（教育技术学专业论文）信息技术与初中数学课程整合的设计与实践.pdf

信怠技誉与初中数擘翠程鏊舍的设许与实践 学位论文独创性声明 本人承诺：所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果论文中除特 别加以标注和致谢的地方外，不包含他 和其他机构已经撰写或发表过的研究成果，其 他同志的研究成果对本 的启示和所提供的帮助，均已在论文中做了b 目确的声明并表示 谢意。 靴敝一名：多泐娣日期：俨z b 学位论文版权的使用授权书 本学位论文作者完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定，及学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘，允许论文被查阅和借阕席文授权 辽宁师范大学，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并进 耸索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、虻编学位论文。保密的学位论文在解密后使用本 授投书。 靴涨糕名；罗 5 2 - 指导教师签名： 日辫： 信息技术与初中敷擘课程整合的设计与实践 信息技术与初中数学课程整合的设计与实践 研究生：张雪晴 指导教师：刘家勋 专业教育技术学 中文籀要： 课程标准中指出。现代信息技术要致力于改变学生的学习方式， 使学生乐意并有更多精力投入到现实的，探索性的教学活动中去。”目前， 现代信息技术与初中数学课程整合已经成为诙研究领域的一个热点问题。 在未来，信息技术将获得进一步发展，学校教学条件会得到不断改善，信 息技术手段将成为学生探索知识的工具，电脑和网络将成为学生理解知识 的重要手段，这无疑将极大的影响数学课堂教学的现状，学生可以通过各 种现代化媒介获取信息帮助思考，促进学习。因此，现代信息技a 诲初中 数学课程整合的设计与实践研究将对新轮的课程改革产生积极的影响。 本文采取了理论联系实际的方法，结合本人多年来的数学教学实践，利用 作为线教师直接接触学生的优势，对信息技术与数学课程整合进行了研 究。本文以学习理论为指导，结合教学设计理论，分析了国内外在该领域 蠹辱研究现状，并结合本学校的实际情况进行了分析研究。在其体研究了信 息技术与数学课程整合的理论基础之后，充分利用本校的现有资源。结合 本人多年的教学经验，进行了大量的教学设计与实践的研究，使理论得到 实践与完善。最后对研究成果进行了评价与调整。 关键词；信息技术数学课程课程整合教学设计 - 3 - 信息技术与初中数学课程整合的设许与实或 b s t r a o t ： ( - r i e u l u ms t a n d a r d c e n t e rp o i n t e do u t , t h em o d e r ni n f o r m t i o n t e c h n o l o g yn e e d st 0d e v o t et oc h l t l l g e $ s t u d e n t 8s t u d yw a y - e n a b l et h e s t u d e n tt ob eg l a da n dt oh a v em o r ee n e r g yt oi n v e s ti n t ot h er e a l i t y i ne x p l o r a t i o nt e a c h i n ga e t i v i t y a tp r e s e r l t ；t h em o d e t li n f o r m a t i o n t e c h n o l o g ya n dt h ej u n i o rm i d d l es c h o o lm a t h e m a t i c se u r r i e u l t mc o n f o r m i t y a l r e a d yb e c a m et h i sr e s e a r c ha r e aah o tt o p i c i nt h ef u l ；u r e t h e i n f o r m a t i o nt e e l m o i o g yw i l lo b t a i nf u r t h e rd e v e l o o s t h es c h o o lt e a c h i n g c o n d i _ t i o nw i l l b ea b l et oh a v et h ep r o g r e s s i v e “驴w i m t ，t h e i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y m e t h o db e c o m e st h es t u d e n tt oe x p l o r et h ek n o w l e d g e t h et o o l ，t h ec o m l t e ra n dt h en e t w o r kb e c o m e st h es t u d e n tt ot m d e r s t a n d t h ek n o w l e d g et h ei m p o r t a n tm e t h o d , t h i st h ee l b o r l l l o u si n f l u e n c e l e t t h e m t i e sc l a s s r o o mi n s t r u c t i o np r e s e n ts i t u a t i o n t h es t u d e n tw i l l b ea l l o w e dw i t h o u td o u b tt h r o u g le a c hk i n do fm o d e r n i z e dm e d i u mg a i n i n f o r m a t i o nk l pp o n d e r , t h ep r o m o t i o ns t u d y t h e r e f o r e , t h em o d e r n i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y a z l dt h ej u n i o r m i d d l es c h o o lm a t h e m a t i c se u r r i e u l u j e o n f o r m i t yd e s i g na n dt h ep r a c t i c er e s e a r c hw i l lr e f o r mt ot h em t u r n o fe u r r i e u l m ah a st h ep o s i t i v ei n f l u e n e e t h i sa r t i c l eh a sa d o p t e da p p i y t h e o r y t o r e a l i t y t h e m e t h o d , h a s u n i f i e d m y s e l f f o r m a n yy e a r s m a t h e l i t i e s t e a c h i n gp r a c t i c e t h eu s et o o kat e a c h e rd i r e c t l yc o n t a c t ss t u d e n t s s u p e r i o r i t y ，h a sc o n d u c t e dt h er e s e a r c ht ot h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y a n dm a t h e m t i c se u r r i e u h mc o n f o r m i t y 1 h i sa r t i c l et a k es t u d i e st h e t h e o r ya st h ei n s t r u c t i o n ，t h eu n i o nt e a c h i n gd e s i g nt h e o r y ，h a sa n a l y z e d t h ed o m e s t i ce x t e r n a lt h i sd o m a i nr e s e a r c hp r e s e n ts i t u a t i o n a n du n i f i e d t h i ss c h o o lt h ea c t u a ls i t u a t i o n 协c o n d u c tt h ea n a l y s i sl o s e m , e h a f t e r h a ss o e e i f i c a l l ys t u d i e dt h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g ya n di a t h e g a t i c s e u r r i c u l t me o n f o r m i t yr a t i o n a l e , f u l l yu s e st h i ss c h o o lt h ee x i s t i n g r e s o t l r e e s , u n i f i e sm y s e l fi e m yy e a r st e a c h i n ge x p e r i e n c e ，h a se a r r i e d o nt h em a s s i v et e a e h f n gd e s i g n a n dt h ep r a c t i c er e s e a r c h , e n a b l et h et h e o r y t oo b t a i nt h ep r a c t i c ea n dt h ee o n s u m a t i o n f i n a l l yh a se a r r i e do i lt h e a o i m t i s a la n dt h ea d j u s m e n tt ot h er e s e a r c hr e s u l t s , k o yw o r d ：i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y如t h e m t i e s e u r r i e u l t m c u r r i e u l t mi n t e g r a t i o ni m s t r u e t i o m ld e s i g n - 4 信息技术与初中数学课程整合的设计与实践 第一章前言 1 1 教师对现代信息技术与课程整合的误区 随着多媒体和网络的发展在教学上的广泛应用，现代信息技术与课程整合已经成为 教育教学改革中的个热点问题。但由于理论基础，思想观念，考试体制，物质条件等 诸多条件的锚约，使褥我仃班实施整合的过程进行褥相当的不彻底，以至于绝大部分韵 所谓整合不是正真正意义上的整合。 长此以往，在大多数教师的脑海中现代信息技术与课程整合等同于c a i ( c o 却l 【t e r - a s s i s t e di n s t r u c t i o n 计算机辅助教学) ，或者是c a i + 学生活动。虽然c a i 与在此以后 提出的c a l ( c o y p u t e r - a s s i s t e dl e a r n i n g 计算机辅助学习) 并不存在矛盾，但g l 仅仅 是对教学方法和教学手段上的改变，它基本t 没有改变原有的教学内客，谈不上改变教 学结构。丽i i t c ( i n t e g r a t i n gi n f o r m a t i o nt e c h e o l o g yi n t ot h eo n - r i c u l u m 信息技 术与课程整合) 不仅将以计算机为楔0 的信息技术用于辅助教或辅助学，而更强谓要利用 信息抹创建理想的学习环境、全新的学习方式、教学方式，从而彻底改变传统的教学 结构与教育本质。原来的“计算机教育”概念应完全被信息技术教育所取代。当然在整 合的过程申，我信嘴用c 1 课件作为促进学生自主学习的一种工具，所以整合并不是与 c a i 完全捧斥。然而，在整合过程中运用的c a i 课件起的是健进学生自主学习的作用， 这与传统的以教为主的作用还是有所不同龇，本文所探讨的正是这个在课程改革中 比较现实而且棘手的问题。对于以计算胡网络为基础的信息技术与课堂教学的整合，不 能把它f f 】仅仅看作是辅助教师“教”演示工具，而应当把重点转移到学生的自主 学习上来，并要把这一理念始终贯穿于整个教学设计中去。 1 2 学生对于整合的态度及体验 学生并不知道什么是整合，但它们却是整合的主体，因此笔者认为，整合成功与否 学生是最有发言权的。几乎是所有的学生都喜欢由计算机辅助的教学形式，这种形式能 够提高他们的学习兴趣和热情。但由于在现有的许多整合案蜘中，学生还是属于被动的 接受，所以课堂效果没有预期的那样好。主要存在以下几个问题： ( 1 ) 学生多半处于好奇，由黑板变成了大屏幕，由粉笔变成了键盘，由作业本变成 了电脑，他们愿意e 这种深，多半是觉得很新鲜，如果老师处理不当，比如课件中太多 不必要的声音或图案，就会严重的分散学生的注意力，这样就适得其反。 ( 2 ) 不是所有的课都可以整合，有的是有传统教具来得更加直观，比如在不等式 性励节中有一个用天平引入的过程，经过教学实践证明傲个动画就不如真的用天 平和砝码给学生演示，后者更容易让学生接受。 因此，在整合的过程中t 多媒体技术的应用也不是越多越好，究竟怎样更好的将现 5 信息技术与初中数擘课程整舍的设计与实残 代信息技术与初中数学课程整合，使之更加合理、有效，正是本文需要探讨的问题。 第二章理论综述 随着信息技术的飞速发展，2 l 世纪的教育面临着巨大的挑战，教育学，心理学方面 的理论研究，不仅对教育战略的决策、有重大影响，而且对教学模式教学方法也产生了 深远的影响。从教育技术研究或教学模式改革看，都要以理论为导向。我们所做的信息 t c t t 与课程整合研究，也是在一定的理论指导下，以一定的教育思想，教学观念，去指 导自己的教学设计与教学实践。 2 1 学习理论 学习理论是教存心中最重要的基本理论，是教育麟的核心，是教育心理学 产生和发展的基石。 2 ，1 1 行为至墨肆习毽瓷 2 0 世纪初，美国心理学家华生在行为主义荐0 耳中脚n 理学一文中指出，心理 学是自然科学的个纯客观的实验分支，它的理论目标在于预见和控舒行为。由此派生 出了程序教学、计算机辅助教学、自我教学单元、个别学习法穆砚听教学等多种教学模 式或教学方式。 行为主义学习理沦强调可观察的行为，认为行为的多次的愉快或，瞢苦的后果改变了 个体的行为，学习是明显的行为改变，是能够有选择性强化形成的。在行为主义者看来， 学习的重要因素是外在的条件和环境，学习的结果是外在的行为的表现。其中巴甫洛夫 经典条件反射学说、华生的行为主义观点、桑代克的联结主义、斯金纳的撮作条件反射 学说以及班杜拉的社会学习理论可作为行为派的代表学说。 桑戴克的联结说最早在动物的智慧：动物联想过程的实验研究，一文中开始阐述 他认为，学习即联结，心邵人的联结系统，学习即结合，在猫学习打开疑难笼的实验中， 可以把学习看作是刺激与反应的联结，即s r 之阐的联结。因此，人们又耘行为主义的 理论为s _ r 理论。这种学习过程是渐进的“尝i 式与错误直至最后成果的过程，故桑代 克的联结说又称尝试与错误说。 与此同时俄国生理学家巴浦洛夫发现了条件反射现象。它对人和动物的高级神经活 动傲了许多推测，发现了人和动物学习的最基本的删，对于学习理论有较大的影响 巴浦洛夫认为，学习就是暂时神经系统的形成。国外某些学者把巴涌洛夫的经典条件反 射作为学习的基本形式之一。 斯金纳在2 0 世纪4 0 年代发明了种所谓斯金纳箱的学习装置。他从一开始榭巴行 为作为基本的研究对象，并把重点放在对行为的实验分析上。期金纳认为，学习即反应 6 信息技术与初中数学课程整合的设计与实残 概率的变化。理论是对所观察到的事实的解释；学习理论所要做的，是指出引起反应 甄 率变化的条件。另外，学生的行为般行为结果影响的，若要学生作出合乎需要的行为 反应，必须形成某种相倚关系，即在行为后有种强化性的后果；倘若种行为得不到 强化，它就会消失。 随着学习理论进步的深入研充心理学家们逐步认识至越种基于外部联结的行 为主义的联结观存在着忽视学习的内在心理过程的严重缺陷，他是排除主体的内鼢 理 结构在学习活动中的重要作用，它只能解释人和动物所共有的习惯性学习，而不能解释 人类所特有的智慧型学习。所以人们试图寻求另一种理论取而代之，这就促成了关注学 习的内在过程的认知主义学习理论的形成。出现了认知注义与行为主义相结合的趋势。 2 1 2 认知主义学习理论 认知主义学习理论强调智能培养，重视内静翻l 蛞动。与行为主义相比，其不同点 在于，认知主义者认为，在人的智慧型学习中，学习活动的产生是由认知主体与认知环 境的相互作用决定的，而不是单纯由环境刺激决定的。格式塔学派的学习理论、托尔曼 的认知一目的说、皮亚杰的图式理论、维果斯基的内化论、布鲁纳的认知发现说、 奥苏伯尔的有意义学习理论、加涅的信息舡学习理论以及建构主义自学习理论均可作 为认知派的代表性学说。 苛勒( k 1 4 出l e r ) 从1 9 1 3 一1 9 1 7 年在个岛进行的黑猩猩的学习实验是比较有 代表性的个。在格式塔心理学家看来，学习就是直觉的重新组织。这种直觉经验变化 的过程不是渐进的尝试与错误的过程，而是突然领悟的，所以格式塔的学习理论叉；称“顿 悟说”。顿悟说认为在整体环境中研究学习和强讽宣觉经验组织的作用，有积极的意义， 但他们把直觉经验组织的作用归因于先天本能，缺乏客观性。 托尔曼( ec t o l m n ) 他主张把鲫公式改为洲公式0 代表有机体的内部变化。 关于学习出现的原因，托尔曼认为动物学习是有目的的，其目的就是获得食物。他不同 意桑代克等人认为学习是盲目的观点。他认为在学习过程中存在着尝试与错误的过程， 在多次尝试中，有的预期被谣实，有的未被证实。总之，且的和认知是托尔曼学习理论 中的两个重要中介变量，所以称他的学习理论为认知一目的说。 布鲁纳是美国当代著名的研究儿童认知发展和认知学习睁凸理学家和教育家布鲁 纳认为学习是通过认知，获得意义和意象，从而形成认知结构的过程。布鲁纳认为学习 包含三种几乎同时发生的耀：( d 新知的获得：( 2 ) 知识的改造；( 3 ) 检查知识是否 恰当和充足。他主要是0 的是 们借以主动选择知识，记住知识和改造姗识的手段，认 为这就是学习的实质。进而他提出发现是达到目的的最好手段，所以学习的实质在于发 现。因而人们把他的理论称为认知发现说。 奥苏贝尔p l l s t l b e l ) 是意义学习论的创始人。他认为在课堂学习中，学生学习 的书本知识绝大多数是有意义的接受学习。有意义学习的实质，就是符号所代表的新知 识与学习者认知结构中已有的适当观念建立非人为的o ”r b i t r a r y ) 和实质性的 ( s u b s t a n t i v e ) 联系。奥苏伯尔对学习从两个维度做了区分；从学生学习的方式t 将学习 分为接受学习与发现学习，从学习内容与学习者认知结构的关系t 又将学习分为有意义 7 信怠技术与初中数擘课程整合的设计与实践 学习和机械学习。然而他认为学生的学习主要是接受学习，而不是发现学习 总之，旧的认知理论建立在动铷凸理学的研究基础e ，他们讲的实际匕是知觉水平 上的认知，很难直接应用于人类在课堂环境下的学习，现实的作用不是很明显。而布鲁 纳和奥苏贝尔的理论就比较符合现代教学的实际，应用十分广泛。 2 1 3 人奉主义学习理论 人本主义心理学是2 0 世纪6 0 年代兴起的一个心理学派。人本主义学习理沧认为学 习是人的自我实现的过程。学习是丰富人性的形成，最终达到“自我实现”的目的。学 生是学习的主体，应首先受到尊重，强调学习中人际关系的重要性。其代表人物有马斯 洛，罗杰斯等。 马斯洛就学习动力方面进行了分析，他认为，学习不能有外铄，只能靠内发。学习 的基本动力来自于个体内部的两股潜在力量，卸“防卫力量”和“进取力量乞他认为学 生生面具有潜在的探究动机，教师不能强制学生学习，学习活动应由学生自己选择和决 定。教师的任务不是教学生学知识，而是为学生设置良好的学习环境。 罗杰斯就学习的原鼹睫出了以学生为中心的自由学习原赠。所谓学习的自由，是指 教师在安排学习活动时，只需是供学习活动的范固，让学生自由选择、决定他# 】的方向， 去探索发现结果；教师只是i i 旁拚助，以减少阻力与挫折。 总之，持人本主义学习观的人认为不管怎样教学生学习，始终要牢牢记的是“人。 在学习，强调入的价值，强调人有发展的潜能，而且有发挥潜能的内在颤向即自我实现 的倾向。由此掀起了心理学领域内的又场深刻的革命，代表着未来也哩学发展的新走 向。 2 1 4 建构主义学习理论 建构主义学习理论作为认知主义学习理论的个重要分支对信息技术教学应用产 生了一定的影晌。其最早思想可以追溯到皮亚杰。建构主义认为，知识不是通过教师传 授得到，而使学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助学习过程中其他人的帮助， 利用必要的学习资料，通过意义建构的方式丽获得的。学生是信息加工的主体，是意义 的主动建构者，而不是外徽的被动接受者和被灌输的对象；教师是意义建构的帮助 者、僦者。丽不是知识的传授者与灌输者。 然而，因为过于强调了学生的主体作用，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，很容易偏离教学目标的要求，片面强调学生的发 现式学习，也容易忽视教师在教学中的主导作用。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。 3 信患技术与初中敷学课程整合的设计与实践 教学设计( i n s t r u c t i o n a ld e s i g n ，简称i d ) 是依据现代科学理论，确定教学活动中 的问题和需要，提出解决问题和需求的方法和步骤，并作出系统安排的过程，是种解 决教学阿题的系统方法。为了尽快提高中小学教师在教学设计方面的能力与素质。大力 普及有关“教学设计”的理论知识是行之有效的途径之一。通过学习和掌握教学设计的 理论和方法可以帮助教师和教学设计者有效的设计和使用现代信息资源，在提高教学质 量、普及各级教育和职业培训等方面发挥积极作用。到1 9 9 1 年，教育设计模型已经有数 百个之多，从理论基础看，就只分为以“教”为中心的i d 理论和以“学”为中心的i d 理论。 2 2 1 以“教”为中心的l d 理论 以“教”为主的教学设计理论和方法是主流的、比较完整、严密的理论体系其基 本内容是研究如何帮助教师把课备好、教好，其核心问题在“教学”上面强调教师是主 导，突出循序渐进，耪细严密的运用教学系统方法对教学进行设计。 以“教”为主的教学设计过程如下： ( 1 ) 学习者特征需要分析 ( 2 ) 学习需要分析 ( 3 )学习内容需要分折 ( 4 ) 教学目标的制定 ( 5 ) 教学策略设计 ( 6 ) 信息技术应用设计 ( 7 ) 教学设计成果评价 经过2 0 多年的深入研究和不断发展，已形成套比较完整、严密的理论体系而且有 较强的可操作性。以“教”为主的教学设计模式对介绍客观事实、规范行为、加工简单 的认知任务( 如规则记忆等) 、学习动作技能，培养问题解决技能等均比较适合。由于以 。学”为主的教学设计理论还没有放普及，所以，以。教”为主的教学设计目前仍是占 主导地位的教学设计模式。其优势是有利于教师主导作用的发挥，教师能够按教学目标 的要求来组织教学，因丽这种理论在各级各类学校的教学领域中普遍应用；但它也有缺 蹈，按这种理论设计的课堂教学，学生的主动性、积极性往往受勇十一定的限制，难以充 分发挥学生的主体作用，在某种程度e 抑制了学生的发展。 2 2 2 以。学”为中心的i d 理论 这一理论是本世纪9 0 年代才逐渐发展起来的，建构主义认为所有的知识都是由主 体建构出来的，认知结构构建过程的实质就是学习的过程，是个体与环境扭互作用的结 果。此时，教师由知识的传授者、灌输者转变为学生主动学习的帮助者，促进者。因此， 在以“学”为中心的i d 理论环境下，教师和学生的地位、作用与以“教”为中心的i d 理论相比已发生很大变化。这就意味着教师应当在教学过程中淡化以教师为中心、强调 9 信息技术与初中敷学课程鏊夸的设计与实残 知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统模式，进而采用全新的教学方法和全新的教 学设计思想 教学设计中本着以学生为主体的设计原则，强调。情境”与“意义学习”对意义建 构的重要作用，为了支持学习者的主动探索，在学习过程中要为学习者提供各种信息资 源，提倡营造。有援助的学习环境 更强i 爵合作学习，学习者群体的思维与智慧就可以 被整个群体所共享。 以。学”为主的教学设计过程如下； ( 1 ) 教学目标的分析 ( 2 ) 学习者特征分析 ( 3 ) 研究内容分析 ( 4 ) 设计学习任务 ( 5 ) 协作学习环境设计 ( 6 ) 自主学习镱略设计 ( 7 ) 评价与改进 在以“学”为主的教学设计环境下，教材提供的内容从教师的传播内容转化为学生 主动建构j 薛义的对象，媒体从帮助教师传播的手段和方法转化为刳设情境，进行协作学 习和交流的工具。但以。学”为主的教学设计也有些局限性，由于这种设计过于强讽 学生在建构中的主体作用，很容易忽视教师的教即教师的主导作用，另外对教学目标的 分析和教学模式的设计这两个与意义建构相辅相成的重要因素也很容易被忽视掉。针对 以上两种教学系统设计理论的几种偏向，何克抗教授提出了更为合理的。主导一主体” 教学设计模式。 2 2 3 主导一主体结合教学设计模式 虽然以“学”为主的教学设计理论在一定程度幽旃 了以“教”为中心的m 理论 某些缺憾，但不可否认的是它也体现了很多不足和偏颁的地方，为此，伺克抗教授综合 分析了以。教”为主和以“学”为主的教学设计模式的优缺点，将以“教”为主的教学 设计模式的优点：有利于教师主导作用地发障匣于教师组织教学、监控整个教学活动进 程，便于师生之间的情感交流，和以“学”为主的教学设计模式的优点：有利于学生的 主动探索、主动发现，印有利于创造型人材的培养，各取其优势避其劣势，最终要达到 优化教学过程和敦学效果的且标，根据这种思想何克抗教授提出了。主导一主体结合 的教学设计( 强调既要发挥教师的主导作用，又要充分体现学生的主体地位；即要调动 教与学两个方面的积极性) 模式。 。主导一主体结合”教学设计模式过程如图2 一i 所示： 一l o 信息技术与初中数学渌程整合的设计与实践 图2 1。主导一主体结合”的教学设计流程图 信息技术与初中敷学乖程整合的设计与实践 这种教学模式把教师的主导和学生的主体作用两个相互矛盾的量，巧妙的融合起来 使之达到相辅相成的作用。主导主体”教学设计理论是构建信息技术与课程整合 教学模式最合理的理论依据。它是栅取建构主义学与教理论和奥苏贝尔等以“教为中 心”的学与教的理论之长，避两者之短，在这种教学设计中，既充分尊重学生的学习主 体地位，让学生对教学内容进行自主学习，自主思考。又使教师在教学过程中起到了学 习内容的选择和学习过程的组织，帮助与指导等主导性作用，使学与教有机地统起来， 体现了以人为本的全面发展为最终目标的教育思想。 第三章研究背景 我们所处的是一个信息化的时代人们的学习、工作和生活方式都发生了根本性的 改变。信息与物质和能量成为人类发展的新动力。通用信息技术对教育领域 量_ 形成了巨 大的冲击，世界各国都在采取有效的措施来迎接信息化浪潮的列教肖所带来的挑战。随 着新信息技术的不断发展，及其在教育中得到了越来越广泛的广泛应用，人们也将会痘 判，新信息技术绝不仅仅是单一的为学习者提供了多种可选择的学习资源，黼致教 育方法、教育模式乃至教育体制的革命。 3 1 国外现代信息技术与数学课程整合的现状分析 英国是比较重视信息技术发展的发达国家之一。他 f 】 艮早就把信息技术作为数学教 学的关键手段。为了促进信息技术与课程整合，英国政府成立了英国教育通翊鼓：术属。 在信息技术方面给予物力与财力的支持。专门研发数学教学课件，免费提供给教师使用， 面我国绝大多数舶课件都由教师自己制作。并且所制作的数学课件重实用性。能体现数 学教学的本质思想。不同的使用者能使用出不同的效果。为了落实把信息技术作为数学 教学的关键手段这一目标，在其数黼中明确地提到了信息技术的使用，如学生要会 选择包括信息技术工具在内的数学工具进行问题解决，通过信息技术( i c r ) 资源收集所 需的数据，剩用1 c r 进行数据跟踪产生轨迹，进行结果的交流等。目前在英国，中小学 生大都掌握简单的l o g o 命令，能利用l o g o 命令作图制表等简单的操作，从而为数学用 于解决问题活动提供了实用的工具 但由于过分相信技术的作用，在改革中也走了些弯路，如在8 0 年代实施的“计算 器使用计翅 ”中，让学生从小学，懒即可以随意使用计算器，其结果是导致学生的计 算能力下降。由此我们知道新世纪我们渴望信息技术为教育领域带来变革与发展但无 控制的使用有可能妨碍学生的某些发展。 美国是较早提出信息技术与课程整合的国家，在初等教育阶段不独立开设信息技术 的学科课程，而强调学科整合和技术应用。其信息技术的使用_ 直着重在教学情境韵设 计上，使学生能够从多角度理解概念、原理进而提高学生解决问题的能力；并重视错 误概念对学习的正面影响。美国在1 9 8 5 年启动了著名的的。2 0 6 l 计划”( p r o j e c t 2 0 6 1 ) 1 2 信息技术与初中数学最程整合的设计与实残 就在更高层次上提出了信息技术应与各学科相整合的思想。2 0 6 1 计翅”表现为= ( 1 ) 通过构建现代知识分类的新框架和重新选择内容，采取大规模的行动，实现课程内容的 整合；( 2 ) 更新文化价值观，并以此作为中心来实现课程内容的实质整合；( 3 ) 创用新的 课程模式，使课程整合现实化。 但是在1 9 9 6 年的国际教育成就测试中美国学生数学测试成绩仍处于中下游。针对这 一目题在1 9 9 8 年整合的评价报告中指出：很多教师滥用信息技术，造成了人力。物力和 财力的浪费。号召教师要从原有课程标准中获得指导，在正确的地方，用正确的方法使 用信息技术。从1 9 9 9 年开始，整合的重点转移到对教师的培训上，更注重对课程整合理 论的普及。此时，对课程整合的研究摆脱了旧模式的束缚，进入了一个崭新的阶段。 新拥坡在1 9 9 7 年之前，信息技术与学科课程整合研究的进展还比铰落后，但在最 近几年这方箍的发展速度惊人。政府为各学校都装备了非常好的技术设备。其数学课程 纲要中表咀信息技术可以用来，激发动机和提高问题解决的能力提商学生对数学豹兴 趣，丰富他们的学习经验，帮助他们发挥他们的蕾能，成为独立的思考者和学习者，近 几年新加坡在中学推行了“教育电子薄”实验计划，学生可以通过电子屏幕看课本、完 成作业，使知识能够以动画的方式呈现复杂韵内容。教师还可以遥过电子薄的联网查收 作业，并进行批改。 虽然，新加坡技术装备报好但是，由于新加坡的公共考试的压力过大，很多教师都 不敢去尝试在数学课堂e 大量的使用信息技术，在新加坡还有种奇怪的现象就是学校 鼓励使用信息技术教学并提供了掘对昂贵的、速度快的计算机和软件。丽种低廉的、 很普通的工具，如计算器的使用却无法普及。 根据对以e 三个国家的现状分析，我f r 揿为信息技术与课程整合是个必然趋势， 无论如何它都会越来越深入的影响到教育的变革。综匕所述，整合对数学课程产生了重 要的影响，我们认为一下经验是值得我耵j 借鉴的： ( i ) 在数学课程标准或大纲中明确信息技术与数学课程整合的必要性，为撵j 台的 实施提供了一个政策性的依据。 ( 2 ) 报据大纲和标准的要求能够及时地将信息技术的使用融入数学教材。便于教 师的教和学生的学 ( 3 ) 无论是人力，物力还是财力政府黼大力支持，是各级相关部门在具体实 施时没有后顾之忧。 ( 4 ) 利用信息技术包括互联网，多媒体和电脑文本，改进数学教学手段 ( 5 ) 把软件工具作为数学学习与数学思维的认知技术使得课程的前景更加丰富 多彩。 从国井对信息技术与课程整合的经验中可以看出：信息技术的使用改变了学生的学 习方式：能够促进学生对数学知识蛇理解，有助于数学概念和数学原理的学习，信息技 术的使用提高了学生自主学习的能力，在我国信息技术与数学课程整合的实践中，这些 经验都是值得我f n 借鉴的。 3 2 我国现代信息技术与数学课程整合的现状分析 1 3 信息技术与初中教学课程謦合的设计与实践 与国外发达国家相比较面言，我国在信息技术与课程整合方面的研究和实践起步要 晚些七十年代末、八十年代初在扔、高中开设了以程序设计、应用软件的操作与应用 为主的信息技术必修课程。八十年代中后期开始，利用计算机辅助教学与计算棚辅助管 理，把计算机作为一种工具与教育教学相结合改变传统的教学模式。从九十年代中后期 开始，以“建网、建库、建队伍”为标志性的i = 1 号的网络教育发展势头很猛。1 9 9 2 年 在全国 曳育科学研究“八五”规划重点课题运用电化教育促进教学过程优化 子课题 长春电化教育馆与长春实验中学承担的激励整合教学模式研究正式见到了“整 合”二字。 1 9 9 4 年由何克抗、李克东教括幽孝的、教育部基础教育司重点科研项目语文“四 结合”教学改革试验研究，是我国最早将信息技术与课程及学科教学进行整合的研究。 采用计$ 防嘲助教学的现代教学手段它改造了传统的语文教 b 8 试，探索运用了新型 的教学模式和教学方法，优化了教学过程。在课堂中进行“识字、查字、编码、打字” 四结合的新型教学方法，既能使学生掌握语文基础知识，又能获得操作计算机所需的汉 字编码方弦和打字技能，这种人机交互方式，激发了学生的学习兴趣。有效地促进了教 学质量的提高。 1 9 9 5 年由人民教育出版社和全国中小学计算机教育研究中心联合引进的工具平台 类优秀教学软件几何画扳是由美国k e y o n t i c u l t m p r e s s 公司研制，全称几何画 板2 1 世纪的动态几何，何克抗教授评价说：“基于几何画板的教学活动进程完全遴 循种新型教学结构，其特点就是在教师的指导下，或在教师所刨设情境的帮助下，由 学生主动进行探索式、发现式学习，也就是既发挥教师主导作用又充分体现学生主体作 用的“主- 争主体结构大量的数学教学实践证明，这种结构与传统的以教师为中心 的结构相比，不论是教学的质量还是效率都有显著蝴黾高，这充分体现了新型教学结构 的优越性。由于这种结构的实施离不开几何画板，所以这等于是实践对信息技求与课 程整合的确旁n 生所作出的有力证明，换句话说，实践表明以计算朝为核心的信息技术与 各学科教学进程的有机结合对于教学的深化改革确实具有决定性的意义。 1 9 9 7 年，北京师范大学刘儒德博士提出了信息技术和教育整合的四个阶段。在第一 阶l 霓计算机将成为一门独立的课程，旨在提高学生的计算机素养；在第二阶既是计算 机辅助教剿 段；在第三阶段，人们要求进行以计算机为基础的课程改革，这种课程观 显有别于以书本、粉笔和黑板以及幻灯、电视和录像等传统教学传媒为基础的课程；在 第四阶段，人们要求以信息技术为基础进行整个教学体系的全面改革，使教学目标、 内容、方法和形式甚至连学校结构都发生根本性的变化。 1 9 9 8 年全国中小学计算机教育中心提出了“计算机与各学科课程整合的概念一，于 当年6 月开始设立。计算# 晦各学科课程整合”课题组，并将其列入。九五”重点课题 的子课题进行立项。何克抗发表的建构主义一一革新传统教学的理论基础k 为整合提 供了理论基础。 1 9 9 9 年1 月，在北京师范大学组织召开了有数十所学校参加的。计算机与各 学科课程整合”项目开题会，“课程整合”项目开始走向有组织的研究阶段 2 0 0 0 年l o 月，在全国中小学信息技术教育工作会议e 教育部长陈至立指出：“必须 加快在中小学普及信息技术教育，努力实现教育信息化要重视在开设信息技术课的局 - 1 4 信怠技术与初中数学幕程篓合的设计与实残 时，加强信息技术教育与其它课程的整合”，“要从传统的课件制作转移到各个学科的学 习过程中应用信息技术与学习信息技术。”这是第一次从政府的角度提出了。课程撵台” 的概念，从此信息技术与课程及学科教学整合问题的研究在全国得到了广泛展开 2 0 0 1 年教育自朔e 基础教育课程改革纲要( 试行) 中提出：。大力推进信息技术 在教学过程中的普谒应用，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椭力的学习工具。”至比我国 开始了对信息技术与课程整合大规模的研究和实践。 综e 所述，我国信息技术与课程整合起步较晚，并且在发达与欠发达地区中小学校 拥有信息技术设备的差别较大，因此我们更多的应该借鉴发达国家的经验铹订出符合我 嗣国情的发展计划，明确我国信息技术与学科教学整合的定位，以教师培 i i i 作为突破口， 针对我国的具体情况，分层次、重实效地进行整合，建立持续发展的机制。教育部决定， 从2 0 0 1 年开始用5 年l o 年的时问，在全国中小学( 包括中等职业技术学校) 基本普 及信息技术教育，全面实藏“校校通”工程，以信息化带动教育的现代化，推进信息技 术与其他学科教学的整合，实现我国基础教育跨越式的发展。 3 3 对我校信息技术与课程整合调查分析 对于整合的研究，地区与地区之间差别很大，同一地区校与校之间也存在很大的差 异，为使研究更具针对性、实效性及可操作性，本着实事求是、循序渐进的原卿，我以 本校为伪，对大连市第三十九中学的信息技术与课程整合的研究现状已谓查问卷的的形 式进行了调查分析。为了更好的在我校进行信息技术与数学课程整合的研究，我分别对 学生和教师进行了调查。 i 、调查目的： 为了真实地了解本校教师掌握信息技术的一般能力，在课堂中使用信息技术的情 况；以及学生有什么实际的需求，信息技术与初中数学课堂整合后对他们有什么样的影响； 便于更有效的培养学生积累知识、运用知识解决实际问题的能力，我们还应该在今后的课 题研究过程中如何改进不足，真正地实现詹息技术与数学教学的有机、有效地整合提高 我们的课堂效率和教学质量。为此，对我校的部分数学教师及学生进行了调查。 2 、调查对象： 为使藐们的调查绪论更具说服力、代表性，奠定研究的坚实基础，本次抽样调查豹 对象是：我校1 0 0 名线教师，全校三个年级三十四个班级每班各五名学生共1 7 0 名学 生。 3 、调查方式：为真实可靠的获取第一手资辩。采用调查问卷的方式，教师与学生采 用独立笔答方式，试卷内容以选择题为主。 4 、调查的基本内容： a ) 学授基本硬件情况 b ) 教师对学校多媒体设备的使甩情况 1 5 信怠技术与初中敷学课程整合的设计与实残 c ) 教师对整合的意识情况 d ) 教师对各种教学软件的掌握情况 e ) 教师制作课件的水平以及应用信息技术能力的情况 f ) 教师对整合中理论知识的理解情况 d 教师对整合后的课堂教学有什么认识 h ) 学生应用信息技术的情况 i ) 在信息技术整合学科教学的课堂中学生的学习兴趣，学习效率等方面的提 高情况 j )学生和教师对整合中一些问题的意见和建议 5 、调查结论： 我校配有网络计算机教室两个，每个教室各拥有5 0 台学生用计算机和一台教师用 服务器，建有校园网，3 6 个教室内均配有大屏幕投影，网络计算机，实物投影 望学校 配有闭路电视系统，信号播放正常。并建有校园广播站定期广播。学校建有教育教学瞬 络资源库，以便教师的日常使用于共享学习。以上设备与资料学校配有专人在中心控橱 室统管理 从调查中发现，我校教师对信息技术与课程整合有较强的意识1 0 0 的教师认为正确 的运用信息技术可以促进教学目标的实现，其中认为帮助很大的占蜩般的占5 4 对多媒体设备的使用情况来看，有9 聪的教师能够使用，其中可以独立进行操作自q 有3 2 ， 需要他人辅助完成的有6 3 ，有7 3 的教师能够自行制作和使用教学课件，有8 嬲的教师 能够编写瞬络教案著能利用网络资源备课。1 0 0 9 6 的教师都知道信息技术与课程整合，但 只有器的教师认为了解透彻，余下的9 鲫的教师都认为般了解。另外已经有i 搠撇 师已经有意识的在网t 给学生布置作业。 在问及对学校开展信息技术与课程整含还有什么意见和建议时，主要有以下观点； ( 1 ) 硬件设备，硬件设备仍然短缺，教师用机和学生用机仍然比较紧张，另外设 备损坏得不到及时修理。 ( 2 ) 软件方面，有7 2 的教师都提出了关于培训的要求，有强烈的学习愿望，希望 从理论至b 实践都得到提高，希望得到更多的学习资源。 从学生方面看t 有3 雕的学生反馈出老师偶尔将信息技术应用于课堂教学，6 蕊的学 生反馈出我们老师经常将信息技术应用于课堂教学，有9 8 的学生认为在有信息技术的 数学课堂中，同学们对该堂课的知识更感兴趣。有6 跳的同学希望自己参与操作多媒体 演播系统，增强师生的互动性。 6 、结论分析 通过调查问卷的分析结合数学教学的实际情况，我认为，皴绝大部分教师有较强 烈的整合意识，能自觉地将信息技术运用到课堂教学中来，利用信息技术辅助课堂教学 的水平不错，为整合研究提供了有力的保障，学生对有信息技术参与的数学课堂的学习 很有兴趣，并又很高的积极性。有信息技术整合的课堂教学更容易突破教学难点。提高 课堂时效性。 但从调查中看，在整合的实施过程中，还存在着很多问题，有待我们改进和提高 信基毖末在整合的过程中，不仅是教师的教学辅助工具，更是学生岛主参与学习的工具。 - 1 6 信息技术与初中教学课程莹合的设计与实残 但在调查中发现，许多