信息技术与学科教学整合的探索和思考杭州第七中学Word格式.docx
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2001年底前，全国普通高级中学和大中城市的初级中学都要开设信息技术课，经济比较发达地区的初级中学，最迟于2003学年开设信息技术必修课程，初中不得少于68课时，高中70-140课时。
信息技术知识也是教师继续教育的重要内容，但教师与学生要求掌握知识的侧重面不同，教师重在为自己的教育教学服务。
3、信息技术作为工具手段
信息技术作为工具手段，它与学科教学的整合，是课堂教学模式改革的发展方向。
未来的课堂教学方式发展趋势将由目前的“以教为主”变为“以教为辅”，以学生运用各种信息技术手段获取知识和能力为主的“人本主义”教学方式。
陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上的报告中提出：
“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它学科的学习中，各地要积极创造条件，逐步实现多媒体教学进入每一间教室。
”这进一步说明，在未来的教育教学中教师和学生都应熟练掌握信息技术工具。
教与学中，教师应像运用黑板和粉笔，学生应象运用书本和笔一样自如地运用信息技术。
4、信息技术作为新文化
信息技术作为新文化，由此产生的道德、安全、犯罪等等都是全新的不容忽视的问题。
教师进行信息技术与学科教学整合研究时，要充分认识到信息技术这种新文化的特殊性，它给人类带来文明的同时，也带来了糟粕和垃圾。
新《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》任务中特别指出：
“教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题，负责任地使用信息技术。
”加强信息技术法制的观念和网络伦理道德观念，提高对假、丑、恶的分辨能力，把网络法制教育和网络道德教育等作为学校德育教育，融入学科教学整合中，也是研究不容忽视的重要内容之一。
5、信息技术作为设施工程
信息技术作为设施工程，它是学校实施教育信息化的物质基础。
教育部提出：
逐步实现多媒体教学进入每一间教室，在中小学全面实施“校校通”工程，准备用5-10年时间，使全国90%左右独立建制的中小学校都能够上网，使中小学师生都能共享网上教育资源，提高中小学的教育质量。
信息技术设施工程是信息技术基础之基础，必须在这方面加大投入，没有信息技术设施，信息技术与学科教学整合也就无从谈起。
6、信息技术与信息技术教育关系
学习信息技术知识，应用信息技术手段，加强信息技术文化道德教育，实施信息技术工程是个渐进过程，这些过程的集合就是中小学的信息技术教育。
平常使用中，人们并不注意信息技术和信息技术教育两词汇所包含的内涵与外延，比较关注的是实施信息技术内容、过程、结果，对这两个词汇的使用也没有必要作严格意义上的区分，工作起来只要“意会”就行了，久而久之信息技术与信息技术教育就通用了。
当然也不是都不分的，一般着重技术意义时就用信息技术，体现词汇本意；
如着重知识教育时就用信息技术教育一词，表现技术的教育性；
泛指时两者通用。
7、信息技术与学科教学整合
“整合”的主要含义是结合、融合、集成、成为一体、一体化等等。
信息技术与学科教学习整合是指在课堂教学过程中，把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程学习任务的一种新型的教与学方式。
信息技术与学科教学整合是我国面向未来基础教育教学改革的新视点，它与传统的学科教学有着密切联系和继承性，又具有相对独立性特点，对它的研究与实施将对学生主体性、创造性和培养学生创新精神和实践能力具有重要意义。
在国外将这种信息技术与课程教学内容的整合方式称为数字化学习。
8、信息技术教育与教育科研的关系
陈至立在全国信息技术教育工作会议上指出：
“教育信息化不是简单的技术问题，要强调在科学的教育观指导下，将信息技术的学习和应用与教育观念更新有机结合起来，加强信息技术教育的科学研究，积极探索计算机信息网络环境下的教育教学改革问题，从根本上改变传统教与学的观念以及相应的学习目标、方法和评价手段。
”明确阐述了信息技术与教育科研的关系。
教育科研是对教育现象和问题进行有意识、有目的、有计划的探讨，揭示教育规律以推动教育发展，提高教育质量的科学研究活动。
信息技术与各学科整合是一种新型的课堂教学模式，如何在新的教学理念、建构主义和人本主义学习理论等的指导下运用信息技术，提高课堂教学效率，有利创新精神和实践能力人材的培养，需要通过教育科研揭示出其中的教育规律，推动教育发展。
当前，学校推进教育信息化进程中，明确现代教育技术的这些基本概念的实质，学校就可有的放矢地把信息技术从知识的学习、手段的应用层面，上升到包含信息技术新文化的法制、道德教育的层面；
把信息技术实施工程从“建网、建库、建队伍”，上升到“物理通”、“资源通”、“教学通”的层面，从而提高教育信息化的效益和效率。
通过以上的解读，我们比较清醒意识到，未来的教育挑战与机遇并存，现代教育技术与教育科研是学校腾飞的两翼。
我校把握时机，认准方向，确立了“科”“技”兴校方略（科：
指教育科研，技：
指现代教育技术），走现代教育技术与教育科研相结合之路。
我们的行动纲领是：
站在现代教育理论的制高点，以研究带动应用，在应用中促进新教与学模式的构建、促进教育信息化环境的建设，形成现代教育技术与教育科研相结合的特色，实现学校教育跨越式发展。
二、深入开展以信息技术与学科教学整合为主题的教学改革
“以研究带动应用，在应用中促进新教与学模式的构建、促进教育信息化环境的建设”，就是通过全校教师围绕以信息技术与学科教学整合为主题的课题研究，带动起现代教育技术在教育教学中的应用。
近几年，我们学校主持承担的这方面课题有：
全国教育科学规划重点课题《信息技术与研究性学习课程整合的理论与实践》，全国教育科学规划重点课题子课题群《计算机与语文、数学、化学学科课程的整合》，国家教育部电教办实验学校专项课题《多媒体计算机在学科教学中的方法及作用研究》、《基于多媒体教室网络环境的建构主义教学模式探索》、《构建适应大文科“综合”的人——机结合教学模式》、《基于信息技术环境下语文、英语学科新型教学模式的探究》，浙江省教育科学规划课题《用CAI优化高中语文素质训练》、《基于教育信息化的现代教育技术管理与推广模式》等。
我校各个课题组在现代教育思想、理论指导下，摆脱传统教学模式的索缚，运用计算机技术和网络技术进行了建构新型课堂教学模式的尝试，在优化教学过程中得到了一些启发。
大致可归结以下几方面：
1、信息技术与学科教学整合有利于学生认知结构形成，空间想象能力培养
由于多媒体计算机能够提供友好界面、形象直观的交互式学习环境，能提供图、文、声并茂的多重感官综合刺激，还能按超文本组织与管理各种教学信息和学科知识，这对学生认知结构的形成，空间想象能力的培养，都非常有利。
我们在实验研究中充分注意这些优势，如高中语文实验教学中，通过加工改造“CSC电子备课系统”中的资料，制作成CAI课件来上《荷塘月色》一课，教学中可以显示全屏幕的配乐朗读录像，朗读感情激越，音乐优美动听，画面精美绝伦，给人身临其境的感受。
课件充分运用各种信息传媒通道的作用，使学生的各种感官充分受到刺激，调动了各种非智力因素，强化了各种智力因素的有机结合，对学生发展的整体性带来良好的影响。
又如中学化学学科中，分子或晶体的空间结构学生很难理解，如有机生物碱药剂乌洛托品的空间结构，学生很难想象。
实验教学中，化学教师利用3dstudioMAX软件制作结构A、B、C主体图形，然后利用方正奥思创作工具，连接结构A→操作Ⅰ→结构B→操作Ⅱ→结构C，学生容易得出药剂的分子式为Ｃ６Ｈ１２Ｎ４。
另外将结构Ｂ的四个六边形着上不同颜色，利用3dstudioMAX中的Animate按钮，设置旋转360o，展示３个六边形，翻转90o，展示底部１个六边形，从而使乌洛托品的空间结构形成过程完全“暴露”。
爱因斯坦说：
“想象力比知识更重要，因为知识是有限，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。
”计算机技术不失为培养学生空间想象力的好帮手。
2、基于建构主义学习理论的信息技术与学科教学整合和模式的建构
建构主义的教学模式是：
“以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，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，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。
”在这种模式中，学生是知识意义主动建构者；
教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者。
信息技术为学习教学理论提供了有力的物质支柱，课程整合研究中，我们通过“抛锚”、“搭脚手架”，促进学生认知结构的形成，激发学生学习的内在动机和参与热情。
如特级教师裘兴国执教的高中《光合作用》一课，把与光合作用密切相关的问题——钱学森教授质疑“人有多大胆，地有多大产”作为学习中心内容“抛锚”，引起学生悬念。
接着由学生应用初高中已学的知识信息采集和交互：
叶绿体的结构、色素种类颜色、光合酶、光合作用化学简式、概念等；
随后生物课代表提出预习质疑题：
叶绿体怎样把CO2和H2O转变为C6H12O6？
又怎样把光能转变为化学能贮存到C6H12O6中？
教师把这些信息用PowerPoint做成的电子幻灯片放映在屏幕上，又播放光合作用过程的视频内容。
播放后进行讨论和协商。
有的说光合作用场所是叶绿体；
有人说光反应过程在叶绿体基粒的片层薄膜上，因薄膜上有色素；
有人补充暗反应在叶绿体基质中、因光合酶在基质中。
接着学生主动探索光合作用的过程和原理，理解光反应与暗反应自在情理中。
但学生对氧化还原反应不甚明白。
教师播放有关H218O放出18O2的标记演示实验，学生经观察讨论分析，认识到C6H12O6中的氧不是H2O的氧，而是CO2中的氧，认为初中的光合作用简式应修改补充为：
6CO2+12H2*O
C6H12O6+6H2O+6*O2同学们看着光合作用的化学反应式，对光合作用的实质——物质和能量变化以及意义的理解，就体现在学生的眉开眼笑中。
教师也可用他们得出的化学反应式，手指叶绿体三个字，口说“仿生学”，学生很快地领悟到：
把光合作用原理与叶绿体的“仿生学”手段相结合，把钱教授的话应用到将来粮食作物的工厂化生产中。
这个“锚”激发了学生的学习兴趣和主动探索精神，调动了学习积极性；
通过交流讨论、分析归纳，培养了学生分析思维和创造思维的能力。
又如利用《几何画板》软件具有强大的图形、图象、计算、图形变换等功能，教师在教椭圆定义时，先用《几何画板》形象生动地表现椭圆形成的过程，然后教会学生画椭圆，并要求学生自己通过操作描述椭圆定义的教学策略。
学生在计算机环境下的操作实践及学生与学生，教师与学生间的讨论，学生根据所感知到的现象，抽象概括上升提炼出一个完整准确的椭圆的定义，进而再利用发散思维来来研究椭圆的几何性质，离心率概念等，学生掌握知识效果明显地提高。
这里，《几何画板》起到“搭脚手架”作用，教师按照前苏联著名心理学家维果斯基的“最邻近发展区”理论，用“支架式教学法”将学生的概念理解从一个水平提高到另一个新水平，帮助学生顺利地来突破知识重点和难点，提高了课堂教学效率和质量。
3、建立研究性学习课程的网络平台，促进校园网的应用
校园网应用效率低，一直是令许多学校伤脑筋，我校也不例外。
在网上建立研究性学习平台，成了我们提高校园网应用的措施之一。
研究性学习是学习的革命，是与传统方式完全不同的学习。
它以学生自主性、探索性学习为基础，以培养人的创新精神和实践能力、终身学习能力为目标，研究性学习过程中关键是提高学生对信息的获取能力、处理能力。
而信息技术是信息处理的重要手段和工具，在信息的获取、传输、存储和处理等方面有着无可取代的优势，网络技术与研究性学习课程整合，将是珠联璧合，大大提高研究性学习课程的质量。
我们是这样设置平台模块的：
（1）组织管理：
针对研究性学习组织形式小组化，教师选择任意化，主题确定随意化，活动地点不定化，活动方式多样化等特点，在校园网站上设立基本管理模块。
通过基本管理模块界面反映教师或有特长教育人士基本信息、提供多种主题类型选择、呈现课程过程动态活动数据等。
（2）资源建设：
研究性学习是一种基于资源的学习，提供丰富的学习资源将有利于学生的学习质量和效益，主动有目的利用网上的搜索引擎、利用购置与自制相结合的软件、利用各种案例等等，在校园网站上建设供研究性学习的资源库。
（3）创设交流环境：
研究性学习是一种探究性、自主性、社会性的学习，创设适应学生信息传递的BBS、QQ、E-mail、个人网页等功能，使师生在情感与信息交流上摆脱时间、空间的束缚，扩大交流的范围。
（4）辅导培训：
研究性学习课程没有专业的教师，没有专门的教材，又是新开设的，学校要积极创造条件，在网上为教师和学生提供自主学习，可供研究性学习活动过程中参考和借鉴的各种信息板块。
（5）评价：
研究性学习的评价方式是呈多元化的，努力实现在校园网上建立操作方便的学习过程档案，一目了然地向学生呈现学习过程、活动成果，为供他人评价、集体评价、自我评价作参考。
（6）反思：
完成每一个研究任务后，为了进一步提高解决问题的能力，积累经验，反思是一个重要环节，要尽可能发挥计算机的存储和检索功能，提高这一方面的效率。
通过建设校园研究性学习专题网站，弥补没有专业教师，没有固定教材，使基于资源的研究性学习有依靠支柱，同时也推动校园网络应用。
4、把英特尔未来教育理念融合在课堂教学中，促进学科探究学习
英特尔未来教育是国家教育部师范司引进的教育项目，作为教师继续教育的内容之一，它是一种全新教育理念支持下的教学模式，特别有利于学科开展探究性学习。
这种教育理念指导下，我校毕本弓教师是这样设计一节语文学科《胡同文化》探究型学习课：
在课前，学生方面通过布置学生结对共享，根据学生对知识点的熟悉、掌握程度等因素，分配结成对子，互相共享学习的知识及根据学习要求上网搜索资源，再由小组分工制作简单课件，汇报研究成果；
教师方面精心设计单元计划，教师材料，评价工具。
课堂教学过程中，教师先由反映北京市民心态的《前门情思大碗茶》歌曲引入课题，随后学生按各小组自愿或推荐上台展示自己的研究成果，如《我所知道的北京胡同》、《文化中的胡同与胡同文化》、《胡同文化该去该留》等主题的课题。
交流完毕，教师组织全体学生围绕各组提出的主题问题，在网上展开讨论，比一比，谁在因特网上索取信息、分析信息、加工信息和应用信息的能力强。
学生把自己的观点输入在网络讨论区里，利用电子举手反馈到教师机上，实现师生课堂交互。
然后再推选有代表性的同学上台发言，引起争鸣，散发学生的思维。
最后教师进行简短小结，布置拓展性研究课题。
整个学习过程，没有事先框定的答案，知识始终由学生自己去获得。
学生充分发挥团队精神，协作精神，思维得到充分发散。
教师在学习中起到组织、指导、协助作用。
三、设立有利信息技术与学科教学整合持续研究的管理机构
几年来，学校能不断地把信息技术与学科教学整合研究推向深入，于时俱进，成为学校的特色之一，这全得益于有一个创新的管理机构——科研处。
现代教育管理理论指出：
“教育组织如同生物有机体一样，是不断进化、演变的，为了处理与组织外部因素的关系，求得组织的发展，教育组织必须使组织内部各有机组成部分及其功能作出适当的变化和调整。
”但这种变化和调整决不能是一时冲动、心血来潮的变革，必须坚持科学优化组合的原则。
人类进入信息时代后，网络成了人们获取信息资源的重要工具，基于网络化环境下的教与学研究，成了学校教学改革的主要内容，学校由哪个机构负责这一工作呢？
当前一般学校与信息技术和教育科研相关系的机构有教务处、教科室、信息技术中心、电教组、信息技术教研组等，但要它们单独承担基于网络化环境下的教与学研究，都有不足之处。
如把这些任务交教务
处承担，教务处执行中总是先忙教务工作，忙时就往往把这部分工作搁在一边；
由信息技术中心管理，缺乏研究能力；
教科室管理，对信息技术又不甚了解。
我们做法是把教科室、电教组、网络中心、计算机教研组合并，成立一个独立的学校中层机构，定名科研处。
具体机构如图：
科研处是一个在主管校长领导下独立行使职能的机构，现有13名教师，其中1名是特级教师、2名研究生课程班结业，5名计算机专业本科毕业，3名教育技术专业本科毕业。
科研处作为一种新型的职能式机构，既能明确体现现代教育技术与教育科研相结合的集中管理权，又能充分发挥职能机构各自的管理权限。
为了更有利于开展工作，科研处下设二级机构。
作为现阶段的学校，便于同上级各部门联系，我们是这样安排：
电教馆――电教组，教科所――课题研究管理组，教研室――信息技术教研组，教育信息化领导小组――网络中心组等。
科研处是现代教育技术与教育科研的指挥中心，协调中心，培训中心，建设中心，应用研究中心，最大可能地发挥人、财、物、时间、信息等要素的效用，高质量完成教育信息化建设和教育科学研究任务。
科研处的主要职能：
（1）决策规划功能。
决策是管理过程的核心，规划是为了实现既定的决策目标。
在学校实际工作中，完成制订现代教育技术、教育科研、信息技术教育等的近期、远期工作规划、项目的实施方案，把握未来发展方向，确定发展目标；
建设服务于教学的先进设施、设备，如校园网络、虚拟学校，远距离学校等；
坚持建队伍、建库、建网的原则，为学校行政决策提供咨询服务。
（2）组织协调功能。
组织协调就是把管理对象按目标计划的要求结合成一个整体，配合得当，步调一致，以利于发挥整体优势，确保决策和计划的落实。
实施中，组织教师参加校内外有关现代教育技术、教育科学理论和教师基本素质的培训；
积极推广、应用、开发音像教材、多媒体和网络课件；
开展以信息技术与学科教学整合的改革实验，特别是进行网络化环境下优化教学模式、教学设计、教材教法的课题研究；
完成专项教育科研课题的申报、落实、实施、评估。
（3）计划管理功能。
做好常规的计划、实施、检查、总结、评价等基本程序，还根据每学期学校重大的教科研活动、大型课题研究与二级机构等的特点，设立临时管理机构。
如在大型课题管理上可按下面的总体组织模式：
除此，科研处还担负设备与教科研图书资料的管理，情报信息的管理、教科研成果的管理等职能。
（4）控制功能。
控制功能在管理中起着监督、检查、修正、纠偏的作用，尽量使实际工作结果同预期目标一致。
完善在网络环境下对教师教育教学的评价体现，给教育信息化以正确的评价导向，及时地反馈教育的“新投入”与“产出”的效益关系，及时调整，力图“高投入”有“高回报”。
近年，我们就是通过教务处、科研处两驾马车，拉动着基于网络环境的学校教学与教学改革研究工作。
四、培养教师、学生信息技术与学科教学整合的素养措施
信息技术与学科教学整合的教与学模式，需要教师与学生都具备较强的信息技术素养，对此我们采取了以下措施：
1、全面优化信息技术课程教学，切实提高学生信息技术素养
信息技术作为一门知识，在学校中针对的主要对象是学生。
新世纪，发达国家已经开始把注意力放在培养学生一系列新的能力上，特别要求学生具备迅速地筛选和获取信息，准确地鉴别信息的真伪，创造性地加工和处理信息的能力，把学生掌握和运用信息技术能力作为与读、写、算一样重要的新的终生有用基础能力。
信息技术教研组高度重视信息技术课程的教学改革工作，针对研究性学习、学生程度不一等实际问题，有的放矢地采取切实可行措施。
（1）考虑信息技术与研究性学习整合的需要，合理调整教学内容的顺序
网络技术与多媒体演示文稿知识模块是应用性最强且学生又容易掌握的内容，我们把它安排在最前面先教。
这样安排至少有两方面优势：
①有利信息技术与学科教学整合和开展研究性学习。
信息技术与学科教学整合离不开学生的参与，学生及早掌握网络与制作演示文稿技术，就能更好地配合教师进行课堂教学改革，如把语文、英语中的阅读与写作课安排在网络教室中去上。
同样，研究性学习是基于信息资源学习的课程，并在高一年级开设，模块顺序调整后，更有利于学生获取信息，网络技术成为研究性学习的有力抓手。
②有利于学生信息交流。
学生先掌握网络知识中的网页制作、电子邮件、电子公告栏等，还可充分利用校园网来发表信息、交流信息，便于生——生之间，师——生之间情感与信息的跨越时间、空间交流，扩大了学生知识获得的范围，为新型的教与学模式创设条件。
（2）考虑学生学习的心理因素，采取先入为主的教学方法
我国著名心理学专家邵瑞珍在主编的《学与教的心理学》一书中曾谈到激发与维持学生对学习的需要之前，必须先基本满足缺失性需要，再把学生带入丰富性需要阶段。
信息技术课在学生的心目中原抱有很大兴趣和爱好，先学习网络与多媒体演示文稿内容易使学生的想象变为现实，激发起的学习兴趣，满足缺失性需要。
如按部就班学习现教材安排的模块顺序，很容易把活生生的学科教得枯燥无味。
调整后，所教的内容就是学生迫切想学的，学到的知识马上能派上用场，学生求知欲望倍增。
学生在应用中主动去获取所需知识，形成“他要学”的氛围，即使以后再学一些概念性为主的内容，学生也不会觉得枯燥，相反认为这类知识也很重要，教师自然把学生带入丰富性需要阶段，从容地完成各个知识模块的传授。
从学生的心理因素出发，合理的调整教材学习内容模块，将给教学质量与效率带来了事半功倍的效果。
（3）考虑网络拥挤性，错开并行内容，尽量利用虚拟网
受技术与经费的限制，当前学校建设的网络环境，往往不能满足较多的学生同时在网上获取信息，网络的传输速率是教学的“瓶颈”，特别在平行班级较多的学校，教师开信息技术与学科课程整合课又多时，这种矛盾更特出。
我们一是错开网络内容教学，并且信息技术教学专用教室尽量利用虚拟网络环境，二是让有些教师先教Excel知识，因这部分内容自成体系，又是处理数据信息的重要工具，学生也是比较喜欢的内容，最好也能先学。
（4）考虑学生程度不一，分层次组织补课和开放机房相结合
高中的信息技术新教材已不是零起点，而教育部要求2001年所有大中城市初级中学开设信息技术课程，等这批学生升到高中要到2004年，何况升到高中的学生还有很多来自农村
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