《信息技术与生物新课程课堂教学整合的策略研究》开题报告.doc

信息技术与生物新课程课堂教学整合的策略研究开题报告本课题是辽宁省“十一五”教育科学规划课题信息技术与中学生物新课程教学整合的研究的一个子课题。为了更好的进行本课题的研究，现将课题研究的相关问题阐述如下： 一、课题的提出：随着信息技术在教育领域应用的不断深入，“信息技术与课程整合”已经逐渐成为信息技术教育应用领域中的重要研究课题之一。信息技术与课程整合是信息时代课程教学改革的需要、是信息时代人才培养的需要、是提高教学效率的根本途径。以计算机为核心的信息技术作为新型的教学媒体，当它们与各学科的课程加以整合，即与各学科的教学进程密切结合时，它们可以体现出许多对于教育、教学过程来说极为宝贵的特性，从而为新型教学结构的创建提供最理想的教学环境。尤其是生物学科，它与信息技术的整合有着强大的生命力。生物学科的知识特点本身就具有时间跨度大、微观性、区域性、综合性等特点，这些特点要求信息技术的支持。从生物教学方面看，传统的教学结构和模式已经逐步被现代的教育理论和教学方式所取代，这种变革也要求生物教学与信息技术整合在一起。所以研究信息技术与生物新课程教学整合的教学策略，具有重要的实践指导意义。二、国内外的研究背景：随着信息化时代的到来，随着“整合”概念的提出，目前国内外在信息化教育研究中，“信息技术课程、课程整合、网络教育”这三大研究热点正齐头并进，并且有相互渗透和融合的趋势。“信息技术与学科课程整合”的研究引起了国内外众多教育者的思考：当代信息技术带给教育的应不仅是手段与方法的变革，而是包括教育观念、教育模式、教育体制在内的一场极其深刻的历史性变革。如何充分发挥信息技术的优势，探索和创设信息时代的学习环境和教育模式是当前研究的重点。但目前在信息技术与学科课程整合研究过程中出现了两个极端：一是学科教师自我角色的定位不明确，沦为了CAI课件的讲解员，个人的教学个性体现不出、教学艺术比不运用课件更逊；一是在信息化学习环境中，学生的学习方式、教师的教学方式与师生互动方式没有根本性变革，只是将部分教学内容的呈现方式换成了以多媒体课件形式出现而已。可见，若不更新观念，改变传统的教学模式，有效探索信息时代教学模式，教育信息化的滞后不仅难以改变，而且还会导致现代教育技术设备和资源的浪费。三、课题研究的意义 1、信息技术与生物新课程教学整合策略的运用，有利于学生对生物知识的获取与保持。多媒体计算机提供的外部刺激不是单一的刺激，而是多种感官的综合刺激。这对于知识的获取和保持，是非常重要的。 “信息技术与生物教学”整合课，学生兴趣盎然，充分运用了多种感观，有利于知识的获取与保持。 2、信息技术整合于生物课堂教学中的策略应用，为学生的研究性学习有力工具。研究性学习也是一种学习方式，它主要指从学习者个体发展的需要和认识规律出发，提出的以创新为指向的学习形式和相关内容。例如，在“水进入植物体内的途径”一节课中，我们就可以利用和挖掘教材中的相关内容开展研究性学习的尝试。用 制作“水分在导管中运输”的演示实验，可以提出如下问题：植物体内有哪些上下贯通的管道？水分是如何被运输的？实验的操作方法可以怎样改进？让学生展开广泛的讨论，并辅以多媒体课件。这样，让学生在细微的生物现象中得到启发，形成对生物现象用其他方法验证的思维，激发学生对研究问题的兴趣。 3、信息技术与生物新课程教学整合策略的运用，为学生自主学习，培养创新能力提供了强大武器。在学习过程中，学习动机是推动学生学习的内驱动力，而学习兴趣是促成学习动机形成的内驱力。在以往课堂教学中，教师为了激发学生的学习兴趣，尽管想了不少的办法但都难免因课堂容量小，手段单一而不能取得很好的效果。而用多媒体计算机情况就不一样，它图文声像并茂，可多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣，有很强的交互性，使学生有更多的参与机会，让学习变得更为主动，有利于学生形成新的认知结构。教育心理学揭示：学生的思维过程往往从问题开始。善于发现问题敢于提出问题，是科学探索的第一步。由传疑进而深入探索，就会使人们观察问题越来越独道，反应越来越敏捷，提出的问题越来越有价值，思维就越来越深刻。问题是培养创新意识的基石。多媒体技术在问题的揭示上，有独特的功能。问题情景的设置，更能激发学生的创新意识，提高学生的创新能力。 4、信息技术与生物课程教学整合的策路研究有力地促进了教学实践，拓展学习空间多媒体技术使课堂教学变得更加顺畅，更加生动，更能贴近学生。比如可以通过大量的视频素材来揭示大量的生物现象，能使学生从深度和广度上来体验生物学的奥秘。在学习进化论时，我们给学生播放影像“恐龙的足迹”、“大马哈鱼的历程”，让学生体会生命法则的奥秘与神奇。信息技术在生物学科教学中的合理运用，不仅仅是信息技术在生物学科教学过程之中的运用问题，更是一个如何将信息技术融于学科教学过程中的意识、观念和方法的较为复杂的问题，找到信息技术与生物学科的最佳结合点。四、信息技术与生物课程整合的理论依据 ：1、概念的界定（1）信息技术与生物课程相整合在生物教学中广泛应用信息技术手段，并把现代信息技术作为学生学习的认知工具和教师变革教学行为的工具，提供课程资源，创设丰富的教学环境，以及支撑学习活动的基本要素，使信息技术与课程内容、课程结构、课程资源及课程实施等有机地融合在一起，成为一个和谐互动的课程整体。生物学科知识是学习的载体，信息技术作为工具和手段渗透到生物学科的教学中去，在学习信息技术的同时，又能培养学生解决生物学科问题的综合能力。（2）教学策略，目前学术界对教学策略的理解还没有达到一个统一的认识。但大多数学者认同这一观点，认为教学策略，“是对完成特定的教学目标而采用的教学顺序、教学活动程序、教学方法、教学组织形式和教学媒体等因素的总体考虑。” 2、理论基础（1）建构主义是深化教学改革的理论基础建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定情境即社会文化背景下，借助他人（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。学习要以学生为中心，不仅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，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。这就要求教学应以学生为中心，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，它强调的是“学”。在整个教学过程中，教师应利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构。在生物教学中，教师要运用信息技术，为学生提供丰富的图文音像资料，创设一个自主的学习情境，激发学生学习生物知识的求知欲和好奇心。在教师精心设计的学习环境下，学生主动去收集并分析有关生物知识的信息和资料，对所学习的生物学问题提出各种假设并努力加以验证，把当前学习内容尽量与自己已有的生物知识和经验联系起来，最终达到当前所学的生物知识的意义建构的目的。由于建构主义所要求的学习环境得到了当代最新信息技术成果的强有力支持，所以成为信息技术与生物课程整合的理论基础。（2）人本主义教学理论及其启示人本主义理论崛起于世纪 年代，它的主要理论思想起源于亚伯拉罕马斯洛与卡尔罗杰斯等人的心理学研究。罗杰斯强烈抨击传统教育不能使学生适应变化的社会，导致学生知情分离等弊病。主张学校应该“培养出真正的学生，真正的学习者，创造性的科学家和学者、实践家，以及这样一种人：在现时所学到的东西和将来动态的、变幻莫测的问题及事实之间，他们能生存于一种美妙的、但又是不断变化的平衡之中。”计算机网络为人们的学习创设了广阔而自由的学习环境，提供了丰富的学习资源，使得教学从传统的密集型课堂教学走向了个别化、分散化、社会化和家庭化，这不但突破了传统的教学形式，还拓展了教学时空的维度，为分组学习、合作学习、发现学习、探究学习提供了基础。学生自己选择学习方向，参与发现自己的学习资源，阐述自己的问题，决定自己的行动，自己承担选择的后果。这样一来，就能使学生带着责任参与到学习过程中来，容易全身心地把情感和理智投入到创造性学习中去，并对自己的学习结果做出评价。这基本上实现了人本主义所主张的以学生为中心的教学形式和学生自主学习、自我实现、自我评价的目的。教师的主要任务是允许学生自己学习，满足学生的好奇心和求知欲，建立一种开放平等的教学环境，实现教学手段和目的相一致。教师和学生的地位不是不平等的权威关系和依赖关系，而是师生双向参与、双向沟通、平等互助的关系，达到人本主义崇尚的人的尊严、民主、自由、平等的价值观。五、研究目标：我校把信息技术课程作为工具和手段渗透到各学科的教学中去，进行了有机的整合，努力创设一个适宜学生发展的教学新环境，并通过对该课题的研究，达到以下目标： 1、通过信息技术的应用和研究，使实验教师对信息技术与生物新课程教学整合的设计，特别是信息技术与生物新课程教学整合的策略有一个全面深入地理解，并在教学实践中对信息技术与生物新课程教学整合的策略能恰当运用。2、通过信息技术的应用和研究，实现学生学习方式、思维方式的转变，提高学生的学习兴趣和信息素养。3、通过信息技术与中学生物学科的整合的策略研究，促进校园网的进一步万善，更好得适应教学的要求。 六、研究内容：为了实现信息技术与生物新课程教学整合，使学生具有浓厚的学习兴趣、较高的学习动机。我们想尝试以下四种主要的教学策略： 1、利用信息技术，在生物新课程教学中调动学生非智力因素的教学策略 2、指导学生在生物新课程学习中，适应信息技术环境、学会运用信息技术工具学习的教学策略 3、利用信息技术，在生物新课程教学中激发学生主动参与认知实践活动的活动性教学策略 4、充分利用信息技术环境，在生物新课程教学中，注重培养以质疑能力和批判思维能力为标志的探究能力的教学策略七、研究对象及方法 1、研究对象：沈阳市育源中学七、八年级学生 2、研究方法：行为研究法：行动研究法，就是以解决实际问题为目的的研究，就是要创造地运用理论解决实际问题。行动研究的特点是在自然条件下进行实践，并对实践进行不断的反思，通过计划，时间，观察，反思四个步骤进行。前两步是实践阶段，与正常工作任务一致，后两步是反思阶段，对实践的结果进行观测，看任务完成得如何，然后寻找得失原因，制定出对策，以便指导下一阶段的实践。文献法：文献法是根据一定的研究目的或课题，通过收集、调查和分析、比较文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。调查法：形式有问卷式、访谈式、采集数据式。八、研究的基本步骤：准备阶段：(2006年11月2007年4月) 进行开题报告，教师动员培训，设计课题实验方案。实施阶段：（2007年5月2009年11月）依据实验方案全面落实各项实验任务，收集有关实验材料与数据，进行相关归因分析论证，写出研究