（教育技术学专业论文）网络环境下小学数学主题教学模式应用研究.pdf

摘要 网络环境、主题教学模式、新课程理念下的数学教学三者对学生创新精神和实践能 力的发展起着重要的作用，本研究将三者统整开展理论研究( 主题教学模式、网络环境 下的主题教学模式) 与实证研究( 网络环境下小学数学主题教学案例设计、应用分析) ， 探讨网络环境下的小学数学主题教学模式的设计方法与应用策略，具体包括： 第一章：绪论。 阐述了本研究的背景和研究方法。 第二章：基础理论研究。 分析了主题教学模式的五要素以及网络环境下主题教学模式的特点和和活动设计 原则，以期为后续的案例设计和实证研究奠定理论基础。 第三章：网络环境下的小学数学主题教学模式案例设计。 在理论研究的基础上，本部分通过有目的地与教师合作共同设计网络环境下的小学 数学主题教学模式案例，开发相应信息化教学资源，为下面的实证研究做方法、资源、 经验方面的准备。 第四章：网络环境下小学数学主题教学案例实施分析。 本部分通过组织学校教师对第三章的案例设计进行实施，记录数据并分析了影响网 络环境下的小学数学主题教学模式有效应用的教师、环境、学生方面的因素及原因。 第五章：网络环境下小学数学主题教学模式有效应用的策略。 第三、四章的分析结果主要指向组织者教师的信念和能力( 整合技术的教学设 计能力、支持学生高阶学习的教学实施能力) ，本部分对此进行了针对性的策略设计( 构 建成功的学习环境、合理组织资源、有效运用多种教学策略) 。 关键词：主题教学模式；网络环境；应用研究；小学数学 a b s t r a c t n e t w o r ke n v i r o n m e n t , t h e m a t i ci n s t r u c t i o nm o d e la n dm a t h e m a t i c st e a c h i n gi nt h e c o n c e p to ft h en e wc u r r i c u l u mp l a y e da ni m p o r t a n tr o l ei nt h es t u d e n t s i n n o v a t i v es p i r i ta n d p r a c t i c a la b i l i t y t h i sp a p e rc o n c e n t r a t e do i lt h e s et h e m e s ( t h e m a t i ci n s t r u c t i o nm o d e l 。 t h e m a t i ci n s t r u c t i o nm o d e lo v e rn e t w o r k ) a l s oi ti m p r o v e de m p i r i c a lr e s e a r c h ( c a s es t u d y a n da p p l i c a t i o na n a l y s i so fe l e m e n t a r ys c h o o lm a t h e m a t i c st h e m a t i ci n s t r u c t i o nu n d e r n e t w o r k ) a n dd i s c u s s e dt h ed e s i g n i n gm e t h o d sa n da p p l i c a t i o ns t r a t e g y t h em a i nc o n t e n ta r e l i s t e da sf o l l o w s ： c h 印t e ro n e ： i n t r o d u c t i o n i tp r e s e n t e dt h ec o n t e x ta n dm e t h o d s c h a p t e rt w o ： a c a d e m i cs t u d y i t a n a l y z e dt h em a i nf 沁ef a c t o r so ft h e m a t i ci n s t r u c t i o nm o d e l ，t h ec h a r a c t e r i s t i co f t h e m a t i ci n s t r u c t i o nu n d e rn e t w o r ka n dt h ee x e r c i s ed e s i g n i n gp r i n c i p l e a l lo ft h ew o r k p a v e d t h ew a yf o rt h ef o l l o w i n gc a s ed e s i g na n de m p i r i c a lr e s e a r c h c h a p t e rt h r e e ： c a s ed e s i g no fe l e m e n t a r ys c h o o lm a t h e m a t i c st h e m a t i ci n s t r u c t i o n m o d e lo v e rn e t w o r k t i l i sp a r td e v d o p e dt h es u p p o r t i v ei n f o r m a t i o n a lt e a c h i n gr e s o u r c eb yd e s i g n i n gt h et y p i c a l c a s eu n d e rt h eh e l po fs c h o o lt e a c h e r i tp r o v i d e dt h er e s o u r c e ， m e t h o d sa n d e x p e r i e n c ef o r t h ef o l l o w i n ge m p i r i c a lr e s e a r c h c h a p t e rf o u r ： a n a l y s i so fe m p i r i c a lr e s e a r c ho fe l e m e n t a r ys c h o o lm a t h e m a t i c s n e m a t i ci n s t r u c t i o nu n d e rn e t w o r k ，n l i sp a r ti sa ni m p o r t a n to n ei nt h i sp a p e r i td i dm o r er e s e a r c ho nt e a c h i n gc a s ea n dr e c o r d e d t h ed a t ab yo r g a n i z i n gt h et e a c h e r s a tl a s t ， i ta n a l y z e dt h ep r o b l e m sa n dt h ef a c t o r sa m o n g t e a c h e r s ，s t u d e n t sa n de n v i r o n m e n t c h a p t e rf i v e ： e f f e c t i v es t r a t e g yo fe l e m e n t a r ys c h o o lm a t h e m a t i c st h e m a t i c i n s t r u c t i o nu n d e rn e t w o r k t h ea n a l y s i sr e s u l to fc h a p t e rt h r e ea n df o u rm a i n l yr e l a t e dt h eo r g a n i z e r s - - - - t e a c h e r s b e l i e fa n da b i l i t y ( i n t e g r a t i n gt e c h n o l o g ya b i l i t yo fi n s t r u c t i o nd e s i g n ，e x e c u t i v ec a p a b i l i t yo f s u p p o r t i n gs t u d e n t s h i g h l e v e ll e a r n i n g ) ，t i l i sp a r tp u ta ne m p h a s i so ns t r a t e g yd e s i g n ( c o n s t r u c tt h ee f f e c t i v el e a r n i n ge n v i r o n m e n t ， o r g a n i z i n gt h er e s o u r c ea n du s i n gk i n d so f i n s t r u c t i o ns t r a t e g y ) k e yw o r d s ：t h e m a t i ci n s t r u c t i o nm o d e l ；n e t w o r ke n v i r o n m e n t ；e l e m e n t a r ys c h o o l m a t h e m a t i c s ；a p p l i e dr e s e a r c h i i 独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究 工作所取得的成果。据我所知，除了特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡 献的个人和集体，均己在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人 承担。 学位论文作者签名：蔫孓砍 同期： ，生：翌 学位论文使用授权书 本学位论文作者完全了解东：l k n 范大学有关保留、使用学位论文的规 定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的 复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将 学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：缝 日期： 竖：丝 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 电话： 邮编： 指导教师签名： 日 期： 东北师范大学硕士学位论文 第一章引言 1 1 问题提出 ( 一) 创新型社会对人才培养的要求 现代社会越来越重视人才的知识应用、创新能力、自我更新能力、即反时反馈能力、 社会合作能力、个性化决策能力、价值反省与承担责任能力的培养。2 0 0 1 年国家基础 教育课程改革纲要( 试行) 在课程目标部分明确提出：“加强课程内容与学生生活以及 现代社会和科技发展的联系，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以及交流与合作的能力【1 】o ”如何利用飞速发展的信息技术和教学模 式的变革促进学习方式的改善，以实现学生创新精神和实践能力的培养，成为课程改革 推进过程中的重要课题，其中突破时空限制的网络环境、以富有情境性、学科综合性、 任务驱动性、活动探究性、反思递进性的主题为载体的教学模式成为广大教育工作者研 究的热点。 ( 二) 生活化、价值化数学教育的要求 数学教育承担着帮助学生积累数学活动经验、培养应用意识与创新意识的重要任 务。而数学是研究客观世界的数量关系和空间形式的科学，它具有较强的概括性、高度 的抽象性和严密的逻辑性，对于数学教学而言，以生活主题为载体的教学模式更具针对 性和现实性，同时网络为这种针对性和现实性的落实提供了强大的环境与资源的支持， 基于网络的数学主题教学突显了其对于发展学生的高阶能力方面起到的重要作用，这就 需要我们深入研究其在设计、实施、评价方面的众多问题。 ( 三) 教学实践的要求 数学课程改革实施以来，基于网络的主题教学模式的研究与实践不断深入：一方面， 感受到老师们深深地被先进的课程理念、优化的理论模式、多维的环境支持所鼓舞，但 却不知道如何将其整合为个人的教育行为，如何从“知识课堂 走向“生命课堂”，从 “独自 走向“对话；另一方面，通过对文献和一线教学实际的研究，我们也发现教 师在网络环境下应用主题教学模式的过程中遇到了资源、教学能力、模式转化等方面的 诸多影响，而针对这些问题的研究目前尚属于理论层面的思辨论述阶段，这一现状要求 研究应从侧重于形式上的“应然”分析转向应用性研究。 基于以上原因，我把本课题的研究定位于网络环境下的小学数学主题教学模式的应 用层面，探讨小学数学教学在网络环境下应用主题教学模式的过程中的主要影响因素， 并从实证研究的角度加以归因进而探索有效应用的策略。 东北师范大学硕士学位论文 1 2 研究意义 本研究的意义在于将网络环境、主题教学模式、新课程理念下的数学教学三者统整 开展理论研究( 主题教学模式、网络环境下的主题教学模式) 与实证研究( 网络环境下 小学数学主题教学案例设计、应用分析) ，总结网络环境下的小学数学主题教学模式的 设计方法与应用策略，为基于网络的小学数学主题教学提供实践方法指导。 1 3 研究方法 ( 一) 基础理论部分以文献研究法为主。 ( - - ) 案例设计、实施分析部分以行动研究法为主，辅之以调查、实验、教育叙事 等其他研究方法。 数据信息收集的主要方法：问卷调查、课堂观察法、深度访谈；数据分析的方法主 要包括：课堂教学模式分析方法( s t 教学分析) 、课堂教学互动质量分析方法( 基于 信息技术的分析方法i t i a s ) 。 2 东北师范大学硕士学位论文 第二章基础理论 2 1 主题教学模式 教学模式是教学理论与教学实践的中介与桥梁，具有指导教学实践、丰富教学理论 的作用。国内外有许多成功的教学模式，在很大程度上促进了教育教学的发展，但是随 着新世纪教育改革步伐的不断迈进，教学模式也需要不断发展以跟上甚至超前于教育改 革。我国在2 0 0 1 年6 月颁布的基础教育课程改革纲要( 试行) 中提出“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【2 1 。”创设能引导学生主动参与的教育环境，激发学 生的学习积极性，培养学生掌握和运用知识的态度和能力，使每个学生都能得到充分的 发展。 要将此思想真正落实到教学实践中，必须有与此相对应的教学模式来指导教学 实践。那么，何种教学模式是最适合学生发展的呢? 在长期的教学实践中，人们发现以 主题( 问题) 为载体、师生共同参与的学习活动有利于学生的创新思维和实践能力的培 养，因为主题教学的情境性、学科综合性、任务驱动性、活动探究性、反思递进性特点 有利于达成学科学习目标、突破学科本位、发展师生的信息素养、培养学生的创新精神 和实践能力，符合现代社会发展和人的自身发展需求。 2 1 1 理论基础 主题教学模式的理论基础是以建构主义、问题解决为核心的学习理论，它发展了早 期认知学习论中已有的关于建构的思想，强调学生在解决问题的过程中主动建构知识的 意义，并力图在更接近、更符合实际情况的情境性学习活动中，以个人原有的经验、心 理结构和信仰为基础来建构新知识，赋予新知识以个人理解的意义f 3 】。 ( 一) 建构主义学习理论 建构主义学习观认为，教学不是将知识以成品的方式教给学生，而是学生通过自己 与外部环境的交互活动主动获得知识的过程。这就意味着学生的学习是在教师引导下通 过交往活动进行主动探索和自主建构的过程。建构主义学习观表现在教学策略上，就是 “以学论教 ，主要围绕学生的学习进行四个意义上的建构即建构教学情境、学习 活动、合作交往、成功体验【4 】。 建构主义理论包括：“学与教理论、建构主义“学习环境”理论、建构主义“认 知工具 理论【5 】。 建构主义“学与教”理论强调以学生为中心，要求学生由外部刺激的被动接受者和 知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，建构主义的教学理论 则要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者；要 3 东：l l ：l j i l i 范大学硕士学位论文 求教师应在教学过程中采用全新的教育思想与教学结构( 逐渐摒弃以教师为中心、强调 知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学结构) 、全新的教学方法和 全新的教学设计。 建构主义“学习环境”理论认为，学习者的知识是在一定情境下，借助于他人的帮 助，如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等，通过意义的建构而获得的。理 想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分1 6 。创设情境应注意学习 环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计中，创设有利于学 习者建构意义的情境是最重要的环节或方面。协作应该贯穿于整个学习活动过程中。教 师与学生之间，学生与学生之间的协作，对学习资料的收集与分析、假设的提出与验证、 学习进程的自我反馈和学习结果的评价以及意义的最终建构都有十分重要的作用。交流 是协作过程中最基本的方式或环节。比如学习小组成员之间必须通过交流来商讨如何完 成规定的学习任务达到意义建构的目标，怎样更多的获得教师或他人的指导和帮助等 等。其实，协作学习的过程就是交流的过程，在这个过程中，每个学习者的想法都为整 个学习群体所共享。交流对于推进每个学习者的学习进程，是至关重要的手段。意义建 构是教学过程的最终目标f 7 l 。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在 联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的 性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。 建构主义“认知工具 理论认为，学习是以思维为中介的，为了更直接地影响学习 进程，应减少一直以来对传递技术的过分关注，而更多地关心在完成不同任务中如何要 求学习者思维的技术【8 j 。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、 指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略； 后者则是外部的，包括基于计算机的装置和环境，它们都是知识建构的助成工具。以多 媒体教学技术和网络技术为核心的现代网络环境成为最理想、最实用的认知工具。 ( 二) 问题解决教学理论 在国际数学教育改革中，数学问题解决的探讨开始于2 0 世纪8 0 年代，到2 0 世纪 9 0 年代达到高潮。之所以要重视数学问题解决的学习，一方面是因为数学问题的解决其 实就是一个数学发现、探索和创新的过程，这一过程包括：观察分析数学事实，提出有 意义的数学问题，猜测、探求适当的结论或规律，给出解释或证明；另一方而是通过数 学问题解决的学习，激发学生学习数学的兴趣，培养学生的创造性思维能力。 2 1 2 功能目标 主题教学模式的功能目标是要能实现教师角色、学习方式、教学内容、教学结构的 转变；要使学生学得主动、学得好、学得快、学得多，学以成人；发展学生的高阶能力 ( 问题解决、创新、决策等) ，最终要学会学习，学会创造，学会合作，学会生存c 9 1 。 主题教学最根本的目标是加强学科联系，使学生形成完整的关十世界的经验，形成 正确的看待事物的态度和良好的学习习惯，具备适应未来生活的能力，下面从行为态度、 知识经验、能力方法三个方而详细阐述主题教学模式的功能目标。 ( 一) 行为态度目标帮助学生形成正确的探究事物的行为态度 4 东北师范大学硕士学位论文 在主题教学的过程中，教师应该有意识地培养学生的主体精神，激发学生求知的欲 望与探究的兴趣，使学生知道什么是客观的、科学的做事的态度和行为，使学生能够直 接地、有目的地、有意义地进行学习，并最终形成主动探究的意识和能够选择正确的方 式探索事物的行为习惯。这样的态度和行为习惯是学生在其以后的生活、工作和学习中 都是必不可少的。 ( 二) 知识经验目标帮助学生具有综合完整的知识经验 在传统教学中，学生获得的知识经验往往是孤立的、缺少关联性的，这导致学生难 以综合地运用自己具备的知识经验去解决实际问题。而在主题教学中，学生可以通过综 合运用各学科的知识和自己已有的生活经验对主题进行探究，并在探究的过程中，学会 灵活地运用各类知识经验进行学习和解决问题。所以，学生在主题教学中所建构起来的 知识体系应该是综合的、相互联系的，形成的关于世界的经验应该是完整的、真实的【1 0 】。 学生具有了这样的知识经验，在未来的生活中才可以灵活地加以迁移和运用。 ( 三) 能力方法目标帮助学生具备未来生活需要的能力方法 主题教学通过综合性知识体系的建构，应使学生具备综合思维的能力和解决现实问 题的能力；主题教学中，学生通过彼此间的合作与交往进行探究性学习，学生在共享知 识、共同解决问题的过程中，应具备与他人合作的能力和人际交往的能力；学生在自主 探究主题的过程中，应逐步掌握信息采集、选择和加工的方法，发表和讨论的方法，评 价的方法等一些构成学生未来生存的基础学力的方法【1 1 1 。 2 1 - 3 实现条件 主题教学模式的实现条件是指促使教学模式发挥效力、达到一定功能目标所需要的 各种条件。主题教学模式的实现不仅需要学校内部的配合( 包括：教师团队的协同教学、 教学支持系统的建立) 和学校外部的支持( 包括：家长的支持、社会力量的支持) ，更 需要便捷的环境，学生具有较强的信息能力和创新能力，教师具有面向信息化的知能结 构。这些概要的条件在本论文第四、五章中将详细论述。 2 1 4 活动程序 网络环境下的主题教学模式的活动程序是：确定核心知识元，确定核心知识子元， 确定问题，创设情景，自主协作学习，子元核心知识学习效果评价，元核心知识的通 达【1 2 】。 从教师设计活动、学生学习活动、资源设计三个层面分析，主题教学模式的活动程 序如图2 - 1 所示： 综合文献研究以及对课改实践的理解，笔者对于网络主题教学模式的思考是：第一 保持侧重于信息化教学设计的制定与过程实施，同时关注新课程的理念引领。第二注重 实践案例的积累与提炼，包括课堂教学的设计、行为、效益的全过程反思。在此基础上， 确定了“以案例为载体，在课堂教学中实施探究学习的网络主题活动的研究方式。 5 东北师范大学硕士学位论文 教师设计活动_ 资源模块设计一学生学习活动 l 确定主题 上 l 划分任务 上 l 计划过程 - 上 提供资源 上 适当引导 i 学习主题 i 上 i 学习任务 l 上 i 学习过程 上 i 学习资源 上 i 学习成果 i l 学习评价 上 i 学习反馈 l 审视主题 上 l 明确任务 上 l 过程设计 上 i 利用资源 i i l 建构知识 图2 1 主题教学模式活动程序 2 1 5 效果评价 基于资源的主题学习评价是基于现代教学评价理念的评价，重视评价功能，提倡综 合性评价与过程性评价，即倡导评价内容的丰富性与评价方式的多样性。基于资源的主 题学习的学习活动过程可以培养学习的综合素质，如问题意识、科学素养、信息素养、 创新能力、实践能力、自主协作能力和反思能力等等，在评价内容上，其中最主要的 方面体现在问题意识、反思能力、探究能力等三个维度【13 1 ，如图2 2 所示： 反思能力 探究能力 问题意识 图2 2 主题学习效果整体评价 6 东北师范大学硕士学位论文 ( 一) 问题意识 基于资源的主题学习以主题开发为前提，主题是个很大的概念，可以分解以许多的 问题来解决，问题又可以具体化，成为可以操作的任务1 1 4 l 。问题的确定非常重要，是开 展基于资源的主题学习活动中非常关键的一步。学生能否发现问题，取决于学生的问题 意识强不强，评价学生问题意识的强弱，主要从学生的观察力、认知兴趣和求知欲、丰 富的知识经验三个方面来评价。 ( 二) 探究能力 探究能力是基于资源的主题学习活动所培养的核心能力，在探究的过程中重点培养 学生的信息素养、自土能力、协作能力、学习策略、批判性思维能力等。 ( 三) 反思能力 学生在基于资源的主题学习活动过程中，不仅需要教师、家长、一专家等人员对学 生进行评价，还需要进行不断地自我反思【1 5 1 ，以确定自己学得了什么，正在学什么，下 一步该怎么学，从而使学生学会独立学习，成为一个独立的学习者。反思是一个反省的 过程，是一个对自己进行自我评估的过程。主要是对前一阶段的学习任务进行反思，提 供反馈，了解自己所获的知识，知道自己存在的不足，知道在下一阶段的学习该如何补 救。 2 2 网络环境下的主题教学模式 根据对教学模式理论和实践的理解，笔者认为基于网络技术的主题教学模式就是利 用现代教育技术，尤其是互联网技术，以网络作为交流平台、资源平台、认知工具，对 一个主题进行教学和探究的方法论体系。网络环境下的主题教学着重发展学习者综合能 力，使学习者能够主动学习、关注真实社会的问题。 2 2 1 网络环境下的主题教学特点 ( 一) 突破了时空的限制，使学习社会化 通过产生各种形式的交互，使学生获得不同程度、不同形式的参与经验，有助于学 习者之间进行更为有效的信息组织以提高沟通效率、提升交互质量。网络令学习突破学 校束缚，成为社会大环境下的学习，极大地促进了社会化学习和学习化社会，也使终身 学习成为可能。 ( 二) 交互具有可控性 在传统教室环境下进行学习，经常会遇到教师角色由协助变成主控的情况。原因是 教室环境下的师生关系主要是由默认的规则和意念来维持的，并无具体的支持系统：而 且已经习惯于控制整个教学过程的教师有意或无意的在学生写作学习中有参与、指导、 咨询变成领导、控制和讲授，学生的学习变成教师逻辑有序的安排。在网络环境中，学 习活动的建立是由计算机相关技术搭建的协作平台实现的，教师和学生不能脱离此平台 实现学习目标，因此保证了学习的稳定，控制权的合理分配【1 6 】。 ( 三) 全面展开问题情境 7 东北师范大学硕士学位论文 创设问题情境，进行问题解决学习，能激发学生参与思维、发现探索，促进积极的 意义建构，获得高阶思维能力。网络学习环境易于向学习者展现问题的全面，尤其能够 说明一些与生活经验、思维想象领域相距甚远的问题，如医学上的复杂病例，这在传统 教室环境下是无法做到的。 ( 四) 资源的丰富性 随着网络的发展，网上的信息浩如烟海，包罗万象，其中包括可供学习者选择的、 丰富的和随时可得的、与问题解决有关的各种信息资源( 包括文本、图形图像、音视频 等) ，如果学习者想要搜集某一方面的信息，只要点击搜索引擎，输人相关字段，几秒 钟之内计算机网络就能帮你找到古今中外相关的信息和最新的研究成果，如果辅之以各 种方法和策略的支持，可以使学习者既因为面临各种挑战而保持着高度的热情和求知 欲，又不会因为困难重重而陷入窘境，失去兴趣和自信。 综上所述，网络环境可能应用于所有的或相关的主题教学模式阶段，如表2 一l 所示： 表2 1 网络对主题教学模式各阶段的支撑作用 ( 五) 评价标准和方法多元化 在新的教学模式下，教育的职能变为为学习服务，帮助学习者进行快速改变。由于 教学模式的特点和教学目标的变化，以及学生主体个性的复杂性，要求教学评价必须多 元化。因此，在实施基于网络技术的主题教学模式过程中，我们应从多纬度、多层次、 多时段对学生的学习活动给予合理、综合的评价。 2 2 2 网络环境下的主题教学模式设计原则 网络环境下的主题教学模式以现代教育技术学、建构主义和认知主义学习理论为指 导，强调学习的主动性、社会性和情境性旧。从心理学的角度讲，它更加强调学习心理 8 东北师范大学硕士学位论文 和教学心理在实践中的运用。注重学生潜力的开发、创新能力的培养和学生个性的发展， 以适应知识经济时代对人才的要求。与般教学相比，网络环境下的主题教学在设计时 还要特别遵循以下几个原则： ( 一) 教学活动灵活、非线性原则 教学活动具有非线性的结构，没有规定教师在教学中的进程的唯一性，教师应根据 实际教学而灵活运用。可以以“讲 为主，可以以“学 为主，针对不同的教学对象也 可运用不同的方法。 ( 二) 师生角色合理定位原则 强调学生的主体作用和教师的主导作用。让学生能参与到教学中去，在整个学习过 程中处于积极主动的地位，培养他们的学习兴趣和创造能力；教师则不仅要为学生讲知 识，还要努力为学生创设情境，引导学生进行探究学习，同时解决他们遇到的困难。 ( 三) 工具、资源有效利用原则 注重对网络技术的使用和资源的利用。让学生利用网络进行探究学习，培养其信息 能力；利用合作讨论和信息分享，克服探究学习中的各种困难，增强学习动机和学习效 率：利用网络设置合作学习的情境，使教学活动更加生动、活泼。 主题教学模式的核心是活动探究，探究活动的开展需要强大的环境支持，教学环境 构建的优劣直接影响到探究活动的开展，也是影响教学效果的重要因素。探究学习环境 主要由资源、情境、工具和支持等四个部分组成【1 8 1 ，也就是利用资源、支持性的工具和 支持性的策略方法建立具有意义建构的环境，网络技术的飞速发展为这种需要提供了 可能：毋庸质疑，它为人们提供了不管从形式上还是从容量上都大大超越传统的资源， 多种虚拟的问题与生活情境，功能强大的搜索工具、处理工具、操作工具、交流工具， 基于网络的数学主题学习更是突显了其对于发展学生的高阶能力( 问题解决、创新、决 策等) 方面起到的重要作用。 数学是研究客观世界的数量关系和空间形式的科学，它具有较强的概括性、高度的 抽象性和严密的逻辑性，如何使数学走向生活、走向大众，让人人学习有价值的数学成 为新时期数学教育的关注热点。在长期的探索中，人们发现针对数学学习而言，主题教 学模式更具针对性和现实性，因为抽象的数学需要以主题形式来实现具体化；概括性的 数学需要以主题形式来实现有效表达；逻辑性的数学需要以主题形式来体现程序化。为 了满足创新型社会对人才培养的要求和生活化、价值化数学教育的要求2 0 0 1 年教育部 基础教育司颁布的全同制义务教育数学课程标准中倡导以主题( 问题) 为载体、师 生共同参与的学习活动，帮助学生积累数学活动经验、培养学生应用意识与创新意识的 重要途径【1 9 l 。针对问题情境，学生综合所学的知识和生活经验，独立思考或与他人合作， 经历发现和提出问题、分析和解决问题的全过程，感悟数学各部分内容之间、数学与生 活实际之间、数学与其他学科之间的联系，加深对所学数学内容的理解。课程标准实施 以来，广大教师强烈感受以这一部分内容的重要价值，进行了很多有益的探索，大家发 现这一要求与主题教学模式在价值取向、教学流程等方面具在很大的耦合性，有很大的 理论和实践研究价值。 9 东北师范大学硕士学位论文 可以看出，网络环境、主题教学模式、新课程理念下的数学教学三者对学生的创新 精神和实践能力的发展起着重要的作用，将三者统整以发挥最大的作用需要我们深入研 究。 l o 东北师范大学硕士学位论文 第三章网络环境下的小学数学主题教学模式案例设计 本部分研究主要目的是通过亲自参与主题教学案例设计、开发，总结规律，为实证 研究做方法、资源、经验方面准备。 在决定以主题教学作为研究课题后，我开始寻找正在进行此种教学尝试的优秀教师， 希望与其共同研究主题教学的设计与实施。考虑到教师个人意识能力、学校教学环境等 因素，为了保证案例丌发的质量，研究对教师的素质能力有较高要求，在选择研究教师 的时候主要关注其信息化教学设计、信息化教学实施、信息化教学评价能力。为了增加 案例的效度，每个主题都组织了至少2 名一线教师参与开发。最后笔者选择了长春市较 好的三所学校( n 小学、y 小学、s 小学) 中的六名教师，共同开发案例方案与资源。 案例设计流程如下： 图3 一i 案例开发流挥 3 1 主题内容的选定 在主题( 专题) 选择上，一方面研究教师从教学角度考虑学科的需要、课程安排、 资源环境特点，以小学数学学科知识为基点，这样比较接近现有的学习文化，又能保证 所学知识的系统性和结构性；另一方面调查学生兴趣、生活中解决问题的实际需求，使 这二者统合起来，以免走向片面，尽量做到内容选择的合理、科学、实用、获得社会认 同，选定了六年级圆的周长、六年级纳税、三年级年月日3 个主题。 表3 1 各主题( 专题) 利用网络、信息资源组织活动的可行性、必要性分析 名称利用网络、信息资源组织主题活动的可适性分析 时间单位是较为抽象的学习内容，学生已经掌握了时、分、秒等较小的时间单位， 年月日在实际生活中越来越多地出现了较长的时间概念年、月、日，并积累了一些感性 经验，有验证自身知识的需求，需要有相关的资源、工具支持其搜集、分析、理解、 东北师范大学硕士学位论文 选择、重组、交流、共享、归纳、整理，例如年月日相关的历法、天文等信息，万年 历、b b s 等工具，帮助学生从时间和空间上形成一个立体网状的交流信息渠道。 该教学内容是在学生学习了长方形、正方形的周长和圆的认识的基础上进行的， 利于知识的迁移，不宜教师过多讲解演示，学生直接的探究更有价值。为此，本部分 的教学采用在网络环境下，按照“猜想验证推理应用”的研究方法，利 圆的周长用实物操作与多媒体课件、网络相结合的模式，以学生的自主学习活动为主，配以合 作学习方式，以帮助学生建构起概念系统、知识系统、方法系统，并让学生学会初步 的研究方法。新课程从促进学生学习方式的转交着眼，提出了“参与”、“探究”、 “搜集、处理、获取、分析、解决”、“交流与合作”等一系列关键词。 纳税是人教版小学数学第十一册第五单元的内容。这部分教材是在学习了百 分数知识的基础上进行教学的，是百分数应用的一种，主要内容是通过纳税的意义、 常见税种和应纳税额等知识的教学，帮助学生掌握有关纳税的一些知识，同时受到爱 纳税 国主义的思想教育。六年级学生对这些纳税这种成人活动的直接体验较少，为此模拟 一个情境，提供相应资源，帮助学生在角色扮演中掌握知识与技能，增加活动经验成 为必要和可能。 3 2 教学活动的设计 在活动设计时，侧重以下几个方面： ( 一) 活动的探究性、问题化 从教学活动的角度看，探究是主题教学模式的核心，为此我们共同设计了不同程度、 形式的探究活动，包括信息狩猎( 程度较低的比较纯粹的信息收集) ，如纳税、圆 的周长等、网络探究( 较深入的探究活动) ，如年月日。 从教学设计的角度说，主题( 专题) 是学习者学习或探究的对象，是学习目标的问 题化表现形式在进行教学目标分析的基础上，把当前所要学习的知识中的基本概 念、基本原理、基本方法和基本过程转换为主题及相关的问题f 2 0 1 ，让学习者围绕其展开 一系列的学习活动。例如：纳税设置了是什么层面的“什么是纳税呢? 模块、为 什么层面的“为什么要纳税? 模块、怎么做和是谁的层面“怎样纳税呢? ”模块。 ( 二) 教学目标的整体性，关注高阶思维能力的培养 系统设计知识技能、数学思考、问题解决、情感态度方面的目标，例如，圆的周 长目标设定为：知识技能理解圆的周长、圆周率的意义；正确计算圆的周长，解 决实际问题；数学思考通过对圆周长多种测量方法的操作、计算方法的猜想培养观 察、推理、分析、概括的能力：解决问题利用多种梯度的练习培养运用知识，解决 问题的能力；情感态度与价值观培养的合作、创新精神，体验数学的价值。同时在 活动设计中注重培养学生的问题求解、决策、批判性思维、创造性思维能力。 ( 三) 活动设计的网络探究性 重视设计在课堂、课后的网络活动，将虚拟空间与教室空间、现实空间统整起来， 1 2 东：l t i j i f i 范大学硕士学位论文 进行全空l 日j 的教学活动设计。例如：年月同将新知识、练习、拓展一系列学习活动 利用主题网站提供的数字化资源( 生活中的年月日、平闰王国、课外资源库等内容相关 媒体素材) 、工具( 网络万年历、历史上的今天) 、环境( 网上答疑室、作品展览馆) 支 撑进行导引，力求满足学生的自主、协作学习中对资源获取、问题发现、交流合作、知 识建构的需求。 ( 四) 主题内容的学科综合性 在设计活动时，把与主题相关的天文、地理、历史、社会等知识有机融入主题教学 中，在强调学科本位的基础上加强学科综合性。 ( 五) 为师生实践留出生成的空间 活动设计时为适当减少对师生教学和学习活动的硬性规定，为实践留出了创新和生 长的空间，虽然这样会使研究的外部效度受n d , 程度的影响，这是基于对主题教学本身 的开放性、社会化价值取向的考虑，有利于教师引导学生利用广泛存在于学校、家庭、 社会、大自然、网络和各种媒体的多种资源进行科学学习，将学生的科学学习置于广阔 的背景之中，帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的体验，并丰富他们的学习经历。 ( 六) 综合考虑教学绩效 结合教师学生学校实际、课程标准要求、信息技术条件进行综合地权衡，多样化 的设计活动，既关注学习效果，同时也最大程度地考虑如何提高学习效率。 3 3 信息化教学资源的设计 笔者与参与设计的教师在活动设计的同时，设计制作了三个主题的学习网站，可以 在网络教室里联网使用。 ( - - ) 年月日 网站包括：生活中的年月只、日月时空、平闰王国、机灵岛、作品展览馆、课外资 源库、网上答疑室八个版块( 如下图) ；内容包括：了解年、月、日的来历、认识大月、 小月、会判断平年、闰年、运用年、月、日的知识解决简单的实际问题。 1 3 东北师范大学硕士学位论文 u 4 口f ， j = 圈3 2 ( 年月日主题网站结杜j ( 二) 圆的用长 网站包括：使用说明、学习准各、活动研讨、猜想验证、巩固发展、资源库、题库 七个模块。内窖包括：理解圃的周长、圆周率的意义、正确计算圆的周长、解决实际问 题。 滋嚣! 瓣 “”3 力 诗章痢自蚺* 龃 学习直 盛鏖鋈鍪 幽3 3t 啷的周k 主题阿站结构 ( 三) 纳税 网站包括；纳税宣传栏、我是纳税人、纳税小论坛、相关链接四个模块。内容包括： 了解税收的作用、理解应纳税额、税率的含义、了解常见税种、运用百分数的知识j f 确 计算应纳税额。 屯一盟 东北师范大学硕士学位论文 哂黪纳税专题学习网站 。髓渤臣一m a * ”一 生蔓堕生： 嚣兰笋然：嚣墨 睾，粤寥 一 毫 图3 4 纳税士题州站结构 东北师范大学硕士学位论文 第四章网络环境下小学数学主题教学模式案例实施分析 本部分的研究目标是：对第三章的案例设计组织实施，记录数据并分析网络环境下 的小学数学主题教学模式应用过程中存在的教师、环境、学生等方面的问题及内在原因。 研究路线如图4 。l ： 阿研究对象前期访洌 ! 陶研究对象沟通教学设计思路l ， ! 隙堂观察i ! 躁后对师生问卷、访训 ! 一 恪项数据分析1 ! 博出结涮 图4 1 研究路线图 4 1 研究对象的选择 根据研究的需要，作者选择了三所学校的三位小学数学教师作为直接研究对象，这 三位教师的教龄分别为5 年、l o 年和1 2 年，后两位教师还是小学高级教师，信息素养 较强。本研究中将通过对三位教师的网络环境下主题教学的课堂实施观察、课堂录象分 析、师生课后访谈等丰富的现场研究资料，对网络环境下主题教学模式进行深入反思， 发现影响教学的因素并分析其内在因素，探究优化模式的要素和关键点。 作者选择的三位研究对象都具备较高的信息技术水平，但掌握程度有一定的差别。 三位教师一直以来，积极参与信息技术与课程整合的研究活动，在工作中有积极运用信 息技术来支持教学的愿望和热情。表4 一l 为研究对象的基本情况： 表4 1 研究对象的基本情况 在“质的研究 中，研究者本人是一个“研究工具 ，而“研究工具的灵敏度、 精确度和严谨程度对研究的质量至关重要【2 。作者从事教学研究、教学资源和软件开发、 1 6 东北师范大学硕士学位论文 教师培训工作多年，加之作者本人之前一直从事小学数学的一线教学工作，与数学教师 有着良好的合作关系，了解他们的专业生活，对小学数学网络环境下的主题教学现状比 较了解，这些都为作者本研究奠定了良好的基础。正是由于这些因素，使得作者在本研 究中便于获取科学性资料。 4 2 年月日主题教学案例实施分析 ( 一) 课堂教学田野笔记 主题名称：年月日 班级：三年二班日期：2 0 0 8 年l o 月1 日教学环境：网络教室 授课教师：y 小学y 老师性别；女教龄：1 2 一、学习内容 本节课是义务教育课程标准实验教科j 饽( 入教版) 数学= 年级下册内容。学生在三年级 上学期学习了时、分、秒知识，本课在此基础上向学生介绍有关年、月、日等较大的时间单 位。 二、教学目标 ( 一) 知识与技能 1 运用网络资源，结合生活经验使学生认识时间单位年、月、日，了解有关大月、小 月、平年、闰年等方面的知识，记住每个月各有多少天，平年、闰年的天数，掌握判断闰年 的方法。 2 能与生活联系起来，熟练地运用年、月、日的知识解决简单的实际问题，增强应用 意识。 ( 二) 过程与方法 1 学生在运用网络技术平台经历自主探究年月日关系的过程中初步学会选择有用的信 息进行简单的归纳、整理。 2 在体验合作解决研究主题的过程中逐步培养“交流与合作”的能力。 3 通过信息技术平台培养学生的观察、判断、推理能力、合作意识以及创新的意识。 ( 三) 情感、态度与价值观 1 使学生充分感受到时间与数学的密切关系，使数学生活化、生活数学化，培养学生 热爱科学、乐于探求知识的情感。 2 结合有关时间事件给学生以思想品德教育。 教学过程实时记录 师生活动设计实地情况直接感受方法笔记分析与思考 一、创 ( 一) 教师在学生能按照老从学生的表情状 好的开始是成 设情大屏幕上出示师的指示观看态来看，网页上 功的一半，课堂 境专题网站上的大屏幕，并很快的侦探故事达到导入尤为重要。 “侦探小故被故事吸引。了吸引注意力的 事”，引发学生作用。 求知欲望，揭 1 7 东北师范大学硕士学位论文 示学习内容： 年月日。 ( 二) 教师提 学生踊跃发言。学生的思维发散在主题教学设 问开放性问 度很好。计时要充分考 题：围绕年、 虑内容的广度 月、日，你想 和延展度，满足 知道些什么知 学生个性学习 识? 学生根据需求。 自己的需要提 出研究的问 题。 二、组教师指示学习一部分学生浏学生浏览网页的课后通过对 学生的信息素 织探顺序，学生独览网页进行探技术能力可