利用网络平台及其资源实施有关教学方案,密切注意教师、学生、教材、网络等各个要素的地位与作用,在实践中摸索网络技术和课程资源的整合与应用,追踪记录整个教学设计思路、教学实施过程,搜集资料,归类存档。
第三阶段
举行课题研究中期汇报活动,召开“网络技术与课程资源的整合及应用”教学观摩研讨会,推选优秀教学案例,分析、整理研究资料,准备成果论证。
《运用信息技术优化课堂教学整合的实验研究》课题组组织交流、研讨,形成研究成果。
第四阶段
全面整合研究资料,整理研究结果,论证结题。
八、课题研究的措施与成效
(一)创设数字化平台,拓展教育新渠道。
1.推进学校信息化环境的建设。
(1)完善校园网络。
校园网络是满足学校信息发展需求的必要措施。
我校已逐步完成了校园网的建设,已形成了十兆宽带英特网进校园,校内主干为千兆,百兆到桌面的校园网络。
目前,我校的网络改造工作已经完成,所有交换机(学生机房、行政办公楼、多媒体报告厅、会议室)都进行了更换,同时,在教导处、图书馆、科技室、会议室、多媒体报告厅设立了无线网络接入点,方便教师移动办公。
更换了教师办公用机,改善了办公条件升级了学校网站系统,采用了比较成熟的ASP+ACCESS技术系统,保证校园网平台安全有效地运行。
学生机房用机已全部更新,保证了日常信息技术课与特色课程的正常开展。
进一步做好网络升级完善工作,加强网络安全保障体系,重视对教师网络安全防范和维护意识的培养,安装相关软件,使全校各个工作站都具有杀毒、反黄的功能。
(2)推进班班通建设。
实现“班班通”使普及教育信息化应用的必要条件。
目前学校所有班级已全部接通因特网。
2个音乐室,1个科技室,2个多功能教室,1个美术室都配备了电脑和投影仪,三个备用的可移动的多媒体教学设备,为信息技术与学科教学的有效整合研究提供了硬件上的保证,从而有效的促进教育教学质量的提高。
(3)改造计算机房。
学校现有2个学生计算机教室,1个电子阅览室。
2009年投入25万元将学生用机更新为HPG2000,在2010年投入10多万元将教师用机更新为惠普VL555AV,目前学校计算机总数达112台。
另外学校还采购了3块电子白板,方便了教师开展电子白板和课程整合的教学研究。
2.推进信息资源建设。
(1)完善学校资源库建设。
学校资源库的素材分三部分,一是学校教师自行开发的教学软件,主要是多媒体课件,二是学校购买的教学软件(现有620多张教学光盘),三是外出培训、学习带来的课堂实录教学课件和光盘。
我们要求教师要积极应用学校资源库,每学期每位老师自己制作一个课件上传,充实学校课件资源库。
(2)加强校园网站建设。
我校的校园网站(网站地址:
http:
//61.178.184.137/,正在申请ICP备案,域名暂未开放)集学校管理、信息发布、资源共享等多种功能为一体的信息化运用的综合平台。
学校信息发布,教学资源库,网上教研活动,教师与学生个人博客等都能在校园网站上找到,校园网站已成为教师学习的乐园、学术发展的平台、情感交流的园地、学校宣传的窗口、家校联系的通道。
(二)数字引领,激发学生学习兴趣。
1.利用媒体创设情境,有利于激发学生学习的兴趣。
爱因斯坦有句名言:
“兴趣是最好的老师。
”古人亦云:
“知之者不如好之者,好知者不如乐之者。
”兴趣对学习有着神奇的驱动作用,能变无效为有效,化低效为高效。
多媒体教学恰好是通过图象的变化、色彩以及声音配合等效果,充分发挥其直观、形象、新奇、促思等优势,从而引起学生的好奇心,激发学生的求知欲,活跃学生的思维。
例如宁学玫老师在教学两位数减一位的退位减法,23-8,计算机画面上先出现小棒,两捆和三根怎样减去八根,学生可以先自己操作,试一试怎样减,探求方法,然后,按一下正确答案,出现画面:
画面上出现两捆零三根小棒和一只小熊,按照学生摆的方法,小熊把一捆小棒拆开,然后和三根小棒和在一起,去掉八根小棒,等于十五根小棒。
小熊边做边说,再加上适当音响和音乐。
在这个过程,学生可以亲自操作,可以亲眼目睹这个过程,认识两位数减一位数退位减法的关键就是不够减的向前一位借一,在个位上加十再减。
在一系列的动态过程中,学生还可以反复操作,抓住重点,从而得到正确结论,学会知识,完成教学任务。
因为有多媒体计算机生动有趣的图象动态显示,使抽象的数学概念形象化,激发学生以极大的兴趣投入到课堂学习中来。
徐金兰老师在教学圆的认识时,车轮是圆的,这一现象学生司空见惯,习以为常,很难从中发现问题。
为引发学生的思考,她用多媒体创设了这样的情境:
三只小熊分别骑着圆形车轮、椭圆形车轮、正方形车轮的车子进行比赛,其中一只小熊的车子比较平稳,很快到达终点,而另外两只小熊的车子上下颠簸,骑起来十分吃力,引得学生捧腹大笑,在笑声中学生产生问题:
车轮为什么要是圆形的,而椭圆形、正方形的车轮不行呢?
学生带着问题进入到新课的学习中去,探索的热情高涨。
又如李明良老师在教学《Atthezoo》一课时,设计了一个美丽的动物园。
学生的注意力一下子就引到画上来。
这时树丛中传来动物的叫声,学生根据听到的声音,立刻说出动物的名称:
cat,mouse,duck,tiger,monky,dog,bird…接着小动物们依次从树丛中走出来,每只动物作自我介绍,然后说一些问候语或者提出简单的问题,同学生进行对话练习。
如:
I’mamonkey.Goodmorning.What’syourname?
等。
为学生主动参与创造了有利的条件,利用学生的观察力和想像力,从感官上给学生以强烈的兴趣和“要学习”的动力,积极的参与到学习活动中来。
2.多媒体技术化静为动感知新知,突破教学难点。
在教学过程中,一些重点、难点的地方,用传统的教学方式难以让学生深刻理解。
恰当地使用计算机辅助教学,在突破重、难点中具有意想不到的效果,它能把”静态”转化为”动态”,能直观、形象地反映出教学重、难点,帮助学生掌握重点、理解难点,感知新知。
如孙桂霞老师在教学《MerryChristmas!
》一课时,她在课件中设计了以下几个动画场景:
(1)利用主人公LiMingDanny和Jenny在高兴地又蹦又跳的动画,设置悬念,他们为什么这么高兴?
通过恰当的问题,引起学生思考,引起想象。
(2)屏幕上飞出一些玩具,stars,doll,lights,kite,ball,balloon.接着出圣诞树,创设情景,解开悬念,复习单词。
(3)用卡通动画的形式,模拟生活情景。
Danny和Jenny装饰圣诞树,相互对话。
(4)动画飞入圣诞老人,同时响起“MerryChristmas”的歌曲,营造氛围,引出新授内容“It’sSanta!
”和“MerryChristmas!
”通过课件的展示,给学生以多样化的外部刺激,强化了视听训练,感受了生活,了解了西方文化,激发了学生的学习积极性,有助于提高教学质量。
由此可以看出,运用计算机辅助教学,可以根据内容,把静、动、画结合起来,通过生动有趣的画面,使静态的知识动态化,直观生动,对学生的认识具有“催化”作用,有效地激发学生探究新知的兴趣。
(三)利用媒体创造条件,体现学生主体。
1.尊重个体,自主选择。
多媒体以及网络技术强大的信息承载功能,传递的信息具有统一性、开放性、灵活性、动态性和全员可控性等特点,给学生的多重感官刺激和直观教学提供了可能,可有效改善学习方式,加快学生的理解进程,增强学生的认知能力,为学生提供了自我发展的可能。
正如刘春花老师在教学《鹿和狼的故事》时,课前安排学生自己通过各种途径(包括上网),搜集有关数据,如一百多年前凯巴伯森林一片葱绿,可事隔25年,这座森林却发生了翻天覆地的变化。
为什么会发生如此大的变化?
发生这样的变化的另一个原因是什么?
鹿的天敌是狼,狼与其他一些鹿的天敌被杀,造成的结果是什么?
后来为什么人们大量捕杀狼后,鹿为什么还会死这么多呢?
……课上学生代表汇报。
通过生动的、富有教育意义的、有说服力的数据、统计材料,学生不仅轻松的完成本节课的教学任务,而且成功地接受了一次维护生态平衡保护环境的思想教育。
2.允许差异,实现个体化的学习。
多媒体辅助教学打破了齐步前进,解决了传统教学不能解决的“多边互动,因人施教”的问题。
即优秀生可以快一点前进,差生可以慢一点。
利用计算机的分组辅导,个别辅导、交互辅导功能,教师可以将整体教学和个别辅导有机结合起来,实现因材施教,比较自由充分地发挥个性,不至于因为要照顾差生放慢速度而使优生吃不饱,也不至于因为要照顾优生加快速度或加大难度而使差生吃不消,优生和差生的主动性,积极性都被调动起来。
优生从被动等待中解放出来,差生从被动压抑中解放出来;
每个学生都在自觉地寻求知识发展自己;
于主动性、积极性、趣味性由于多媒体技术的介入而融为一体,学习效率和教学技能相应得到提高。
比如:
知识回顾,根据本单元的知识要点进行归纳和分类,使学生通过个体学习形成知识的再现,对于具体知识掌握上的疑难问题,通过超级链接等其它方式提供有关路径去访问学习;
练习阶段,设计难易层次不同的梯度练习,以满足不同学生的需要,运用人机交互,实现个体化学习;
讨论区,学生如遇到困难可以进入讨论区实现生生交流或师生交流,可以得到老师和同学的帮助,同时也培养了学生的交往能力、情感品质;
自我检测阶段,用以检查本单元知识掌握的情况,做完题后学生提交答案,不仅可以及时查看成绩,而且可以知道哪些题做错了。
测试方式有过关斩将的方式,还有游戏方式等,尽量激发学习者挑战的热情,鼓励好奇心和创造欲,让努力与成功的快乐冲淡学习的枯燥与辛苦。
这里,教师不再是一个信息的主要提供者与学习的主导者,他将成为学生个体化学习探索活动的辅导者与支持者。
在完成了新课程的学习之后,老师安排了不同等级的练习。
如果学生顺利完成了A级别的任务,电脑就出示“你真棒!
要继续接受挑战吗?
”如果学生在完成任务的过程中出现困难,电脑就出示“没关系,重新来,加油!
”而且有三种求助方式:
1.请教老师2.点击帮助按钮3.同学帮助。
依此类推。
有的学生完成了所有难度的任务,有的学生仅仅只完成了一项,但是每一个学生都得到了自己应有的数学价值。
3.拓展深化,合作交流。
现代教育技术中多媒体具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈。
让学生在现代教育技术提供的交互式学习环境中,让学生在积极思维的参与下,有效的合作学习,经历认知结构的调整和重新组合,最终把新知同化后纳入原认知结构中,使学生构建合理、清晰的认知结构。
如徐老师在教学“平行四边形面积的计算”,利用“几何画板”能够动态地表现几何关系、交互性的特点,让学生自己去做一个平行四边形。
再让学生利用几何画板的“平移”、“旋转”的功能,把平行四边形拼成一个长方形。
这种动态的操作过程,给学生进行比较和抽象创造了一种活动的空间和条件。
然后引导学生合作,观察、发现、讨论、交流研究平行四边形面积计算公式与已学图形面积计算公式之间的内在联系,大胆推导该图形的面积计算公式。
这样大大丰富了教学手段,拓展了合作交流的渠道,满足了学生的学习需求。
(四)利用多媒体辅助教学,扩大知识容量,拓展认知空间。
1.课前查找资料。
传统的教学手段为节省上课时间,教师一般在课前都准备大量的纸片和小黑板。
但不管教师课前准备了多少的纸片和小黑板,其所能提供的信息量和交换所需的时间都很难与多媒体课件相提并论。
多媒体信息容量大,信息的检索、提供、显示及信息类型的转换方便、迅速,信息传播的效率高,增强了课堂密度,强化了学生的思维训练。
比如在数学“两步计算的应用题”的教学中,我们首先让学生通过上网查询资料,从学生最关注的有关奥运赛事出发,注意从学生熟悉的现实生活中寻找数学知识的“原型”,依靠学生对感性材料的直接兴趣,激发学生的思想创新。
比如刘春花老师在教学《鹿和狼的故事》时,课前安排学生自己通过各种途径(包括上网),搜集有关数据,课上学生代表汇报。
他们带来的材料:
狼是兔和鹿的天敌,过多的鹿又破坏了生态平衡…通过生动的、富有教育意义的、有说服力的数据、统计材料,学生不仅轻松的完成本节课的教学任务,而且成功地接受了一次维护生态平衡、爱护家园、保护环境的思想教育。
刘春花老师在课前预习要求中,要求学生从网络中查找相关资料:
1.森林对人类生产、生活的影响。
2.植被被破坏后,受害者是谁?
3.狼在生态平衡中所起的作用。
4.保护自然生态环境的意义。
课后要求四人小组合作充分利用网络完成一个课题,课题内容可以是短文、书籍等等。
令人可喜的是全班同学各有不同的表现:
一部分同学写了有关保护环境的作文。
一部分同学用绘画的方式表达了爱护环境、保护环境的愿望。
其中有一位同学制作了一幅“保护石羊河”的网页,参加了甘肃省陇人形象大赛,并取得“最佳新苗奖”(我校徐婉婷同学)的奖项。
有三位同学找到的资料是:
澳大利亚牧场同样有过类似的经历;
中国内蒙古大草原同样有此经历;
一位同学特别推荐书籍《狼图腾》。
没过多久很多同学的书包里多了一本《狼图腾》。
我们正是这样运用信息资源能够跨越时空界限的特点,将信息技术融合到小学学科教学中来,充分运用各种信息资源,引入时代活水,与学科教学内容相结合,使学生的学习内容更加丰富多彩,更具有时代气息、更贴近生活;
同时也可使教师拓展知识视野,改变传统的学科教学方式,使教材“活”起来。
2.课后拓展,深化学习的空间与知识。
一堂课的时间是有效的,而精彩有趣的内容在一节课的时间内是难以满足学生的兴趣和学习欲望,学生渴望更深层次地去学习、领悟。
信息技术的应用,将数学学习与学生的生活实际紧密地联系起来,让大社会成为小课堂的延伸,让学生拥有更为广阔自由的空间。
此外,计算机本身就是教育的工具,利用一些软件学生就可以进行多种形式、不同难度的巩固练习,并且使用这个工具来完成对一些疑难问题的解答。
使学生永远对解决问题充满自信。
学生当中最流行的一句话是:
XX一下……
3.利用信息技术为课堂教学提供资源。
新课程理念认为,小学教学的内容应当源于学生的现实生活。
我们在教学中,应当把学生生活中能够见到的,听到的,感受到的问题融入课堂,拉近学生与课本知识的距离,使原本抽象的概念变得通俗易懂,让学生感受到生活中的问题和概念在多媒体教学下变得通俗易懂,感受到课本知识与现实生活的紧密联系,而这些教学资源的提供,生活情景以及生活现象和问题的呈现就可以利用信息技术来完成。
在教学《可能性》时,利用摄像机将学生下课抢先跑出教室的镜头摄下来,将学生在家属院踢球的情境拍摄下来,然后在课堂上让学生进行分析说出可能发生的情况,既巩固了所学的知识,又对学生进行了品德教育。
数字化教学是我们通过信息技术在课堂教学中的使用而改变了课堂结构,实现了学生学习由被动转为主动,让我们重新认识教学过程所涉及的各种因素,他们的地位和相互之间的关系。
通过创造性的教学设计,向学生提出挑战性的学习任务,引导学生自己动手操作,在信息技术的帮助下、在教师的引领下,通过积极主动的思考、同学之间协作、帮助,大胆提出自己的假设和猜想,并借助计算机等信息技术进行实验和验证,极大的丰富了教师的教学方法和手段,激发了学生的求知欲,达到令人惊喜的事半功倍的成效。
以下列举实施过程中收集的数据:
课前预习
课堂发言
作业完成
成绩优良率
三
(2)试验班
82%
61%
98%
86%
三(5)普通班
25%
37%
80%
71%
四(5)试验班
78%
96%
95%
四
(2)普通班
66%
79%
81%
六(3)试验班
76%
85%
六
(2)普通班
50%
57%
同一教学内容下两个完全不同的教学设计(其中一个运用多媒体课件)分别用在实验班和普通班中,产生的效果也是迥然不同的,以下从4个方面进行效果对比:
1.学习内容感兴趣程度。
运用多媒体课件对孩子的吸引力是巨大的,在课堂上我们看到的是每一个学生专注的眼神以及投入的精神状态。
普通班的学生相对来说就显得有点被动,对学习内容缺乏兴趣,有部分学生对自己
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