一、课题的提出
1、当今,我国的大部分中小学仍旧沿用着传统的集体教学模式,这种教学模式虽然易于教师对学生的统一授课和管理,便于提高学生的学习效率。其弊端是明显的,表现在把知识和能力人为地割开,学生是被动地知识接受者,他们的主动性、积极性和首创性难以发挥。
2、新的基础教育课程改革要求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。教师应尊重学生的人格,关注个体差异,满足不同学生的学习需要,创设能引导学生主动参与的教学环境,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。
为了适应新的基础教育课程改革和素质教育、创新教育的教学模式及人才培养模式,务必实现四个方面的变革
(1)教学内容的呈现方式的变化。
(2)教师的教学方式的变化。
(3)学生的学习方式的变化。
(4)师生互动方式的变化。
为此,我们需要不断地反思办学理念,转变教学理念,改变教学模式及人才培养模式,旨在提高教学质量和培养创新型人才。
3、随着信息时代的发展,多媒体计算机和多媒体教学课件的出现,为传统授课方式增添了不少生机,教师可以在课堂上实现图、声、文并茂的授课,随之网络的功能也逐渐地渗透到教学方面。有了互联网,学生利用多媒体计算机进行的学习就不再是“人——机”之间的单机学习,而是通过网络在一个虚拟的集体中学习,这种集体不局限于一个班级、一个学校或者某一个区域,它可以是一个国家,甚至全球范围的集体。在这样的集体中,所有的问题都可以拿出来讨论,学生得到的是动态的,多方面的解答。而在这个过程中,学生不仅学到了知识,更加强了他们与人交流、合作的能力,提高了学习的兴趣。教师的备课也因网络上的各种丰富多彩的教学资源库而变得容易、方便、图文并茂,生机勃勃。通过网络,教师可以和学生及其家长进行方便的交流和沟通,甚至还可以达到“面对面”交谈的效果。在Internet这个广泛的海洋中,学生可以择其所好,学其所欲,更加有利于他们的个性化发展,真正达到主体性教育的目的。
4、第三次全教会明确提出全面实施素质教育,重在培养学生的综合素质,包括自主学习能力、信息素养能力、创新能力及交流协作等能力。这为学校的教育改革和发展带来了新的机遇和挑战。为把我校办出科研特色,迈向更高的目标,我们依据我校“以德立魂,全面发展”的办学宗旨,为迎接新的挑战,以信息化带动教育的现代化,把全面提高学生的综合素质,作为我校推进素质教育的重要战略措施。
基于以上理论与现实思考,我校选择《基于物理学科专题学习网站培养学生自主学习能力的研究》课题进行研究,并加盟陕西省重点课题《基于现代信息技术环境下新型教学模式的探讨》,我们试图从创新教育的理念出发,结合我校的实际情况,深入研究网络教育和传统教育的优势和不足,并整合两者的优点为当前的教育教学注入新的活力,使我校的教育教学质量在原有的基础上,取得更大的进步,获得更大的提高。
二、研究条件
1、硬件环境
到目前为至,我校共拥有600多座的多功能厅一栋、拥有网络教室(4间)、电子备课室(2间)、网络中心(1间)、多媒体教室(5间),同时各备课组、行政处室均已配备现代化办公设备,并建成了校园网络,实现了与因特网的互联。
2、软件资源
为了适应多媒体教学的需要,学校先后购买了翰林汇教学素材库、各学科的音像教材库、科利华教学资源库、金华科软件等资源。同时,学校积极鼓励教师采用自制课件,网上下载素材等办法搜集、加工、整理课程素材,建成了校本资源库。
3、师资建设
由教学部牵头,教研室具体实施,成立了信息化教研组。由主管教学的田校长全面负责,进行教育教学理论、信息技术的学习和培训,形成了一批由30多位青年教师组织的热衷于网上教学探索的教学群体。
三、研究的理论依据
1、建构主义理论
建构主义(constructivism)也译结构主义,其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰(J.Piaget),它本来是源于关于儿童认知发展的理论,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以比较好地说明人类学习过程的的认知规律,说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成,以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等,因此成为一种新的教学理论,被频频应用。建构主义的教学观认为教学是在教师的指导下,以学生为中心的学习过程。在这一过程中学习者在适当的环境下能通过自主、探索与发现、协作、会话来实现对所学知识意义的建构。这就意味着在教学过程中,要摒弃“以教师为中心”的被动学习的学习方式,建立全新的以“学”为中心的自主式、研究式、合作式的学习方式,让学生主动参与自身知识结构的重组或建构。在这个主动参与的过程中,学生可以根据自己的需要来处理知识和取得信息,以自己最有意义的方法来与新知识进行交互,与同学和老师平等对话和分享,以达到高效的学习。
2、教学过程最优化理论
教学过程最优化不是一种特殊的教学方法或教学手段,而是科学地指导教学、合理地组织教学过程的方法论和原则。是在全面考虑教学规律、教学原则、教学任务、现代教学的形式和方法、该教学系统的特征以及内外部条件的基础上,教师对教学过程作出的一种目的性非常明确的安排,是教师有意识地、有科学根据地选择一种最适合于某一具体条件的课堂教学的模式和整个教学过程的模式,组织对教学过程的控制,以保证教学过程在规定的时间内发挥从一定标准看来是最优的作用,获得可能的最大效果。
3、教育创新理论
教育创新应该包括教育观念创新、教育模式创新、教学内容创新、教学方法创新、学习方法创新,为学生的自主学习、终生学习奠基。
4、信息技术与课程整合理论。
在先进的教育思想、理论的指导下,把计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具,并全面应用到各学科教学过程中,使各种教学资源、各个教学要素和教学环节,经过整理、组合、相互融合,在整体优化的基础上产生聚集效应,从而促进传统教学方式的根本变革,也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革,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教学环境和有力的学习工具,从而达到培养学生创新精神和实践能力的目标。
四、研究的方法
1、行动研究法:课题组成员不断反复地进行整合实践,并在课题组或更大的范围内进行研究和批判性的思考,并采取相应的行动对整合课的设计,实施不断的改造。
2、调查研究法:课题组成员运用观察、访谈、问卷、测试等方式收集研究问题的资料,并进行分析、综合、比较与归纳,从而得出研究结论。
3个案研究法:通过典型的课例作全面而深入的分析和研究,提炼相关结果。个案研究可贯穿在其它的研究类型中,以使研究更加具有说服力。
4、经验总结法:通过及时地总结,做到理论与实践的结合。
五、研究的基本原则
1、 开放性原则
基于网络环境的教学是一个开放的空间。首先学生的心态是开放自由,不受压抑的;其次,教学内容是经过整合,不拘泥于教材,也不局限于教师的知识视野;第三,教学结果不满足和局限于教材、教参、权威、教师的所谓标准答案,允许学生发表与教师、课本不同的意见和看法,尊重学生与众不同的观点和标新立异的观念。
2、 挑战性原则
一是提倡学生向网络信息挑战,鼓励学生质疑问难,批判性攻取互联网中的信息资料;二是提倡学生向传统教材挑战,鼓励学生提出与课本不同的看法;三是提倡学生向权威挑战,鼓励学生,通过自己的探索,否定权威的结论。
3、 差异性原则
学生智能发展的个性特点和差异表现出学生素质发展的不均匀性和阶段性,如学生的智慧类型、学习能力倾向、学习速度和个性特征等表现出差异,因此网络环境下的教学应面向全体学生,适应学生的个性差异,最大限度地利用学生的潜能实施有差异的教学,给每个学生提供思考、探究和创造的机会,使所有学生都得到有效发展。
4、协作性原则
在社会分工愈来愈精细的现在,与他人共同协作完成一个任务或一项研究成为一种趋势。同样,在网络教学中,要注意使学生在学习共同体中(如学习小组、班级)中的活动能充分展现各自的才能,激励学生发挥出自己的最高水平,促进学生在学习中互相帮助共同提高。
六、研究目标
1、探索网络环境下物理教学工作机制和优化课堂教学环节,即教师如何利用网络进行课堂教学,形成网络环境下信息技术与物理学科整合的教学模式。
2、通过研究使教师的教育理念、教学手段、教学方法得到更新和改进,信息技术与学科整合能力得到提高。
3、开发基于网络环境下的学习资源,建立基于网络的教学资源库,包括各种教学素材(图片、音频、视频、动画)资源,本学科的优秀教案、课件资源、网络教学设计等等。
4、探索如何利用“物理学科专题学习网站”培养学生自主学习的能力,如何为学生构建一个自主学习的环境,使学生通过这些资源自主地掌握所学内容,提高自主学习的能力。
七、研究的主要内容:
1、基于网络环境的自主式物理教学模式
2、基于网络环境下的课堂教学流程
3、基于物理学科专题学习网站的教学模式
八、研究的过程
1、研究的周期
该课题的研究周期为四年:2001年9月至2005年9月
2、研究分六个阶段分步实施:
第一阶段——准备阶段(2001年6月—2002年5月)
2001年6月,申报课题。9月,成立《基于物理学科专题学习网站培养学生自主学习能力的研究》理论与实践的课题组,创设本课题实验需要的网络环境(见表1);对实验教师进行理论与实践的培训;确定实验班级和教师;进行调查调查问卷(见表2);进行实验前期测试。10月——12月,开始对我校如何利用物理学科专题学习网站培养学生自主学习能力进行可行性分析,提出研究方案。 2002年3月—2002年5月,课题组开会讨论,以建构主义学习理论、教学过程最优化理论作为该课题的指导思想,并注意收集这方面的材料,进行汇总整理成一本资料集供课题组成员学习参考。
第二阶段——教案讲义化(2002年8月—2003年7月)
经过一段教学实践活动后,对物理教案讲义化对学生自主学习能力培养方面进行调查问卷,及时总结经验,发现问题。深入研究如何改变教学内容呈现的方式,使其具有开放性和可操作性,同时改变教学方法和提高教学手段。加大课堂容量,增强师生互动,实现学生自主学习,提高课堂学习效率,为下一阶段的研究做好分析、总结工作。
第三阶段——物理资源库(2003年9月—2004年7月)
随着信息时代的发展,多媒体计算机和多媒体教学课件的出现,为传统授课方式增添了不少生机,教师可以在课堂上实现图、声、文并茂的授课。为了实现教学方法、教学手段、学生的学习方式的转变,从而优化教学过程、提高教学的实效性。
分三个阶段分步实施
初期阶段:多媒体课件教学
教学中应用多媒体的声、光、色、形、像、动画等功能,创设物理情境,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性,提高了课堂效益。
中期阶段:物理资源库辅助教学
合理的使用多媒体教学,促使学生学习方法和学习方式的变化,充分挖掘多媒体的潜力,利用资源库开展学生自主学习的研究,即如何为学生构建一个自主学习的环境,使学生通过这些资源自主地掌握所学内容,帮助学生提高自主学习的能力。
终期阶段:网络环境下教学
增强了师生互动性,突出学生的主体地位。使学生在学习过程有内在动力的支持,能从学习中获得积极的情感体验。
第四阶段——专题学习网站(2004年9月—2004年12月)
不断地开放学生学习的环境,突破学校的限制,可以在家庭,办公室、图书馆等其他地方;教师的教学内容及教案需要数字化;要构建数字化的学习环境及教学策略,建立了物理专题学习网站。
第五阶段—— 总结形成最终成果(2005年1月—2005年5月)
努力改进前期实验中存在问题,在形成的相对稳定的课堂教学结构和整合方法的基础上,在教学中把各个环节落到实处,充分提高学生自主学习的效率。形成网络环境下自主式物理教学模式、课堂教学流程示意图、物理科专题学习网站的教学流程图、建成专题学习网站,实现了数字化教学,以此指导学校网络环境下的物理教学。
第六阶段——结题验收阶段(2005年6月—2005年9月)
这一阶段主要是总结经验,通过结题培训、专家指导,把经验上升为理论性的材料,完成研究报告、研究工作总结报告、课题研究方案,搜集整理教学设计、撰写教学论文,填写成果鉴定书,刻录光盘。
九、预期成果
1、 编辑《网络教学设计与评价》的论文集、教案集。
2、开发与中学部分学科有关的教学软件资源、案例、课件。
3、录制课例,拍摄一批基于网络环境的优秀教学课例。
三原南郊中学物理课题组 |