信息技術(shù)與科學(xué)新課程教學(xué)整合的初探

1、信息技術(shù)與科學(xué)新課程教學(xué)整合的初探摘要：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境具有適時(shí)性、交互性、開放性、趣味性和共享性等特征。合理利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強(qiáng)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合十分必要和迫切，利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開展科學(xué)學(xué)科的教學(xué)與學(xué)習(xí)，可以發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身優(yōu)勢(shì)，提高科學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)效性，本文從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與科學(xué)學(xué)習(xí)整合點(diǎn)入手初步建立了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展科學(xué)學(xué)習(xí)的協(xié)作學(xué)習(xí)模式，同時(shí)提出了教學(xué)策略和指導(dǎo)方法。關(guān)鍵詞：信息技術(shù)，科學(xué)課程，整合21世紀(jì)，現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展已經(jīng)滲透到社會(huì)生活的每一個(gè)細(xì)胞，以多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的信息技術(shù)已成為拓展人類能力的創(chuàng)造性工具。江澤民曾說：“信息技術(shù)的發(fā)展，使人們的學(xué)習(xí)和交流打破了過去的時(shí)空界限，為人類能

2、力的提高和發(fā)揮作用帶來了新的空間”。所以，加強(qiáng)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合就勢(shì)在必行，它是我國面向21世紀(jì)基礎(chǔ)教育教學(xué)改革的新視點(diǎn)。一、信息技術(shù)與新課程整合的本質(zhì)教育領(lǐng)域中的整合，首先是相對(duì)于分化而言，這也包括學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)中要素、成分的分化；其次，它既涉及宏觀上的學(xué)校教育系統(tǒng)中學(xué)生內(nèi)容的要素，同時(shí)也涉及微觀上的認(rèn)知、性感、技術(shù)、需要、興趣、意志以及知識(shí)的各個(gè)系列等要素的成份；最后，整合的是一個(gè)過程。信息技術(shù)是指信息產(chǎn)生、加工、傳遞、利用的方法和技術(shù)。隨著人類對(duì)信息處理方式的變化，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟、發(fā)展、信息技術(shù)有了根本性的革新。信息技術(shù)所帶來的學(xué)習(xí)方式上的變革使它成為課程整合的一個(gè)

3、切入口，而課程整合為了實(shí)現(xiàn)它的時(shí)代目標(biāo)也選擇了信息技術(shù)作為依托。信息技術(shù)和課程整合的本質(zhì)和內(nèi)涵，就是在先進(jìn)的教育思想、理論的指導(dǎo)下，尤其是“主導(dǎo)主體”教學(xué)理論的指導(dǎo)下，把以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)為核心的信息技術(shù)作為促進(jìn)學(xué)生自己學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具，情感激勵(lì)工具與豐富的教育環(huán)境創(chuàng)設(shè)工具，并將這些工具全面地利用到各科教學(xué)過程中，使各種教學(xué)資源，各個(gè)教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié)經(jīng)過整理，組合，相互融合，在整體優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚合效應(yīng)，從而促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式的根本性變革，也就是教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)模式的變革，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的目標(biāo)。簡而言之，信息技術(shù)與課程整合，不是簡單地把信息技術(shù)作為輔助教師教學(xué)的演示工

4、具，而是實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的“融合”，它要求突出作為整合主動(dòng)因素的人的地位，并且實(shí)現(xiàn)了人與物化的信息之間，網(wǎng)絡(luò)虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界之間的融合。二、信息技術(shù)與科學(xué)課程整合的價(jià)值信息技術(shù)與科學(xué)課程整合，可以為新型教學(xué)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建提供最理想的教學(xué)環(huán)境。1、整合使科學(xué)手段更加豐富、生動(dòng)。信息技術(shù)中圖文并茂，豐富多彩的知識(shí)表現(xiàn)形式，能克服傳統(tǒng)科學(xué)教學(xué)中語言描述具有不確定性，文字說明比較抽象乏味，實(shí)驗(yàn)演示但只能給學(xué)生的結(jié)論的缺陷，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2、整合突出了學(xué)生的主體性。信息技術(shù)能夠突破教育環(huán)境的時(shí)空限制，使學(xué)生在特定的現(xiàn)實(shí)的情景中，主動(dòng)地獲取知識(shí)，學(xué)生從被動(dòng)聽講的接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)參與的學(xué)習(xí)

5、主體。3、整合有助于探究情景的創(chuàng)設(shè)，超文本、特性和網(wǎng)絡(luò)特性的結(jié)合，提供了極豐富的信息資源，構(gòu)成進(jìn)行自主探索和自主學(xué)習(xí)的開放環(huán)境，能有效地培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、探索學(xué)習(xí)的能力，有利于發(fā)揮學(xué)生思維的主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新精神和促進(jìn)信息能力發(fā)展的探究式學(xué)習(xí)。4、整合能真正落實(shí)因人施教的教學(xué)原則，借助人機(jī)交互和參數(shù)處理技術(shù)，建立虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，能對(duì)教育信息及時(shí)收集和反饋，使表現(xiàn)方式和節(jié)奏更符合學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，從而為實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)過程的因材施教提供技術(shù)保障。5、整合使科學(xué)教學(xué)更具開放性。信息技術(shù)既可以構(gòu)建個(gè)別化學(xué)習(xí)環(huán)境，也可以營造協(xié)作式學(xué)習(xí)氛圍。網(wǎng)絡(luò)能使教學(xué)過程從局限在課堂中的封閉式走向開放式，不同地區(qū)的學(xué)生可以

6、圍繞同一課題組成小組進(jìn)行網(wǎng)上合作學(xué)習(xí)，網(wǎng)絡(luò)還為學(xué)習(xí)者提供對(duì)相同問題的多種不同的觀點(diǎn)的比較，分析和思考的條件，在集思廣益的基礎(chǔ)上，深化對(duì)知識(shí)的理解和掌握。三、現(xiàn)代信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)整合的主要建構(gòu)模式根據(jù)信息技術(shù)的作用，對(duì)硬件設(shè)施的要求以及學(xué)習(xí)方式的不同，可以建構(gòu)“多媒體組合”，“協(xié)作學(xué)習(xí)”，“在線探索”三種典型的教學(xué)模式，而意在為培養(yǎng)學(xué)生競爭、協(xié)作、自主學(xué)習(xí)能力的“協(xié)作學(xué)習(xí)”模式，通過與現(xiàn)代信息技術(shù)的整合尤為顯出其優(yōu)勢(shì)?！皡f(xié)作學(xué)習(xí)”的教學(xué)模式的指導(dǎo)思想是建構(gòu)主義的協(xié)作學(xué)習(xí)，它主要培養(yǎng)學(xué)生的競爭意識(shí)，協(xié)作精神，培養(yǎng)學(xué)生積極的自主學(xué)習(xí)能力，它有四種基本方式：競爭（針對(duì)同一學(xué)習(xí)內(nèi)容競爭學(xué)習(xí)），協(xié)作（針

7、對(duì)某個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)由多個(gè)學(xué)習(xí)者共同完成），伙伴和角色關(guān)系，它可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的積極性，有助于學(xué)生高級(jí)認(rèn)知能力的發(fā)展，有利于學(xué)生健康情感的形成。協(xié)作學(xué)習(xí)模式在多媒體計(jì)算機(jī)小組學(xué)習(xí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)，這種教學(xué)環(huán)境下的教學(xué)既能充分體現(xiàn)教師的引導(dǎo)作用又給學(xué)生一定的使用信息技術(shù)的機(jī)會(huì)，還可促使學(xué)生在絕大部分時(shí)間里都處于一種投入狀態(tài)，協(xié)作學(xué)習(xí)的操作程序如下：教 師學(xué) 生電 教 媒 體創(chuàng)設(shè)情境協(xié)作合作點(diǎn)評(píng)引導(dǎo)探求建構(gòu)提要反饋意義建構(gòu)檢測(cè)講評(píng)同化內(nèi)化在這兒教師所起的作用主要有：1、 教師必須提供豐富的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生圍繞問題協(xié)作學(xué)習(xí)。2、 幫助學(xué)習(xí)者之間形成協(xié)作關(guān)系維護(hù)并協(xié)調(diào)他們之間的這種關(guān)系。3、 給學(xué)生呈現(xiàn)問題情景，

8、示例解答。4、 教師關(guān)注學(xué)生合作學(xué)習(xí)的全過程，對(duì)學(xué)生討論的問題進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。5、 培養(yǎng)學(xué)生對(duì)網(wǎng)上資源整合的能力，建構(gòu)知識(shí)體系的能力。6、 教師提供形成性練習(xí)，檢測(cè)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)效果。7、 師生共同反思，鞏固教學(xué)成果。四、現(xiàn)代信息技術(shù)與科學(xué)課程整合的案例自然界中的氮循環(huán)氮循環(huán)教學(xué)目標(biāo)1、 利用網(wǎng)絡(luò)提供豐富的圖文資料創(chuàng)設(shè)情景，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。2、 幫助學(xué)生梳理“氮循環(huán)”的知識(shí)脈絡(luò)，建構(gòu)其知識(shí)體系，提高對(duì)“氮循環(huán)”各知識(shí)點(diǎn)的整合能力和運(yùn)用能力。3、 利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生提供掌握信息技術(shù)的實(shí)踐機(jī)會(huì)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維。4、 培養(yǎng)學(xué)生之間協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。教學(xué)模式：

9、基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)下的協(xié)作學(xué)習(xí)模式。專題框架格式：網(wǎng)上論壇對(duì)環(huán)境保護(hù)問題提出個(gè)人建議專線研究氮循環(huán)知識(shí)點(diǎn)查詢氮元素在生態(tài)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化的信息資源學(xué)習(xí)目標(biāo)氮循環(huán)知識(shí)點(diǎn)自然界中氮元素主要存在于哪里？氮元素分別以何種形式存在氮元素如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移目前生態(tài)環(huán)境中氮元素的現(xiàn)狀及對(duì)環(huán)境影響植物利用氮的能力人類活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)的影響水體的富營養(yǎng)化污染土壤酸化影響植物的多樣化尾氣處理環(huán)境問題相關(guān)研究及連接相關(guān)網(wǎng)站教學(xué)過程：1、創(chuàng)設(shè)情境協(xié)作會(huì)話：教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教學(xué)的要求，在相關(guān)的環(huán)保網(wǎng)站有目的選擇所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容獲取信息，在這一環(huán)節(jié)中，教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間對(duì)疑難問題可以通過“網(wǎng)上論壇進(jìn)行提問，討論和發(fā)布學(xué)習(xí)心得體會(huì)”2、

10、點(diǎn)評(píng)引導(dǎo)探求建構(gòu)：教師在學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò)，探求建構(gòu)自己的知識(shí)體系的基礎(chǔ)上，通過網(wǎng)絡(luò)教室的監(jiān)控系統(tǒng)，“監(jiān)視”學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生在交流討論過程中出現(xiàn)偏差或?qū)τ行﹩栴}模糊不清，可以及時(shí)性時(shí)點(diǎn)評(píng)、引導(dǎo)、并給予糾正。3、提要反饋意義建構(gòu)教師在學(xué)生對(duì)各板塊內(nèi)容學(xué)習(xí)完畢時(shí)，要通過大屏幕投影儀簡明扼要地概括總結(jié)，本節(jié)內(nèi)容要求，學(xué)生必須掌握的知識(shí)體系，促使學(xué)生對(duì)缺漏或不清楚的問題繼續(xù)學(xué)習(xí)。4、檢測(cè)講評(píng)同化內(nèi)化學(xué)生對(duì)教師的提要反饋后，如果認(rèn)為已經(jīng)掌握了部分的知識(shí)體系，可以打開相應(yīng)“習(xí)題”板塊進(jìn)行形成性檢測(cè)，對(duì)有疑難的問題可以再點(diǎn)擊相應(yīng)的板塊的資料或聊天系統(tǒng)向老師同學(xué)詢問，教師通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，查詢每位同學(xué)

11、完成作業(yè)記錄和得分情況，對(duì)學(xué)生共同存在的疑問進(jìn)行講解，對(duì)個(gè)別性問題通過聊天系統(tǒng)進(jìn)行輔導(dǎo)，使每位學(xué)生達(dá)到知識(shí)的同化和內(nèi)化。5、對(duì)照反思檢測(cè)結(jié)果傳統(tǒng)教學(xué)整合教學(xué)1. 知識(shí)容量50%90%2. 基礎(chǔ)鞏固60%95%3. 重、難點(diǎn)掌握上45%86%通過整合教學(xué)，在一節(jié)課中，學(xué)生在接受知識(shí)容量在基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固上，以及重點(diǎn)、難點(diǎn)的掌握上都有了很大的突破。通過兩個(gè)相同班級(jí)的實(shí)驗(yàn)對(duì)照，課后反饋檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果如下：五、信息技術(shù)與課堂教學(xué)整合中存在的問題及解決方法 1、學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，并不等于放棄教師的主導(dǎo)作用，而是教師的主導(dǎo)作用側(cè)重點(diǎn)發(fā)生了變化。然而，有些教師在實(shí)際教學(xué)中把主體，回歸的課堂變成了主體放任自流

12、的課堂，過度弱化了教師的作用，在教學(xué)中出現(xiàn)了放手讓學(xué)生去網(wǎng)絡(luò)中自學(xué)而不進(jìn)行監(jiān)控，在討論區(qū)中自由發(fā)言而不圍繞主題的現(xiàn)象。這樣，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)不但沒有發(fā)揮出來，而且連傳統(tǒng)教學(xué)的任務(wù)也沒有完成。教師應(yīng)在實(shí)際教學(xué)中系統(tǒng)考慮教學(xué)活動(dòng)諸要素和諸環(huán)節(jié)的相互作用，在教學(xué)過程為運(yùn)用多種方式優(yōu)化教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生積極參與。學(xué)生在通過信息技術(shù)多種學(xué)習(xí)策略和多種活動(dòng)形式主動(dòng)學(xué)習(xí)的同時(shí)，不斷將反饋信息傳遞給教師，教師根據(jù)學(xué)生反饋，不斷地對(duì)教學(xué)過程實(shí)施隨機(jī)調(diào)控，達(dá)到和諧共振狀態(tài)，整個(gè)教學(xué)過程，實(shí)際上是一個(gè)雙向交流互動(dòng)，不斷循環(huán)，不斷調(diào)控的過程。2、過分依賴網(wǎng)絡(luò)資源而忽視其他教學(xué)資源。從來就沒有唯一的教

13、學(xué)媒體，網(wǎng)絡(luò)亦然。有很多方式可以提供學(xué)習(xí)資源如教科書、教學(xué)掛圖、影視廣播、圖書館等，不能認(rèn)為信息技術(shù)就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，只有網(wǎng)絡(luò)資源才是唯一的資源和最好的資源。3、過份偏重素材性資源。很多教師去網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行教學(xué)時(shí)，只是把通過搜索引擎找到的相關(guān)網(wǎng)頁資源提供給學(xué)生，把大量索材性資源羅列在一起，這樣，學(xué)生去互聯(lián)網(wǎng)上學(xué)習(xí)獲得的都是無層次，無系統(tǒng)，針對(duì)性差地索材性資源，同時(shí)，一些信息垃圾也給學(xué)生帶來負(fù)面影響。所以，教師在提供相關(guān)網(wǎng)頁資源前，要做好引導(dǎo)學(xué)生對(duì)那些無關(guān)信息的篩選，過濾工作有條件的學(xué)校可建立“防火墻”或教育資源下載到學(xué)校的服務(wù)器上，利用局域網(wǎng)教會(huì)學(xué)生上網(wǎng)學(xué)習(xí)的方法。來防止學(xué)生受到不良信息的影響。從傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)到現(xiàn)在的信息技術(shù)與課程的整合觀，是基本理念的飛躍，其最根本的出發(fā)點(diǎn)是教學(xué)從以教為中心