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摘要:现代信息技术,正在对传统的课程理念、课程内容、课程实施以及课程资源产生深刻的影响。传统的计算机辅助教学概念,根本不能涵盖信息技术对人类教育的深刻影响,信息技术与课程整合正在开辟一个崭新的研究领域。在这种整合中必将引入先进的教学理念,以及与之相应的新的教学目标、方法及评价手段。本文试就高中信息技术与数学学科整合有效性等几个问题进行探讨,并将我们课题组在研究中所出现的问题进行理论上的思考。
关键词:高中数学新课程;信息技术;整合有效性
一、高中信息技术与数学学科整合有效性的含义
“高中信息技术与数学学科整合有效性”是指把信息技术作为学生自主学习的认知工具与情感激励工具,丰富教学环境的创设工具,对高中数学新课程内容进行重组创作和信息化处理,使信息技术有机地与课程结构、课程内容、课程资源以及课程实施等融为一体,成为课程的有机组成部分,从而利用信息技术来营造一种新型的教学环境;在这种环境下师生遵循教学活动的客观规律,以有效的方法,促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观“三维目标”上获得整合、协调、可持续的发展。
基于这一理念,本人认为,高中信息技术与数学学科整合是否有效,并不在于用了多么先进的技术,一节课中用了多长时间的技术,而在于是否是在恰当的教学环节中使用,使学生完成某些用其它方法难以做到的事,在高水平完成既定课程教学目标的同时,获取信息技术技能以及解决实际问题的技能。
二、对高中信息技术与数学学科整合有效性的认识
新一轮高中课程改革,正在全面展开。新课改突出强调课程与信息技术的整合。目前高中数学新课程教学中信息技术的使用比较普遍,但存在使用的有效性不高,效果不够显著等问题,被戏称为由“人灌”变“电灌”。本人所在学校“十五”省级规划课题《高中数学分层学导式教学法研究》已经顺利结题并获省级教育科研成果二等奖,然而该课题在信息技术使用方面缺乏研究。这促使我们在如何使高中信息技术与数学学科整合有效性方面开展全面的研究,提高新课程实施的有效性。
发达国家对信息技术与学科教育整合的课题研究较多,尤其是美国,则把信息技术与课程整合看成是培养21世纪人才的根本措施,大力倡导与推进信息技术与课程整合。美国教育技术CEO论坛的第3年度(2000年)报告,对信息技术与课程整合理论所面对的三大问题(整合的目标、整合的内涵、整合的方法)都作出了明确的回答。其中,对前两个问题的回答相当中肯,甚至切中要害(尽管有些观点还缺乏充分的论证与展开);令人感到不足的是,对第三个问题的回答(整合的步骤方法)似乎缺乏深入的研究。在国内,2000年10月召开的全国中小学信息技术教育工作会议,提出了从2001年起用5-10年时间在全国中小学基本普及信息技术教育,全面实施“校校通”工程,努力实施基础教育的跨越式发展。在借鉴国外先进经验的基础上,结合国内10多年的实践探索,中国学者对信息技术与课程整合也逐渐形成一套比较系统完整且具有中国特色的理论与方法。而要解决第三个问题,则基本上没有现成的经验可以照搬,只能通过我们自己的实践去探索。
有效教学是国内外研究的一个重要课题。国外从杜威到布卢姆,从斯金纳到加涅都非常重视对有效性教学的理论研究和实证研究,并取得了各具特色的研究成果。20世纪80年代以后,又诞生了新的研究成果,如美国加里·D鲍里奇著《有效教学方法》,美国梅里尔·哈明著《教学的革命》,佩尔·蒂埃著《成功教学的策略——有效的教学实习指南》等;国内,如中央教育科学研究所韩立福“新课程有效教学行动策略研究”、福建师范大学基础教育课程研究中心有效教学研究室余文森“新课程背景下有效教学的研究”等。但鲜见高中信息技术与数学学科整合有效性的研究成果,并缺乏对该问题的系统研究。湖南省于2007年秋季进入普通高中新课程。新课程的实施,为进行信息技术与高中数学新课程整合创造了新平台,为有效性的研究创造新的出发点。因而在教育实践中进行高中信息技术与数学学科整合有效性的研究有着深远的现实意义,研究成果将为深化基础教育课程改革提供有益的借鉴,为广大中小学师生如何进行信息技术支持下的教与学提供有效的指导。
判断高中信息技术与数学学科整合是否有效,本人认为可从以下几个方面来看:第一,在教学过程中是否体现了学生“主体”地位与教师“主导”作用;第二,学生在课堂上是否有积极的情感体验,课堂是否有广泛的参与度,学生有无积极的情感投入,学生有无成就感的获得;第三,教师是否注重创新思维的培养。(1)教师在日常的教学设计中应充分尊重学生自主学习、自主发现、自主探索,在老师启发性提问和帮助下,主动建构知识的意义,要求学生质疑问难,这样有利于学生发散思维的培养,培养学生思维的批判性与独创性;(2)充分利用丰富的多媒体表现形式,有利于学生形象思维的发展。多媒体是教师考察学生思维能力的最优伙伴,多媒体是激发学生求知欲和想象力的有效手段,多媒体是学生强化重要信息、训练多种思维品质的得力助手;多媒体是学生开辟多向立体思维通道的最佳向导;多媒体是学生实践创新思维和创造能力的重要载体。(3)利用幾何画板等促进学生探究和认知加工的工具训练思维的深刻性。以几何画板为例,它既能创设情境,又能让学生主动参与,能方便地用动态方式表现对象之间的空间结构关系,使学生通过主动发现、主动探索,避免了以往数学教学只重视“定理证明”(重逻辑思维)而较为忽视学生的直接感性经验和对整体的关系把握,在几何画板中让学生通过做“数学实验”去主动发现、主动探索,真正实现了直觉思维与时间逻辑思维的结合,不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力和数学运算能力都得到很好的训练,而且还有效地培养了发散思维能力,从而使学生的创造性思维得到了较好的发展。另外,学生利用认知工具对知识重构,可以有效促进思维的深刻性。第四,设计探究性学习问题,利用信息技术创设问题解决的空间(情景、资源、工具、案例等),让学生在解决问题的过程中达到对知识的深刻理解,并促进知识迁移,培养思维的灵活性;第五,利用计算机网络开展协作式学习培养发散思维,促进思维的批判性、灵活性,协作学习还能和谐人际关系,并有效地培养学生为同一目标而团结共事的协作精神。
三、高中信息技术与数学学科整合有效性的策略
“策略”一词在新华字典中的解释为:根据形势发展而制定的行动方针和斗争方式,本课题中的“策略”就是根据教材因素、学生实际而采用的艺术和方式方法。“策略研究”就是为创设学生主体活动的情景,激发、引导学生积极主动地参与学习,自由地获取知识而运用的艺术及方式方法的研究。主要研究内容按照整合有效性的教学基本环节:整合有效性的教学设计策略、课堂教学策略、评价反馈策略、有效学习策略。
教学设计策略:包括整合有效性的教学设计理念、原则、方法,师生情感的培养和建立,教师备课的主要内容、学情的分析方法,三维教学目标的制定,教学流程的设计,课程资源的整合,现代教学技术与手段的运用,教研组集体备课的基本要求等。
课堂教学策略:包括整合有效性的课堂教学的基本模式、基本环节研究,知识认知过程有效展开与技能方法的掌握,情感态度价值观目标的有效实现方法,有效教学情境的创设,有效的新课导入方式,有效的问题设计,学习目标的预设与生成关系的处理,和谐自由民主的课堂生态的生成与发展,师生、生生之间有效的对话机制的形成,有效的教学技术与信息手段的使用,有效的课堂教学组织形式等。
评价反馈策略:包括教师教学评价和学生学习评价。探究评价的内容、方法与模式等。有效学习策略:包括学生自主、合作、探究学习方式的形成;良好学习习惯的养成;数学思想、数学方法、数学品质等数学素养的培养。我们从以下三个方面展开研究:
1.多媒体环境下数学有效教学策略的研究。多媒体环境下数学教学设计理论、方法研究,多媒体资源应用研究,多媒体教学效益分析方法研究,常态化多媒体课堂教学方法研究等。
2.网络环境下的数学教学策略的研究。①网络环境下的数学教学策略的研究,如网络环境下的教学内容组织策略、教学情景营造策略、课堂管理策略等;②网络教学模式的研究,如协作学习模式、探究式学习模式、自主学习模式等。
3.开发适合高中学生学习的有效载体——《高中数学新课程学案》,探索有效提高高中数学课堂教学效率的教学材料,以提高学生的学习能力,从而有效地提高课堂教学效率。在本课题的研究过程中,坚持以下四个原则:
(1)数学学科特点的原则。数学既是基础性学科又是工具性学科,因此数学教学既要重视基本知识、基本概念、数学思维方法的教学,又要重视数学知识的实际应用教学,重视学生实际问题解决能力的培养。
(2)信息技术与课程整合思想。信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机地结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。将信息技术作为辅助学习的高级认知工具。
(3)优化教学效果的原则。教学各个要素和整个教学过程得到合理运用,是否有利于提高数学教学的效率和效果,这是根本所在,也是验证整合途径是否有效、是否值得推广的基本途径。
(4)学生自主学习的原则。激发学生主动参与的意愿,养成自学习惯。数学教学应该让学生做数学,这是新课程标准中的重要理念。让学生自主参与到做实验、搞课题研究以及上网查资料、上机操练等多种形式、多种方法,丰富到活动学习中去,才能取得较好的学习效果。
四、高中信息技术与数学学科整合有效性的实践
本人所在学校于2001年开始实施教育信息化工程,并被列为湖南省现代教育技术实验学校,现已初步形成了组织指导学生进行信息化学习的教育环境、教师队伍和教育方式。通过对高中信息技术与数学学科整合有效性的积极探索,收到了良好的教育教学效果。
1.加大力度,加强研究,开展省、市级的课题研究。信息技术与课程整合是一个实践的过程。教师只有通过教学实践,才能明确信息技术在素质教育中的重要性,才能明确信息技术与课程整合是教育现代化的标志,从而树立应用信息技术的决心与信心。近几年本人所在学校数学教师积极开展信息技术开发、应用的探索和研究,取得了可喜的成果。“高中信息技术与数学学科整合有效性的研究”课题于2008年12月立项为湖南省教育科学“十一五”规划一般课题。“信息技术与高中数学教学整合研究”课题于2006年10月立项为株洲市教育科学“十一五”规划课题。我们通过这些课题的研究,促使现有教学模式的改革,使教学质量有实质性的提高。
2.加强学习、转变观念,明确信息技术与课程整合的意义。教育改革,观念先行,我们首先着眼于转变教师观念,让教师确立现代教育理念,为此我们邀请专家作信息技术与创新教育讲座,使教师认清信息技术是推动教育发展的重要动力。解放思想,接受先进的教育思想观念;学习计算机和网络的新技术,能将它有效地用于提高教学质量;重视培养和发展学生的信息素质的创造能力。通过学习使我们的教师具备这样一种观念:信息技术的应用,不仅是教育手段改革的问题,而且是培养学生成为“四有”新人,培养创新精神和实践能力的一个重要基础。
3.开展信息技术应用能力的培训,建设一支高素质的教师队伍,开发为信息技术与课程整合的人力资源。充分发挥硬软件设备的功能、效益,关键在于教师能熟练地掌握其操作技术,并将其运用于自己的课堂教学。为了培养一支拥有现代教育技术的一流教师队伍,我们着重做了以下工作:(1)进一步抓好常规的现代教育技术媒体使用和制作的培训,每周对教师分层次进行计算机知识的培训,已进行了校园网络使用、Power point、几何画板等动画制作技术的培训;(2)走出去,学习先进经验。组织骨干教师参观学习,参加各类培训、评比活动等;(3)请进来,聘请外校的专业教师和网络技术开发公司的专家来校作技术指导;(4)举办课件展示、评比。为了激励广大教师参与课件制作活动,进行信息技术与课程的整合,学校展示了教师自己制作的课件,并利用校园网络将其上传到公共资源库中,供全校教师参考。如今利用自己制作的课件进行教学的教师越来越多,一些教师制作的课件在国家、省、市里获得了奖励。(5)重视理论与实践的有机结合。如:进行优质课及优秀课件的讲评,让教师结合实际,比较传统教学媒体与现代教学媒体功能上的差异,钻研如何合理使用媒体,让运用信息技术水平较高的教师谈自己学习应用的体会,谈自己在信息技术与课程整合中的得失,教师间互相交流,取长补短。
4.构建《多媒体演示文稿评价表》、《网站学习的评价表》。锻炼了教师队伍,提高了教师的教学水平和自身素质,培养了教师的研究能力。形成了集体研究的良好氛围,提高了教师队伍的整体素质。
5.编写整理《高中信息技术与数学学科整合有效性的学案——新课标》。
6.充分利用校园网络,开设“高中信息技术与数学学科整合有效性的研究”和“信息技术与高中数学教学整合研究”两个专题网站。向全体教师和学生公开网站(校内网)的網址,把研究情况展示出来,让师生共享。
五、高中信息技术与数学学科整合有效性的几点思考
在信息技术和课程整合的实践中,不断受到观念的冲击、技术的阻碍,体验着探索的艰辛和创造的快乐,引发的思考是广泛而深入的。
1.要有课程改革的大视野。高中信息技术与数学学科整合有效性必须要有课程改革的大视野,必须要以实现课程改革目标为目的。也就是说,整合是在课改的大前提和大背景下进行的,不是拘泥于一个知识点、一堂课、或者是一个课件,而是要形成新的教学观。一方面,教师在教学过程中应与学生积极互动、共同发展,要处理好传授知识与培养能力的关系,注重培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、探究,在实践中学习,促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。另一方面,“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。”所以,我们提出了新型课堂教学要以“四化”为特征,即“师生关系民主化、呈现方式情境化、信息传递互动化、教学要素整合化”,以此衡量一节课的效能高低。从根本上讲,就是处理好信息技术整合到数学教学数学课程整体改革的关系。
2.加强教师的理论与信息素养。计算机能给数学教改注入强劲的活力,但计算机技术不是关键的因素,起决定作用的还是教师,是信息时代数学教师的教育观念。实践呼唤理论,过去多年传统教学形成的数学教学法、数学教育观显然不能圆满地解答现在涌现出来的许多新问题了,时代需要我们探索和发展数学教育的新理论。信息技术与学科课程整合的本质在于先进的教育理论。因而,推进学科整合必须用先进的教育理论武装教师。同时,信息化时代的教师应积极学习有关教育教学理论,努力提高自身的信息素养,自己具备获取信息、加工信息以及创造新的信息的能力。要使计算机成为教师的真正工具,但并不是要求数学教师自己从头设计自己制作课件。这就要求学校和有关部门要做好培养工作,一方面要不断实现社会的快速发展与教师自身素质之间的反差,来震撼教师的心灵,使其产生紧迫感、危机感,从而自觉接受终身学习和终身发展的新理念;另一方面,要将先进的教育理念运用到培训之中,让培训思想内容与培训方式统一起来。对教师进行理论和技能的培训时,要注重理论与实践相结合,让教师把先进的教育教学理论很好地与学科教学和信息技术结合在一起。
3.信息技术与课程的整合对学生也提出了更高的要求。建构主义理论的内容很丰富,但其核心只用一句話就可以概括:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。而不是像传统教学那样,只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上。由信息的单一化到多元化,由被动接受到自由选择、自主探索,部分学生极易在信息的海洋里迷失,使课堂处于失控状态,无法完成教学任务,容易导致学生水平的两极分化。所以,信息化教学对学生的学习品质提出了更高的要求,要有更高的学习自觉性、更强的自我控制能力、更强的自我学习能力。
4.不要全盘否定传统教学方式。教学方式、教学手段的更新,既要继承、发扬优秀的传统经验,又要充分体现时代精神和创新精神。教师应加强学习管理、加强课外辅导,尤其应重视数学基本能力的培养,重视对高考策略的研究,否则在社会、家长与学生的多重压力之下,网络教学难免“逃生无门”。
5.软件重于硬件,观念重于设备。信息技术改变着传统的教育方式和教学过程,设备及技术无疑很重要,没有设备及软件,巧妇难为无米之炊。但我们更应关注对教学过程的研究,要探索如何应用信息技术构建新的教学模式。
6.整合有效性需从一点一滴做起,要注意实用性。“整合有效性”是一个长期而庞大的工程,需要方方面面共同努力。因此在进行信息技术与课程整合的实践中,既要着眼于未来,着眼于大局,又要切实可行,从一点一滴做起。既要勇于创新探索,又要善于总结过去的经验;既要学习,了解掌握信息技术,又要深刻认识学科教学的精髓与内涵。“整合有效性”水平的高低,关键在观念的转变。整合的目的是为了提高教学的水平、教学的质量,不是为整合而整合,不是摆样子。因此在进行整合实验时,要讲究实用,不能脱离实际,将教学质量搞上去,这样的“整合有效性”才真正有价值,有生命力。
总之,高中信息技术与数学学科整合有效性是一个系统工程,需要我们不断地去实践、探索和总结。最后引用教育部部长助理、基础教育司司长李连宁的一段话作为本文的结束语。“不应当把信息技术仅仅作为学习的对象,而应当作为学习的工具,要努力实现信息技术与课程的整合,实现教学方式、学习方式的根本变革。”
【参考文献】
[1]章剑卫,姚灶华.《信息技术与课程整合的研究与实践》[J].中国电化教育.2001,(8).
[2]余胜泉,陈莉.《信息技术与课程有效整合的基本特征》[J].中小学信息技术教育.2005,(4).
关键词:高中数学新课程;信息技术;整合有效性
一、高中信息技术与数学学科整合有效性的含义
“高中信息技术与数学学科整合有效性”是指把信息技术作为学生自主学习的认知工具与情感激励工具,丰富教学环境的创设工具,对高中数学新课程内容进行重组创作和信息化处理,使信息技术有机地与课程结构、课程内容、课程资源以及课程实施等融为一体,成为课程的有机组成部分,从而利用信息技术来营造一种新型的教学环境;在这种环境下师生遵循教学活动的客观规律,以有效的方法,促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观“三维目标”上获得整合、协调、可持续的发展。
基于这一理念,本人认为,高中信息技术与数学学科整合是否有效,并不在于用了多么先进的技术,一节课中用了多长时间的技术,而在于是否是在恰当的教学环节中使用,使学生完成某些用其它方法难以做到的事,在高水平完成既定课程教学目标的同时,获取信息技术技能以及解决实际问题的技能。
二、对高中信息技术与数学学科整合有效性的认识
新一轮高中课程改革,正在全面展开。新课改突出强调课程与信息技术的整合。目前高中数学新课程教学中信息技术的使用比较普遍,但存在使用的有效性不高,效果不够显著等问题,被戏称为由“人灌”变“电灌”。本人所在学校“十五”省级规划课题《高中数学分层学导式教学法研究》已经顺利结题并获省级教育科研成果二等奖,然而该课题在信息技术使用方面缺乏研究。这促使我们在如何使高中信息技术与数学学科整合有效性方面开展全面的研究,提高新课程实施的有效性。
发达国家对信息技术与学科教育整合的课题研究较多,尤其是美国,则把信息技术与课程整合看成是培养21世纪人才的根本措施,大力倡导与推进信息技术与课程整合。美国教育技术CEO论坛的第3年度(2000年)报告,对信息技术与课程整合理论所面对的三大问题(整合的目标、整合的内涵、整合的方法)都作出了明确的回答。其中,对前两个问题的回答相当中肯,甚至切中要害(尽管有些观点还缺乏充分的论证与展开);令人感到不足的是,对第三个问题的回答(整合的步骤方法)似乎缺乏深入的研究。在国内,2000年10月召开的全国中小学信息技术教育工作会议,提出了从2001年起用5-10年时间在全国中小学基本普及信息技术教育,全面实施“校校通”工程,努力实施基础教育的跨越式发展。在借鉴国外先进经验的基础上,结合国内10多年的实践探索,中国学者对信息技术与课程整合也逐渐形成一套比较系统完整且具有中国特色的理论与方法。而要解决第三个问题,则基本上没有现成的经验可以照搬,只能通过我们自己的实践去探索。
有效教学是国内外研究的一个重要课题。国外从杜威到布卢姆,从斯金纳到加涅都非常重视对有效性教学的理论研究和实证研究,并取得了各具特色的研究成果。20世纪80年代以后,又诞生了新的研究成果,如美国加里·D鲍里奇著《有效教学方法》,美国梅里尔·哈明著《教学的革命》,佩尔·蒂埃著《成功教学的策略——有效的教学实习指南》等;国内,如中央教育科学研究所韩立福“新课程有效教学行动策略研究”、福建师范大学基础教育课程研究中心有效教学研究室余文森“新课程背景下有效教学的研究”等。但鲜见高中信息技术与数学学科整合有效性的研究成果,并缺乏对该问题的系统研究。湖南省于2007年秋季进入普通高中新课程。新课程的实施,为进行信息技术与高中数学新课程整合创造了新平台,为有效性的研究创造新的出发点。因而在教育实践中进行高中信息技术与数学学科整合有效性的研究有着深远的现实意义,研究成果将为深化基础教育课程改革提供有益的借鉴,为广大中小学师生如何进行信息技术支持下的教与学提供有效的指导。
判断高中信息技术与数学学科整合是否有效,本人认为可从以下几个方面来看:第一,在教学过程中是否体现了学生“主体”地位与教师“主导”作用;第二,学生在课堂上是否有积极的情感体验,课堂是否有广泛的参与度,学生有无积极的情感投入,学生有无成就感的获得;第三,教师是否注重创新思维的培养。(1)教师在日常的教学设计中应充分尊重学生自主学习、自主发现、自主探索,在老师启发性提问和帮助下,主动建构知识的意义,要求学生质疑问难,这样有利于学生发散思维的培养,培养学生思维的批判性与独创性;(2)充分利用丰富的多媒体表现形式,有利于学生形象思维的发展。多媒体是教师考察学生思维能力的最优伙伴,多媒体是激发学生求知欲和想象力的有效手段,多媒体是学生强化重要信息、训练多种思维品质的得力助手;多媒体是学生开辟多向立体思维通道的最佳向导;多媒体是学生实践创新思维和创造能力的重要载体。(3)利用幾何画板等促进学生探究和认知加工的工具训练思维的深刻性。以几何画板为例,它既能创设情境,又能让学生主动参与,能方便地用动态方式表现对象之间的空间结构关系,使学生通过主动发现、主动探索,避免了以往数学教学只重视“定理证明”(重逻辑思维)而较为忽视学生的直接感性经验和对整体的关系把握,在几何画板中让学生通过做“数学实验”去主动发现、主动探索,真正实现了直觉思维与时间逻辑思维的结合,不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力和数学运算能力都得到很好的训练,而且还有效地培养了发散思维能力,从而使学生的创造性思维得到了较好的发展。另外,学生利用认知工具对知识重构,可以有效促进思维的深刻性。第四,设计探究性学习问题,利用信息技术创设问题解决的空间(情景、资源、工具、案例等),让学生在解决问题的过程中达到对知识的深刻理解,并促进知识迁移,培养思维的灵活性;第五,利用计算机网络开展协作式学习培养发散思维,促进思维的批判性、灵活性,协作学习还能和谐人际关系,并有效地培养学生为同一目标而团结共事的协作精神。
三、高中信息技术与数学学科整合有效性的策略
“策略”一词在新华字典中的解释为:根据形势发展而制定的行动方针和斗争方式,本课题中的“策略”就是根据教材因素、学生实际而采用的艺术和方式方法。“策略研究”就是为创设学生主体活动的情景,激发、引导学生积极主动地参与学习,自由地获取知识而运用的艺术及方式方法的研究。主要研究内容按照整合有效性的教学基本环节:整合有效性的教学设计策略、课堂教学策略、评价反馈策略、有效学习策略。
教学设计策略:包括整合有效性的教学设计理念、原则、方法,师生情感的培养和建立,教师备课的主要内容、学情的分析方法,三维教学目标的制定,教学流程的设计,课程资源的整合,现代教学技术与手段的运用,教研组集体备课的基本要求等。
课堂教学策略:包括整合有效性的课堂教学的基本模式、基本环节研究,知识认知过程有效展开与技能方法的掌握,情感态度价值观目标的有效实现方法,有效教学情境的创设,有效的新课导入方式,有效的问题设计,学习目标的预设与生成关系的处理,和谐自由民主的课堂生态的生成与发展,师生、生生之间有效的对话机制的形成,有效的教学技术与信息手段的使用,有效的课堂教学组织形式等。
评价反馈策略:包括教师教学评价和学生学习评价。探究评价的内容、方法与模式等。有效学习策略:包括学生自主、合作、探究学习方式的形成;良好学习习惯的养成;数学思想、数学方法、数学品质等数学素养的培养。我们从以下三个方面展开研究:
1.多媒体环境下数学有效教学策略的研究。多媒体环境下数学教学设计理论、方法研究,多媒体资源应用研究,多媒体教学效益分析方法研究,常态化多媒体课堂教学方法研究等。
2.网络环境下的数学教学策略的研究。①网络环境下的数学教学策略的研究,如网络环境下的教学内容组织策略、教学情景营造策略、课堂管理策略等;②网络教学模式的研究,如协作学习模式、探究式学习模式、自主学习模式等。
3.开发适合高中学生学习的有效载体——《高中数学新课程学案》,探索有效提高高中数学课堂教学效率的教学材料,以提高学生的学习能力,从而有效地提高课堂教学效率。在本课题的研究过程中,坚持以下四个原则:
(1)数学学科特点的原则。数学既是基础性学科又是工具性学科,因此数学教学既要重视基本知识、基本概念、数学思维方法的教学,又要重视数学知识的实际应用教学,重视学生实际问题解决能力的培养。
(2)信息技术与课程整合思想。信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机地结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。将信息技术作为辅助学习的高级认知工具。
(3)优化教学效果的原则。教学各个要素和整个教学过程得到合理运用,是否有利于提高数学教学的效率和效果,这是根本所在,也是验证整合途径是否有效、是否值得推广的基本途径。
(4)学生自主学习的原则。激发学生主动参与的意愿,养成自学习惯。数学教学应该让学生做数学,这是新课程标准中的重要理念。让学生自主参与到做实验、搞课题研究以及上网查资料、上机操练等多种形式、多种方法,丰富到活动学习中去,才能取得较好的学习效果。
四、高中信息技术与数学学科整合有效性的实践
本人所在学校于2001年开始实施教育信息化工程,并被列为湖南省现代教育技术实验学校,现已初步形成了组织指导学生进行信息化学习的教育环境、教师队伍和教育方式。通过对高中信息技术与数学学科整合有效性的积极探索,收到了良好的教育教学效果。
1.加大力度,加强研究,开展省、市级的课题研究。信息技术与课程整合是一个实践的过程。教师只有通过教学实践,才能明确信息技术在素质教育中的重要性,才能明确信息技术与课程整合是教育现代化的标志,从而树立应用信息技术的决心与信心。近几年本人所在学校数学教师积极开展信息技术开发、应用的探索和研究,取得了可喜的成果。“高中信息技术与数学学科整合有效性的研究”课题于2008年12月立项为湖南省教育科学“十一五”规划一般课题。“信息技术与高中数学教学整合研究”课题于2006年10月立项为株洲市教育科学“十一五”规划课题。我们通过这些课题的研究,促使现有教学模式的改革,使教学质量有实质性的提高。
2.加强学习、转变观念,明确信息技术与课程整合的意义。教育改革,观念先行,我们首先着眼于转变教师观念,让教师确立现代教育理念,为此我们邀请专家作信息技术与创新教育讲座,使教师认清信息技术是推动教育发展的重要动力。解放思想,接受先进的教育思想观念;学习计算机和网络的新技术,能将它有效地用于提高教学质量;重视培养和发展学生的信息素质的创造能力。通过学习使我们的教师具备这样一种观念:信息技术的应用,不仅是教育手段改革的问题,而且是培养学生成为“四有”新人,培养创新精神和实践能力的一个重要基础。
3.开展信息技术应用能力的培训,建设一支高素质的教师队伍,开发为信息技术与课程整合的人力资源。充分发挥硬软件设备的功能、效益,关键在于教师能熟练地掌握其操作技术,并将其运用于自己的课堂教学。为了培养一支拥有现代教育技术的一流教师队伍,我们着重做了以下工作:(1)进一步抓好常规的现代教育技术媒体使用和制作的培训,每周对教师分层次进行计算机知识的培训,已进行了校园网络使用、Power point、几何画板等动画制作技术的培训;(2)走出去,学习先进经验。组织骨干教师参观学习,参加各类培训、评比活动等;(3)请进来,聘请外校的专业教师和网络技术开发公司的专家来校作技术指导;(4)举办课件展示、评比。为了激励广大教师参与课件制作活动,进行信息技术与课程的整合,学校展示了教师自己制作的课件,并利用校园网络将其上传到公共资源库中,供全校教师参考。如今利用自己制作的课件进行教学的教师越来越多,一些教师制作的课件在国家、省、市里获得了奖励。(5)重视理论与实践的有机结合。如:进行优质课及优秀课件的讲评,让教师结合实际,比较传统教学媒体与现代教学媒体功能上的差异,钻研如何合理使用媒体,让运用信息技术水平较高的教师谈自己学习应用的体会,谈自己在信息技术与课程整合中的得失,教师间互相交流,取长补短。
4.构建《多媒体演示文稿评价表》、《网站学习的评价表》。锻炼了教师队伍,提高了教师的教学水平和自身素质,培养了教师的研究能力。形成了集体研究的良好氛围,提高了教师队伍的整体素质。
5.编写整理《高中信息技术与数学学科整合有效性的学案——新课标》。
6.充分利用校园网络,开设“高中信息技术与数学学科整合有效性的研究”和“信息技术与高中数学教学整合研究”两个专题网站。向全体教师和学生公开网站(校内网)的網址,把研究情况展示出来,让师生共享。
五、高中信息技术与数学学科整合有效性的几点思考
在信息技术和课程整合的实践中,不断受到观念的冲击、技术的阻碍,体验着探索的艰辛和创造的快乐,引发的思考是广泛而深入的。
1.要有课程改革的大视野。高中信息技术与数学学科整合有效性必须要有课程改革的大视野,必须要以实现课程改革目标为目的。也就是说,整合是在课改的大前提和大背景下进行的,不是拘泥于一个知识点、一堂课、或者是一个课件,而是要形成新的教学观。一方面,教师在教学过程中应与学生积极互动、共同发展,要处理好传授知识与培养能力的关系,注重培养学生的独立性和自主性,引导学生质疑、调查、探究,在实践中学习,促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。另一方面,“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。”所以,我们提出了新型课堂教学要以“四化”为特征,即“师生关系民主化、呈现方式情境化、信息传递互动化、教学要素整合化”,以此衡量一节课的效能高低。从根本上讲,就是处理好信息技术整合到数学教学数学课程整体改革的关系。
2.加强教师的理论与信息素养。计算机能给数学教改注入强劲的活力,但计算机技术不是关键的因素,起决定作用的还是教师,是信息时代数学教师的教育观念。实践呼唤理论,过去多年传统教学形成的数学教学法、数学教育观显然不能圆满地解答现在涌现出来的许多新问题了,时代需要我们探索和发展数学教育的新理论。信息技术与学科课程整合的本质在于先进的教育理论。因而,推进学科整合必须用先进的教育理论武装教师。同时,信息化时代的教师应积极学习有关教育教学理论,努力提高自身的信息素养,自己具备获取信息、加工信息以及创造新的信息的能力。要使计算机成为教师的真正工具,但并不是要求数学教师自己从头设计自己制作课件。这就要求学校和有关部门要做好培养工作,一方面要不断实现社会的快速发展与教师自身素质之间的反差,来震撼教师的心灵,使其产生紧迫感、危机感,从而自觉接受终身学习和终身发展的新理念;另一方面,要将先进的教育理念运用到培训之中,让培训思想内容与培训方式统一起来。对教师进行理论和技能的培训时,要注重理论与实践相结合,让教师把先进的教育教学理论很好地与学科教学和信息技术结合在一起。
3.信息技术与课程的整合对学生也提出了更高的要求。建构主义理论的内容很丰富,但其核心只用一句話就可以概括:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。而不是像传统教学那样,只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上。由信息的单一化到多元化,由被动接受到自由选择、自主探索,部分学生极易在信息的海洋里迷失,使课堂处于失控状态,无法完成教学任务,容易导致学生水平的两极分化。所以,信息化教学对学生的学习品质提出了更高的要求,要有更高的学习自觉性、更强的自我控制能力、更强的自我学习能力。
4.不要全盘否定传统教学方式。教学方式、教学手段的更新,既要继承、发扬优秀的传统经验,又要充分体现时代精神和创新精神。教师应加强学习管理、加强课外辅导,尤其应重视数学基本能力的培养,重视对高考策略的研究,否则在社会、家长与学生的多重压力之下,网络教学难免“逃生无门”。
5.软件重于硬件,观念重于设备。信息技术改变着传统的教育方式和教学过程,设备及技术无疑很重要,没有设备及软件,巧妇难为无米之炊。但我们更应关注对教学过程的研究,要探索如何应用信息技术构建新的教学模式。
6.整合有效性需从一点一滴做起,要注意实用性。“整合有效性”是一个长期而庞大的工程,需要方方面面共同努力。因此在进行信息技术与课程整合的实践中,既要着眼于未来,着眼于大局,又要切实可行,从一点一滴做起。既要勇于创新探索,又要善于总结过去的经验;既要学习,了解掌握信息技术,又要深刻认识学科教学的精髓与内涵。“整合有效性”水平的高低,关键在观念的转变。整合的目的是为了提高教学的水平、教学的质量,不是为整合而整合,不是摆样子。因此在进行整合实验时,要讲究实用,不能脱离实际,将教学质量搞上去,这样的“整合有效性”才真正有价值,有生命力。
总之,高中信息技术与数学学科整合有效性是一个系统工程,需要我们不断地去实践、探索和总结。最后引用教育部部长助理、基础教育司司长李连宁的一段话作为本文的结束语。“不应当把信息技术仅仅作为学习的对象,而应当作为学习的工具,要努力实现信息技术与课程的整合,实现教学方式、学习方式的根本变革。”
【参考文献】
[1]章剑卫,姚灶华.《信息技术与课程整合的研究与实践》[J].中国电化教育.2001,(8).
[2]余胜泉,陈莉.《信息技术与课程有效整合的基本特征》[J].中小学信息技术教育.2005,(4).