信息技术与高中化学课程整合的教学设计研究.doc

信息技术与高中化学课程整合的教学设计研究分类号 密级 U D C 编号 学位论文信息技术与高中化学课程整合的教学设计研究A Study on Instruction Design in Integration Between Information Technology and Senior High School Chemistry Curriculum黄运柱指导教师：黄振钟 教授 江西师范大学化学化工学院申请学位级别：硕士 专业名称：化学教育论文提交时间：2007年4月 论文答辩期：2007年5月学位授予时间：2007年6月学位授予单位:江西师范大学 答辩委员会主席 评阅人 2007年5月摘 要实践与研究表明,信息技术与课程整合能有利于提高学科教学效果。信息技术与课程整合进行得有声有色，也日趋成熟。正有基于此，本文将从整合过程的重要环节教学设计角度出发，来研究信息技术与课程的整合问题。本文从以下方面进行研究：国内外信息技术与课程课程整合和教学设计的发展现状以及存在的问题；信息技术与课程整合环境下的教学设计的内容体系；然后根据研究成果，进行教学实践，设计了三个信息技术与高中化学整合的教学设计案例。本文研究的目的是通过分析、实践探索出适宜的信息技术与课程课程整合的教学设计涉及的各项内容，指导和帮助高中教师，尤其是化学教师进行整合教学。为推动信息技术与课程课程整合的发展贡献自己的一份力量。本文共分五个部分，第一部分是绪论，主要阐述的本文研究的目的、意义、理论、方法。第二部分是信息技术与课程整合的教学设计的相关术语解释，发展现状及存在的问题。第三部分是教学设计的内容体系探讨。这是本文的研究核心。主要是从以下方面入手：教学设计原则，教学目标分析，学习者特征分析，学习任务设计，学习情景设计，学习资源设计，学习策略设计，管理帮助设计，总结练习设计，教学评价设计。还有是合理选择教学模式进行教学。第四部分是信息技术与高中化学课程课程整合的教学设计的三个案例。这是本人在教学一线的实践成果。而设计的指导思想就是本文对教学设计的内容体系的研究成果。第五部分是本文研究的总结。本文采用的方法有文献法，理论研究法，行动研究法。关键词：信息技术 课程 整合 教学设计 ABSTRACTAccording to practice and research, it expresses that information technology(IT) and curriculum are good for improving the teaching effect. IT and curriculum become full of sound and colour-vivid and mature. Base on those conditions, this dissertation examines the integration between information technology and curriculum issue in this study from an instructional design perspective. Discussions will be started on following aspects: the present situation and issue of the integration between IT and curriculum, the instructional design model between IT and curriculum, choosing reasonable models, and three instructional design examples on the combination of IT and senior high school chemistry. According to the analysis and practice of instructional design model of IT and curriculum, the goal of the dissertation is to guide and help senior teacher, especially chemistry teacher. Making an contribution to promote the development of IT and curriculum.The dissertation can be divided into five parts. Part one elaborated the researchs purpose, significance, theory and method.Part two discussed the relevance terminology, the present situation and issue of the instructional design model of IT and curriculum.Part three discussed on instructional design models. This is the core subject this article aims to study. In this part, discussions will be started mainly on following aspects: instructional design theories, instructional aim analysis, character analysis of learner, learning assignment design, learning environment design, learning resources design, learning strategy design, supervision and assistance design, summing-ups design, teaching evaluation design, and instruction by choosing reasonable models.Part four is three instructional design examples on the combination of IT and senior high school chemistry will be presented in this part. The guiding principle of design is the research of instructional design model.Part five is summarization.Methods adopted in this article include: documentation method, theory research method, and action research method. Key words： information technology curriculum integration instruction design目 录第1章 绪论11.1 课题的提出和意义11.2 理论基础21.3 研究方法3第2章 有关术语及其发展和存在的问题42.1 对信息技术与课程整合的理解42.2 信息技术与课程整合的现状和存在的问题52.2.1国外研究现状52.2.2国内研究现状62.3 对教学设计的理解72.4 教学设计的研究与发展82.4.1 国外研究现状82.4.2 国内研究现状82.4.3 教学设计发展趋势8第3章 信息技术与课程整合的教学设计的内容体系93.1 信息技术与课程整合的教学设计的原则93.2 教学目标与学习目标分析103.3 学习者特征分析113.4 设计学习任务123.5 学习情境设计123.6 学习资源的设计133.7学习策略设计143.8 管理与帮助设计143.9 总结与强化练习设计153.10 教学评价设计15311 教学模式的选择16第4章 信息技术与高中化学整合的教学设计案例16案例一 气体摩尔体积17案例二 原电池原理24案例三 影响化学平衡的条件32第5章 教学设计案例评价3551 教师评价3552 学生调查问卷分析3653 综合评价37第6章 结论38附录 调查问卷40参考文献42致谢44.信息技术与高中化学课程整合的教学设计研究第1章 绪论21世纪是全球数字经济时代，信息技术推动着社会的发展，人才标准发生变化。信息技术的飞速发展，已经对我国整个社会的经济与生活产生了巨大的影响。信息技术对教育提出了前所未有的挑战，但同时信息技术为教育的变革提供了前所未有的可能性。信息技术与学科课程的整合是当前实施信息化教育中的一个热点问题。信息技术与学科的整合，改进了传统的教学模式，提高教与学的效率，改善教与学的效果。随着教育改革的深入，国家对信息技术与课程的整合也越来越重视。2000年10月25日，前教育部长陈至立同志在全国中小学信息技术教育工作会议上指出:在开好信息技术课程的同时,要努力推进信息技术与其他学科教学的整合，鼓励在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段，并把信息技术教育融合在其他学科的学习中。11.1 课题的提出和意义实施整合的重要环节，首先就是明确信息技术与课程整合的意义何在。运用课程整合的指导思想有助于培养学生诸如信息素养、创新能力、实践能力、协作能力、学习能力等能力素质。教育部在基础教育课程改革纲要（试行）中提出：“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。”2还有，信息技术与课程整合能有效的提高教学效率，这是已经得到了很多事实的证实，等等。我国越来越多的理论工作者和教学一线的老师致力于信息技术与课程整合的探索。人们发现，上好一节信息技术与课程整合的课并不是那么轻松的事。它是一个复杂的过程。涉及到教学的方方面面，如教学内容、教学工具、教学理论、教学模式、教学设计等等。而教学设计无疑是非常重要的一环。这是由教学设计的本身意义所决定的。教学设计对教学各要素如学习者、教学目标、教学内容、教学策略、学习环境及评价的系统分析和设计，有至关重要的作用；是信息技术与课程整合实现其教学功能的重要保障。教学设计是将现代教与学的理论与教学实践相联系的必经桥梁。为了追求教学效果的优化，在教学设计过程中，注意把人类对教与学的研究结果和理论，如建构主义学习理论综合应用于课程的设计之中。教学设计吸取各学习理论、教学理论的精髓并将其运用到课程的教学设计实践之中。3教学设计有助于促进教学系统的整体优化。信息技术与课程整合下的教学设计是应用系统方法来研究、探索教学系统中的各个要素之间的本质联系，使各要素有机结合完成信息技术与课程整合的功能。同时，教学设计将信息技术与课程整合作为一个整体来进行设计、实施和评价，使之实现教学系统的整体优化。4教学设计对整合教学实践有指导作用。我们应考虑那以交互性为基础的技术对教学设计理论的影响。探索新技术条件下，能够充分发挥交互技术的教学设计理论和模式势在必行。5我们深信，随着现代的技术手段的发展，基于建构主义理论的教学设计将突破传统教学设计的局限，探讨出能有效促进学生学习的教学设计方案。1.2 理论基础本文指导和运用的理论主要是建构主义和认知学习理论。而又以建构主义为主。对于二者理论的学习和研究是必需的。1、建构主义。其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰(J. Piaget)。他认为，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展。儿童与环境的相互作用涉及两个基本过程：“同化”与“顺应”。同化是指把外部环境中的有关信息吸收进来并结合到儿童已有的认知结构中，即个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有认知结构内的过程；顺应是指外部环境发生变化，而原有认知结构无法同化新环境提供的信息时所引起的儿童认知结构发生重组与改造的过程，即个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程。6建构主义认为，学习是建构内在心理表征的过程。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。这种学习更加强调学习的主动性、社会性、情景性、协作性。建构主义提倡一种更加开放的学习。建构主义对教师与学生重新的定位：学习者不是知识的被动接受者，而是知识的主动建构者，外界施加的信息只有通过学习者的主动建构才能变成自身的知识。它要求学生在学习过程中用探索法、发现法去建构知识的意义；在意义建构过程中去搜集并分析有关的大量信息和资料；还有需要将新、旧知识联系起来，并对这种联系加以认真思考。2、认知学习理论认知主义学习理论认为，是学习个体本身作用于环境，而不是环境引起人的行为。环境只不过是提供潜在的刺激，刺激是否受到注意或者接受到进一步的加工，取决于学习者的内部的心理结构。个体根据自己以往的认知结构对外部刺激进行选择。与此同时，在这个与外界信息进行交换的过程中，个体也会不断的根据反馈来调整自己的认知。学习的基础是学习者内部心理结构的形成与改组而不是外显的刺激反应联结的形成或者行为习惯的加强或改变。学习的基础应注意探讨学习者内部的心理结构的性质以及它们的变化过程。当新的经验改变了学习者现有的心理结构，学习也就发生了。早期的以格式塔心理学为代表的认知学习理论和以加涅等人为代表的认知理论，都认可两条基本原理：第一，不平衡原则。即认为如果个体现有的认知结构在进行学习的时侯，试图加工所选择的刺激，如果不成功，则会导致结构的失衡。个体在力图重新得到平衡的时候，认知结构的变化也就随着发生了。第二，迁移原则。新的认知结构始终会受到以往的认知结构的影响。正如布鲁纳所说，我们的学生要学会学习，老师要教会学生这一点，就要注意培养学生的认知策略以及元认知能力。71.3 研究方法本文主要采用的是文献法、实践研究法、理论研究法。1、文献法：本文拟大量翻阅书籍，报刊，杂志及从网上查阅有关国外研究现代信息技术与中学化学教学整合的现状，以吸取别人的研究成果。2、实践研究法：由于本人是高中一线化学教师，有足够的时间和条件进行相关的实践。3 、理论研究法：利用先进的理论，如建构主义来指导进行教学设计。第2章 有关术语及其发展和存在的问题2.1 对信息技术与课程整合的理解“课程”，在联合国教科文组织的教育技术用语词汇中定义为“在某一特定学科或层次的学习的组织”。“课程”，教育大词典定义为“实现学校教育目标而选择的教育内容的称谓”。信息技术,联合国教科文组织定义是:应用在信息加工和处理中的科学，技术与工程的训练方法和管理技巧，上述方法和技巧的应用:计算机及其与人、机的相互作用；与之相适应的社会、经济和文化等诸事物。“整合”这个词，可解释为“一体化、成为一个整体”。是指一个系统内各要素的整体协调、相互渗透，使系统各要素发挥最大效益。教学中的整合就是指教学系统中各要素的整体协调、相互渗透，以发挥教学系统的最大效益。8著名美国心理学家布鲁纳从他所推崇的结构主义心理学出发，认为学科教学本身就是某种形式的整合教学。伯恩斯坦(Bernstein, B.)把课程整合看成是一种社会现象，“是社会的权力和权威的变化模式在学校的反映”。9在美国教育部2000年度“教育技术白皮书”中有关e-Learning(数字化学习)概念的权威说明中，关于信息技术和课程整合的论述的内涵是利用现代信息技术手段，通过信息技术与学科课程的有效整合来创设一种理想的学习环境，以及全新的、能充分体现学生主体作用的学习方式，从而彻底改革传统的教学结构和教育本质，达到培养大批符合21世纪高素质人才要求的目的。10现在，我们从国内外信息技术与课程整合的研究发展过程可以看出，信息技术与课程整合已经从最初的专业领域的简单的整合转变为实际意义上的信息技术与课程整合，不再是把信息技术简单地作为辅助教学的工具，而是强调要把信息技术作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具和手段11。信息技术与课程整合，余胜泉等人的观点是最具有代表性的理解。他们认为，信息技术与课程的整合，是指在信息技术环境下广义上的教学与学习行为，其内涵就是要在先进的教育教学理念的指导下，通过教育环境的数字化，教学内容的数字化，学习工具的数字化为切入点，将信息技术作为教师的教学辅助工具，学生学习的情感激励工具，与学生学习的认知工具，改变传统教学中教师，教材，教学媒介的作用以及教师，教材，教学媒介和学生之间的关系，促进传统教育思想，教学结构，教育模式甚至于教育的组织形式发生全面的改革，实现一种全新的学习与教学方式，大幅度提高教育教学效率，培养具备创新精神与实践能力，适应信息时代知识经济要求的高素质人才。122.2 信息技术与课程整合的现状和存在的问题2.2.1国外研究现状信息技术与课程整合是教育信息化与新课程改革的关键问题之一，是国外教育实践与研究的热点问题。发达国家普遍重视信息技术整合。美国的研究成果为我国的课程整合研究提供了非常宝贵的经验。美国的“2061计划”在较高层次上提出了信息技术与各学科整合的思想，它强调将自然科学、社会科学和信息技术三者结合起来。90年代中期以前，美国开始在中小学教学中采用信息技术与课程整合的方式来培养学生的信息素养，同时开展信息技术与学科课程整合的实验研究。2000年底，美国教育部制定了美国国家教育技术计划，提出了信息技术与学科教学整合的五大目标。如全体学生和教师在他们的教室、学校、社区和家庭运用信息技术，全体教师利用信息技术有效地帮助学生达到高的教学标准，数字化内容与网络的应用将革新教与学等。13仅次于美国之后，欧洲以及北美的大部分国家，如加拿大开始信息技术与学科教学整合的实验研究，各地对信息技术与课程整合的实验不断增加。法国十分关注信息技术与学科教学的整合，如要求教师对学生进行相关培训，学会利用新手段和新技术获取知识，让信息技术成为学习的很有利的工具。14澳大利亚政府相当重视信息技术在教育教学过程中的应用及其实际效果，在其阿德莱宣言提出了21世纪“国家教育目标”，该目标指出学生离开学校时，他们应是有自信心的、有创造力的和有创新精神的新技术特别是信息和通讯技术的使用者，能了解这些技术对社会的影响（Ministerial Council on Education ，1999）15。日本在1998年7月发表了关于教育课程基准的基本方向的文件，指出首先是在中小学各个阶段的所有学科都要积极利用计算机等信息工具进行教学，培养学生适应运用计算机和通讯网络等信息工具的基本技能。又于1999年12月制定了“教育信息化实施计划”，该计划提出到2005年，日本全国中小学和高中所有科目都要实现计算机和因特网教学，实现三个转变,即:学生学习方法的根本转变，课堂教学方法的根本转变和学校管理的根本转变。16由此可见，“信息技术与课程整合”在许多发达国家已经普遍实施，信息技术和课程的整合深入人心，整合的效果也日益明显。相信在可预见的未来，信息技术与化学课程的整合的热度有增无减。由此可以断定，这也是今后课程发展的必然趋势。2.2.2国内研究现状1996年，教育部全国中小学计算机教育研究中心开始组织“CAI在数学课堂中的应用”研究课题。引发了国内对于计算机辅助教学和课件的大讨论。1997年，何克抗教授发表的建构主义革新传统教学的理论基础一文，阐述了在建构主义理论指导下基于网络和多媒体环境的教学改革模式，奠定了计算机辅助教学新的发展方向的理论基础。17我国研究人员于1998年总结了前些年国内计算机辅助教学的理论与实践并借鉴西方发达国家的提法，第一次提出“课程整合”的概念，并于1998年6月设立了实验课题。2000年10月，前教育部长陈至立在“全国中小学信息技术教育工作会议”上发表讲话，提出要“努力推进信息技术与其他学科教学的整合”，从而第一次从政府的角度提出了“课程整合”的概念，并由此引发了从政府到民间的全国性的“课程整合热”18。2001年6月，教育部颁发的基础教育课程改革纲要（试行）里提出，“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。”19随着学校的硬件环境的改善，“课程整合”已经真正来临了。我们可以看出，我国经过十多年的发展，整合研究取得了可喜的成果。在教育现代化、信息化观念的推动下，身处教学第一线的教师们纷纷学习使用计算机、网络等信息化媒体来优化教学和管理工作。信息技术和课程逐步走向整合，突出的表现有计算机多媒体、网络课件的开发和使用。信息技术与课程整合从最初的启动发展至今，已经走过十多年时光。然而看看发展历程与目前的现状，我们发现信息技术与课程整合正面临着许多问题。如：1、仅是观摩课、比赛课的武器。信息技术只是停留在表面的作秀，而没有将信息技术应用到日常的教学活动中去。常在省、市以及校级的信息技术与课程整合观摩课中使用，而真正在教学中实际应用信息技术的案例却很少。由于学校和教师都要面临着考试的压力，这就迫使他们必须采取传统的教学模式，课程整合无暇顾及。2、为了整合而整合。教师们将信息技术神话了，完全是为了整合而整合，过于注重形式，而对教学效果思考不够。许多教师为了使课程出现新的技术，不顾是否合适与否，而强行的安排整合，结果可想而知。3、过分关注课件和现代技术，忽视教学设计。教师花了大量的时间在课件制作上,而在教学设计上却几乎不加考虑。其实现代技术只是一种辅助而已，通过信息化达到更好的教学和学习的效果。所以，教师应该从关注课件设计转到关注教学设计。2.3 对教学设计的理解教学设计，美国的教育学家史密斯（P.L. Smith ）和拉根（T. J. Ragan）认为，教学就是信息的传递及促进学生达到预定、专门学习目标的活动。它是教育的一个分支，包含了学习、训练和讲授等活动。从教学设计著作和已发表的有关文章中，对其概念的界定有多种。一是以美国学者肯普为代表的“计划”说。他们把教学设计定义为：“是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各部分的问题和需求。在连续模式中确立解决它们的方法步骤，然后评价教学成果的系统计划过程。20二以乌美娜为代表的“方案”说。认为“教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程。”这种观点在我国影响是比较大的。21三是“方法”说。把教学设计看作是一种“研究教学系统、教学过程和制定教学计划的系统方法”。”四是“技术”说。鲍嵘在教学设计理性及其限制一文中认为，教学设计是一种“旨在促进教学活动程序化，精确化和合理化的现代教学技术。”五是“操作程序”说。认为“教学设计就是运用系统方法和步骤，并对教学结果作出评价的一种计划过程与操作程序”。我们认为信息技术与课程整合的教学设计是指在先进的教育理论指导下，根据时代的新特点，以多媒体和网络为基本媒介，以设计问题情景以及促进学生问题解决能力发展的教学策略为核心的教学规划与准备过程。目的是激励学生利用信息化环境协作进行探究、实践、思考、综合运用问题解决等的高级思维活动，以培养学生的创新能精神和实践能力。强调发挥学生者在学习过程中的主动性和建构性,设计的核心为教学目标分析、问题情景等教学活动过程。222.4 教学设计的研究与发展2.4.1 国外研究现状教学设计的研究主要起源于几个心理学家，杜威和桑代克是当时两位代表人物。杜威设想建立一种特殊的连接科学，以使把心理学的研究与教育教学实践联系起来，这种连接科学就是研究如何设计教学的。桑代克认为“联结主义学习理论”可以直接运用于教学过程之中，他根据其学习理论建立起一整套包括任务分析、教学方法、教学评价、教学测量的教学设计体系。这在内容和方法上都为教学设计的研究打下了基础。至90年代，涌现出加涅的“学习条件理论”、罗米索斯基的“知能结构论”、梅里尔的“成分显示论”、赖格卢特的“精细加工论”、巴纳斯的“宏观教学设计论”、史密斯和雷根的“教学系统设计论”等一批富有特色的教学设计理论。梅里尔等人将这些理论称为“第一代教学设计理论”，简称ID1。23这些研究趋向于从不同角度，运用多种研究方法，尤其是用系统方法来探索教学设计问题，它们的共同特点是从整体上综合考虑教学过程的各种因素。242.4.2 国内研究现状在我国，大约90年代教学设计才被引入。我国许多学者为该学科的建设作出了自己的贡献。我国许多学者，如何克抗、余胜泉为该学科的建设作出了巨大的贡献。大约在20世纪80年代后期，开始翻译介绍了一些国外教学设计理论和方法的研究成果，在此基础上，出版了一些研究专著，其中较有影响的是多媒体组合教学设计（李克东、谢幼如编著，1992）和教学设计（乌美娜主编，1994）两书。90年代中后期，我国的教学设计研究者更多地转向教学设计的应用和实践研究。在何克抗、李克东教授的主持下，该项目的试验范围已覆盖22个省市的近600所学校。素质教育思想、信息技术和建构主义理论是推动项目研究向深度和广度发展的主要推动力。其研究成果“主导主体”教学设计方法的提出是我国教学设计研究的理论性突破。252.4.3 教学设计发展趋势1990年以来，国际教学设计领域有两个最大的变化，其一是认识论、学习心理学和教学设计的整合；其二就是由于信息技术的发展，使得信息技术以新的方法应用于教育。事实上，教学设计的理论和实践经发展到今天，已经和现代教育技术、学习理论的最新进展紧密地联系在了一起。美国罗伯特.D.坦尼森等主编的教学设计的国际观书中分析出如下趋势：趋势一，教学设计越来越注重跨学科研究和跨领域应用。教育学的研究越来越出现跨学科的趋势，教学设计的研究也越来越多地需要在一个更大的知识共同体中进行。趋势二，教学设计越来越注重信息技术与教育理念的整合。教学设计的一个主要变化来自于技术对教学内容和方法的影响。一些最有魅力的技术应用拓展了可以呈现的问题的本质和可以被评估的知识和认知进程。通过利用多媒体、交互性和对刺激呈现的控制而丰富任务环境，进而对认知能力的很大范围进行研究比以前任何时候都切实可行。技术也使得对概念组织和学生知识结构的其他方面进行数据收集，以及他们参与讨论和小组项目的表征成为可能。26第3章 信息技术与课程整合的教学设计的内容体系3.1 信息技术与课程整合的教学设计的原则教学设计采用何种原则，直接影响了我们的指导思想，也决定了我们的教学设计方向。我们认为，建构主义对教学设计是比较适合的。Reigeluth ,Wilson ,Jonasson提出了一些建构主义教学设计原则，归纳如下：以问题为核心驱动学习，问题可以是项目、案例或实际生活中的矛盾；强调以学生为中心，各种教学因素，包括教师只是作为一种广义的学习环境支持学习者的自主学习，诱发学习者的问题并利用它们刺激学习活动，或确认某一问题，使学习者迅速地将该问题作为自己的问题而接纳；学习问题必须在真实的情景中展开，必须是一项真实的任务；强调学习任务的复杂性，反对两者必居其一的观点和二者择一的环境；强调协作学习的重要性，要求学习环境能够支持协作学习；强调非量化的整体评价，反对过分细化的标准参照评价；要求设计学习任务展开的学习环境、学习任务必须提供学习资源、认知工具和帮助等内容，以反映学习环境的复杂性，在学习发生后，学习者必须在这一环境中活动；应设计多种自主学习策略，使得学习能够在以学生为主体中顺利展开。27建构主义的教学设计强调要发挥学习者在学习过程中的主动性和建构性，重视“情景”、“协作”在教学中的重要作用。提出一系列以“学”为中心教学策略，如支架式教学策略、认知学徒教学策略、随机进入教学策略、抛锚式教学策略、社会建构教学策略等等。这些思想和学习策略，为构建建构主义教学设计模式奠定了很好的基础。建构主义教学设计强调学生是认知过程的主体，是意义的主动建构者。因而有利于学生的主动探索、主动发现、有利于创造型人材的培养，这是其突出的优点。28但是，由于强调学生的“学”，往往容易忽视教师主导作用的发挥，忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重要作用；而且，由于忽视教师主导作用，当学生自主学习的自由度过大时，容易偏离教学目标的要求。这是我们在建构新型教学设计模式时所需要考虑和注意的。293.2 教学目标与学习目标分析建构主义指导下的教学要遵循，促进学习者朝着目标所规定的方向产生变化的过程，始终贯穿于教学活动的这一基本原则。教学目标就是贯穿教学活动全局的一种指导思想，是对教学活动的一种原则性规定。分析教学目标是为了确定学生学习的主题，对教学活动展开后需要达到的目标作出一个整体描述。包括知识目标、能力目标、情感目标。确定与分析教学目标的有着比较重要的意义：教学目标可以提供分析教材和设计教学活动的依据；可以描述具体的行为表现，能为教学评价提供科学依据；可以激发学习者的学习动机等等。如何进行教学目标的编写呢？我们应该从建构主义的角度来分析。首先，教学目标的编写应有一定的弹性、可变化性，灵活性。我们在以建构主义理论指导教学目标的确定时要避免陷入非理性主义的陷阱，注意避免将教学目标简单化。其次，重整体、轻细化。建构主义强调知识的情景性、整体性，强调知识应在真实任务的大环境中展现。在编写教学目标时，应避免教学目标分析过度抽象、细化、分散，而应采用一种整体性的教学目标编写方法。还有要注意层次性、可操作性等问题。确定教学目标时也必须考虑三方面因素：社会的需要、学生的特征、学科的特点。30对于高中化学的教学，我们要考虑高中化学的学科特色。高中各年级化学课程均由若干个章节组成，每一节可分为若干个知识点。我们根据加涅的学习内容分类方法，可确定每个知识点内容的属性，在确定教学内容后，进一步根据化学学科的特点，将教学内容分解为许多的知识点，分析这些知识点的知识内容是属于事实、概念、技能、原理、问题解决等哪一类别。进行学习内容和教学内容与教学目标和学习水平的分析。最后把各知识点的教学目标确定为识记、理解、应用、分析、综合和评价等不同层次。教学目标通过转化成即可达到的学习目标。学习目标是指学生对学习活动的指向和对学习活动结果的期望。是学生维持、调节自我学习活动的重要条件之一。教师要为学生提供明确、具体的学习目标，以便于因材施教。同时要重视能力的培养，让学生在开始学习前就了解和认识到自己应学习的具体目标，从而能认识到自己所承担的任务与责任。我们应注意区分学习目标与教学目标。教学目标是所有学习者都应达到的学习目的，学习目标则是学生自己确定的。不同学习者由于知识背景和兴趣爱好的不同。其学习目标也不完全相同。教师应支持学习者在学习中追求他自己的目标。313.3 学习者特征分析建构主义教学设计中，学生是学习的主体、是意义的主动建构者，即学习者是教学设计的出发点、归宿和核心。为了取得较好的教学效果，必须充分了解学习者的特征，并进行有针对性的设计。学习者的特征分析涉及智力因素和非智力因素两个方面。与智力因素有关的包括知识基础、认知能力和认知结构变量。与非智力因素有关的则包括兴趣、动机、情感、意志和性格。学生的认知、情感、社会等特征都将对学习者的信息加工过程产生一定影响。32对于学习者的分析,主要目的是为了了解学习者的学习基础情况及其学习风格，设计适合学生能力与知识水平的学习问题,提供适合的帮助和指导,设计适合学生个性情景问题与学习资源，从而使教学真正促进学习者智力和能力的发展。分析学习者的知识基础一般采用“分类测定法”或“二叉树探索法”。学习者的认知能力按照布鲁姆的“教育目标分类”理论分为六个等级：知道、领会、应用、分析、综合、评价。对于高中学生这样的学习者进行分析，我们可以得出这些的基本特点：思维能力得到迅速发展，抽象逻辑思维逐渐占据了优势。可以通过假设进行思维，有了预计性，思维活动中自我意识或监控能力明显增强。追求新颖独特、追求个性、对新知识的理解具有系统性和结构性。高中生的抽象逻辑思维属于理论型的，已经能够在理论指导之下，分析、综合各种事实材料，从而不断扩大自己的知识领域。333.4 设计学习任务学习任务是指对学习者要完成的具体学习活动的目标、内容、形式、操作流程和结果的描述。学习任务可是一个问题、案例、项目、观点分歧、它们代表着连续性的复杂问题，能够在学习的时间和空间维度上展开。学习任务为学习者提供了明确的目标、任务。建构主义所阐述的学习就是基于真实的问题情景下的探索、学习的过程，学习的过程就是解决实际问题的过程。问题构成了建构主义学习的核心。学习是为了解决问题而不是把问题的解决看成是学习的一个应用。设计学习任务时，应充分考虑这些原则：（1）学习任务要有明确的目标要求，具有可操作性。（2）要注意学生特点，要符合学习者的特征。要注意个别学习与协作学习的统一。（3）要注重渗透方法，培养学生能力。（4）要设计开放性的问题、非良构的问题，鼓励学生参与，使其了解相关知识。3.5 学习情境设计学习情景是指为学生提供一个完整的真实的问题背景，以此为支撑启动教学，使学生产生学习的需要，促进学习共同体中成员间的互动、交流，驱动学习者进行自主学习,从而达到主动建构知识意义的目的。34建构主义强烈推荐学生要在真实的情景下进行学习，以减少知识与解决问题之间的差距。知识内容与学习问题是对现实活动的抽象和提炼，而学习情景则是要还原知识的背景，恢复其原来的生动性和丰富性。同一个问题，在不同的情景问题中,其表现是不相同的。现代心理学的研究也表明，人在学习活动中最有效的时刻就是各种学习因素处于最和谐状态的时刻。35信息技术与课程整合的教学中的学习情景设计的基本原则和要求主要有如下几点：学习情景设计的最基本是要做到科学性。指学习情景设计必须符合客观事实，所涉及的事实、知识、方法必须是真实的，符合科学规律的。学习情景设计要做到真实。建构主义认为，学习情景越真实，越接近学生已有的知识经验，学习主体建构的知识也就越可靠就越能有效地促进学生对新知识的理解。因此，素材应是生活中的真实问题，内容应关注学生学习的新问题。学习情景设计要做到有针对性。学习情景设计应针对课堂学习目标，问题应指向学习重点、难点和学生的学习需求。学习情景设计应适应学生实际，要符合学习者的特征和多样性，有利于创设愉悦的学习氛围，激发学生的主体意识。学习情景设计应该围绕学习主题，从不同角度提供多样化的情境，由学生自己去选择符合自己经验的情境进入，按照自己的方式去完成意义的建构。在信息技术与课程整合的教学条件下，我们常采用三种策略进行学习情境的设计：问题情境设计、真实情境设计、模拟真实情境设计。如，在化学教学中，我们常常有一些危险性、不易或不宜真实接触的学习内容，那我们就可以创设模拟现实情境来满足教与学的需求。或者利用网上交流工具，如电子邮件、QQ创设协作化学习情境。3.6 学习资源的设计学习资源是指能帮助个人有效学习和操作的任何东西，指所有的用来帮助教学的一切有形和无形资源的总和，即支撑过程的各种软件资源和硬件系统。为学生提供与问题解决有关的各种信息资源(包括文本、图形、声音、视频、动画等),并教会学生通过Web和Internet上获得各种有关的资源。建构主义强调学生主动学习,学习是在大量信息的基础上进行的，所以必须在学习情景中嵌入大量的信息资源。36学习资源设计，是指这些资源需要教师进行一些筛选出有助于学生解决问题开阔眼界，而不是一些无用的信息的集合。我们在进行学习资源设计过程中，要体现如下原则:1、以人为本，关注学生的发展。让每个学生能够充分、自由、多方面发展，这是我们教学的的最终目的。从学生的角度出发，设计出适合和关注学生的各项技能发展。2、关注学习者个性特征。我们应关注学生的心理特征、兴趣爱好、气质、性格、认知结构等。寻找符合学习心理规律的学习刺激材料，创设合适的学习环境。3.7学习策略设计信息技术与课程整合的教学设计中，学习策略是指为了支持和促进学生有效的学习而安排学习环境中各个元素的程式和方法。从整体上来讲，学习策略分为四类：自主学习策略、社会性策略、协作式策略和情景性策略。常见有自主学习策略有：教练策略、支架与淡出策略、建模策略、反思策略、支架策略、启发式策略、自我反馈策略、探索式策略；讨论策略、角色扮演策略、竞争策略、协同策略、伙伴策略；抛锚策略、学徒策略、随机进入策略等。37在实际教学中，我们常常采用的是自主学习策略。它是指为了支持和促进学生有效学习而安排学习环境中各个元素的模式和方法。核心是要发挥学生学习的主动性、积极性充分体现学生的认知主体作用。建构主义强调学习者的主动建构，在设计自主性学习策略时，要注意以下几个方面：1、充分发挥学生的主动性，体现学生的创新精神。2、目标要明确，选出当前所学的一些主题，然后围绕这个主题进行意义建构。3、教师主导地位不可替代。4、充分发挥协作作用。5、同时要考虑主、客观两方面因素。3.8 管理与帮助设计建构主义学习中，学习者是学习的主体，但并没有无视教师的指导作用。在传统的教学中，课堂教学管理包括，合理安排课程内容，最大限度地发挥教学资源的潜能，调动学生的积极性等。在信息技术与课程整合的教学中，教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构帮助者、促进者。教师需要针对不同的情况作出适时的反馈。为了使意义建构更有效，教师应在可能的条件下组织协作学习，并对协作学习过程进行引导。使之朝着有利于意义建构的方向发展。383.9 总结与强化练习设计适时的进行教学总结可有效的帮助学生将自学的零散的知识系统化。老师总结之后，需要进行强化练习，检测，巩固，拓展，所学知识和为学生设计出一套可供选择并有一定针对性的补充。总结时不能太细，应为知识体系串讲，简明扼要。在老师的指导下，尽可能的让学生自己去归纳总结。强化练习设计的目的是强化学习效果，纠正原有的错误理解或片面认识，最终达到正确的意义建构。3.10 教学评价设计首先，我们应该清楚的认识到，教学评价是教学设计中一个极其重要的部分。而却常常被忽视的部分。教学评价是指以教学目标为依据，制定科学的标准，运用一切有效的技术手段,对教学活动的过程及其结果进行测定，衡量，并给以价值判断。教学评价意味着根据某些标准对一个人或他的教学效果所进行的一种鉴定或价值判断。39评价通常包括形成性评价、诊断性评价、总结性评价。形成性评价是在某项教学活动过程中，为了能更好地达到教学目标的要求，取得更佳的效果而不断进行的评价。它能及时了解阶段教学的结果和学生学习的进展情况、存在问题，因而可据此及时调整和改进教学工作。诊断性评价是为了使教学适合于学习者的需要和背景而在一门课程和一个学习单元开始之前，对学习者所具有的认知，情感和技能方面的条件进行的评估。总结性评价又称“事后评价”，一般是在教学活动告一段落后，为了解教学活动的最终效果而进行的评价。学期末进行的各科考试、考核都属于这种评价，其目的是检验学生的学业是否最终达到了各科教学目标的要求。在我们的实际教学中，评价主要是形成性评价。信息技术环境下的教学设计要改变以往单一的评价主体和过分重视总结性评价的现状，强调多元评价主体,重视形成性评价。实施评价的办法有课堂调查表、课堂打分表、作品打分表等。如祝智庭设计的评价量规，它对技术的应用是否有利于提高学生的学习效果等作出有较详尽的指标。如技术的应用和学生的学习之间的关联；学习目标是否明确，所有的学习目标是否都符合该主题的教学大纲和内容标准的要求；应用的技术能否激发学生的兴趣，符合学生的年龄特征，是否有利于学生的学习以及高级思维能力的培养。其次是技术与教学的整合是否合理；是否能够有效评价学生的学习。40311 教学模式的选择教学模式是建立在一定的教学理论之上，为实现特定的教学目标而设计的一种教学模型。教学模式有相对稳定的结构和程序，包含教学策略。教学模式就为我们提供了一定的教学策略。我们对每一个步骤都作了较好的设计后，就应该选择较合适的教学模式进行教学。41目前流行的信息技术与课程整合的教学设计模式主要有情境探究模式、自主学习模式、协作学习模式、探究性学习模式情境。情境探究模式主要程序是播放课件，创设情境。教师讲授，提出问题，学生探究，教师归纳总结。自主学习模式主要程序是确定教学目标，选择教学内容，自主搜集网络资源，自我检测，点评分析。常用的自主学习模式有支架式、抛锚式、随机进入式。协作学习模式主要程序是确定学习内容，明确小组成员分工，浏览网络学习资源，小组协商讨论，共同完成作品，展示作品，师生评价总结。探究性学习模式主要程序是确定研究主题，制定研究计划，搜集网络资源。我们认为，教学应以学生的学