信息技术在小学中高年级数学教学中的应用研究


南京市2008年教育科学规划“个人课题”申报表

 

编号

 

 

类别

小学数学

课题名称

信息技术在小学中高年级数学教学中的应用研究

课题的界定

      信息技术(Information Technology)是在信息科学的基本原理和方法的指导下扩展人类信息功能的技术。一般说,信息技术是以电子计算机和现代通信为主要手段实现信息的获取,加工,传递和利用等功能的技术总和。人的信息功能包括:感觉器官承担的信息获取功能,神经网络承担的信息传递功能,思维器官承担的信息认知功能和信息再生功能,效应器官承担的信息执行功能。按扩展人的信息器官功能分类,信息技术可分为以下几方面技术:     传感技术——信息的采集技术,对应于人的感觉器官。 通信技术——信息的传递技术,对应于人的神经系统的功能。 计算机技术——信息的处理和存储技术,对应于人的思维器官。 控制技术——信息的使用技术,对应于人的效应器官。

信息技术在数学教学中的应用是指:主要通过因特网进行的学习与教学活动,它充分利用现代信息技术所提供的、具有全新沟通机制与丰富资源的学习环境,实现一种全新的学习方式;这种学习方式将改变传统教学中教师的作用和师生之间的关系,从而根本改变教学结构和教育本质。

课题的

理论依据

1、   建构主义理论

建构主义(constructivism)也称结构主义,它是由瑞士学者让 ·皮亚杰(J.Piaget)最早提出来的。皮亚杰认为智慧本质上是一种对环境的适应,智慧的适应是一种能动的适应。一定的刺激只有被主体同化于认知结构之中,主体才能做出反应。由于个体的认知发展与学习过程密切相关,因此利用建构主义可较好地发现人类学习过程的认知规律,说明学习是如何发生的,概念是如何建构的、学习环境应包含哪些因素。
   
建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习。学生是信息加工的主体,是认知结构的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输对象;教师是意义建构的帮助者、引导者与促进者,而不是知识的传输者与灌输者。这样我们就可以把学生、教师、教学信息、学习环境作为信息化教育教学模式的四个要素,这四个因素相互作用、相互联系成为稳定的信息化教育的教学模式结构。
2
、主体教育理论

主体教育理论特别强调以下一个方面的内容:一是主体教育的出发点,主体教育的直接指向就是完善人、发展人。二是自由、自觉地活动是个体主体性发展的决定性因素。而信息化教育的教学模式可描述为:以学生为中心,学习者在教师创设的情境、协作与会话等学习环境中充分发挥自身的主动性和积极性,对当前所学的知识进行意义并用其所学解决实际问题。在这种模式中,学生是知识的主动建构者和运用者;教师是教学过程的指导者与组织者,意义建构的促进者和帮助者;信息所携带的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象(客体);学习环境包括“情境”、“协作”、“会话”等要素。情境必须有利于学生对所学内容的意义建构;协作发生在学习过程的始终;学习小组的成员之间必须通过会话协商共同完成学习任务。在这种模式中,媒体不仅用来帮助教师进行众体教学(如呈现教学信息),而且用来帮助学生查询资料、搜索信息、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索、意义建构、解决实际问题的认知工具。教师和学生是互动关系,教师给予学生引导和帮助,同样教师也可在教学过程中吸收到许多新的信息,让师生的互动积极有效的促动学生主体的发展。

3、   素质教育理论

全面实施素质教育,必须是面向全体学生的教育,要使每个班每个学生得到全面而健康地发展。20089月九年义务教育在全国城乡已经全面普及,学生在进入高年级之后,差异性也越来越大,借助信息技术整合数学课堂能有效的提高学生的素质,是我们全面实施素质教育的要求,也是当今数学教育的一个重要课题。

课题研究的背景及意义

研究背景

1、信息技术呼唤课程改革

随着我国中小学素质教育的全面推进,特别是实施基础教育课程改革以来,大力推进了信息技术在教学过程中的普遍应用。《基础教育课程改革》明确指出:“逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式,以及教学过程中师生互动方式的变革”、“充分发挥信息技术的优势,为学生学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”为适应新课程改革的需要,我们必须学习现代化教育技术,将信息技术与教育教学有机结合。利用现代教育技术给学生提供丰富多彩的信息资源,能充分调动学生学习和探究的主动性和积极性,使得学生对自学始终保持一种积极乐学的心态,让不同层次的学生进行选择性学习,把课堂教学延伸。

2、改变传统教育呼唤信息技术

当今社会正发生着深刻变化,社会发展的日新月异,对未来劳动者的素质提出了更高的要求,这必然要求作为基础教育的小学教育要改变传统教学模式,从以培养知识型的人才向培养创新型、能力型人才转变,而作为学校教育的改革,势在必行。应当给学生更多的自主发展的时间和空间,使学生学会学习,培养创新精神和实践能力,为学生终身学习打好基础。

3、教师自身发展需要信息技术

当前的小学数学教学以基于课件的设计居多,但由于课件要受到技术、设备、人力的种种限制,就容易导致课件教学流于形式、劳民伤财的种种弊端。为了准备一节课,老师们疲于素材的搜集,课件的制作,无法全身心地把精力放在教学设计上,影响了教学顺利、扎实地开展。

4学生的信息素养的发展支撑了课题的开展

课题之所以选择小学中高年级作为实施的对象,一是因为中高年级适合开发的教材内容比较丰富,例如空间图形、解决问题的策略等;二是因为中高年级的学生具有一定的计算机操作能力,比如制作PPT,使用word、画笔等工具和上网搜索能力等。这些基本的计算机使用能力为后面开展一些研究性课题,让孩子们做自主研究的小课题也提供了保障。

研究的意义:

按教育部《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》的要求,在小学阶段,信息技术必修课的课时为不少于68学时。但是,目前在小学如何搞好信息技术与学生学习方式研究,从理论到实践上可以借鉴的经验较少。以往的方法或是简单地做一些基本技能训练,或是做一些基本知识的传授,没有从培养孩子的信息意识、创新意识及信息技术实践的兴趣和能力的角度从事教学活动,教学内容单一、枯燥,与学生的学习、生活实践相脱离。同时,由于小学生特定的认知水平与知识结构,需要有别于中学的信息技术教学。

本课题力图促进学生在学习中有效地使用信息技术,促进学生学习方式的变革,为学生的多样化学习创造环境,使信息技术真正成为学生认知、探究和解决问题的工具,培养学生的信息素养及利用信息技术自主探究、合作交流、解决问题的能力,提高学生学习的层次和效率。开展此课题研究的目的非常明确,就是要针对实施素质教育的对象是学生这个重点,发挥现代信息技术的优势,在教学实践中不断提高师生的信息素养,为深化教育改革,促进素质教育的实施,不断探索规律,总结经验,努力提高教育教学质量和效益。

课题研究的内容

理论上:如何让信息技术真正成为学生学习的工具并有机地结合到数学课程中来;让网络资源帮助学生自主完成对知识的建构与创新。我们切合问题解决的生活实际,打破单一学科限制,活动中以数学学科为主,同时还可以涉及到其它课程领域;

实践上:我们借鉴课题研究模式,教学周期由课时延长为星期。研究内容是以本学期的数学新知识为主,研究过程与一般的课堂教学形成了你中有我,我中有你的关系,双线并行,交相呼应。在实践过程中教学生怎样去学习,让学生学会学习。学生通过上网查询收集资料,学会怎样利用现代网络作为学习工具;分组讨论交流,学会与人相处、合作;制作演示文稿和网站,学会动手操作,学会有条理的思考问题和表达自己的见解;用评价量规对自己和他人的作品进行评价中,学会如何对事物作出客观评价,学会客观评价自己,判断自己的进步,增强自信心。提高学生学习能力,为学生的终身学习奠定了良好的学习习惯和情感基础,促进学生全面和谐地发展。

课题研究过程及方法

本课题主要采用行动研究法和发现法,从中也包括经验总结、教例(个案)研究等方法。

1)理论研究与实践探究相结合,在全面贯彻“以学生发展为本”的课程改革中,利用现代网络作为学习工具,促进学生学习方式的转变,促进学生自主探究发展学习。

2)边研究边实践边总结,滚动推动课题研究。

3)开展教例(个案)研究。

 

 

 

课题研究的条件及预期成果

1、学生层面:提高了学生的学习兴趣和信息处理能力,培养学生的自学能力及创新能力。

2、学校层面:通过活动的开展,全面改变教师教学方法的转化,同时提高教学质量,使学校办学水平入一个新台阶。

 

区(县)教科研主管部门意见

 

市教育局教育科学学术委员会审批意见