信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究

信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究发布时间：2019-03-27 10:50:37

信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究
实施方案
一、课题名称
课题名称是：信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究
关键词为：信息技术、课堂教学、自主学习。
二、问题的提出
当我们步入21世纪时，世界科学技术正在发生新的重大突破，以信息科学和生命科学为代表的现代科学技术突飞猛进，为世界生产力的发展打开了广阔前景。基础教育特别是高中教育面临着难得的发展机遇，也面临着严峻挑战。然而，近几年来，我国的教育教学改革尽管取得了不小的成绩，但是广大教育工作者普遍反映整个教改并没有取得很大的突破。原因在哪儿呢？我认为，主要问题在于，这些教改只注重了内容、手段和方法的改革，而忽视学生学习模式的改革。诚然，这些改革确实是很有必要的，因为对推动整个教育教学改革有一定的意义。但是在投入大量的人力、物力进行这类改革的同时，却忽视了学生在整个教学过程中的主体地位，这就是忽视了学生学习模式的改革。因此，我们进行信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究很有必要。
中共中央国务院关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定指出：“要让学生感受、理解知识产生和发展的过程，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息的能力，获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。减轻中小学生课业负担已成为推行素质教育中刻不容缓的问题，要切实认真加以解决。” 这段话贯穿的一个重要思想就是，教学的任务不只是教给学生书本上的结果，更为重要的是教会学生学会学习。让学生主动知道数学知识的形成过程，主动获取知识，享受到学习的乐趣。因此开展信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究有其现实意义。
近几年来，信息技术与数学教学相结合已是世界教育改革的一大趋势。在信息技术教育发展的过程中，也逐渐将信息技术教育与其他课程教学的结合放在了十分重要的地位。把信息技术作为辅助教或辅助学的工具，把信息技术与学科教学整合的整合和融入，考虑在教学中使用信息技术的整体效果，使信息技术作为构建自主、探究学习环境的重要要素来支持学习；在实践中，信息技术与课程整合，信息技术已经成为课程与教学中的一个因素，成为教师教的工具、学生学的工具以及环境构建的工具。近几年在新课程实施过程中也十分重视信息技术与学科教学的结合，但就目前信息技术与数学教学结合的实际情况看，其理念还基本停留在片面理解信息技术就是计算机辅助教学，在实践中，只是把信息技术作为辅助的媒体和工具，强调的是辅助，即考虑强化某一个知识点，它考虑的只是促进某个知识点的教与学。一部分教师把网络教学当作一种媒体的演示手段，没有达到网络教学应有的作用。同时缺乏网络环境下的数学课件和数学课型。数学课件大部分注重课件外在设计，忽略把数学思想、数学方法贯穿于课件之中，体现不出数学教学的特点，仅仅是把网络当作是一种简单媒体的文本播放。还不能够全面、系统、深层次地利用现代信息技术来构建有效的数学课堂自主学习的教学模式。

“自主学习”是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。顾名思义，自主学习是以学生作为学习的主体，通过学生独立的分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标。自主学习，通常表现为“我要学”、“我想学”是一种学生在教师的指导下，通过自身主动的、积极地去获取知识、富有创造性的学习，实现自主性发展的教育实践活动；主动去探究知识的形成过程。

三、本课题选题的意义和研究价值
本课题从教学关系角度研究中学数学课程与信息技术的结合，强调教学过程的创新、教学模式的改进，学生学习方式的改变；学生认知程度评价体系的创新和教学效果反馈形式的创新，注重学生自我建构知识体系，具有系统性、科学性和创新性。其研究成果将使数学教学改变传统的、单一化的教学模式，为学生创造一个丰富多彩、富有吸引力、能充分体现和发挥学生个人智慧的数学天地，达到提高学习效率、培养学习能力、提升信息素养的目的。有利于培养学习者创造性的自主发现和自主探索，从而实现一种理想的学习环境和全新的、能充分体现学生主体作用的学习方式，充分发挥学生的教学过程中的主导地位，最大限度地调动学生学习的主动性与积极性，培养学生自主创新的精神，大面积提高学生的数学能力与数学素养，从而达到培养大批创新型人才的目的。
四、本课题的研究重点、难点和创新之处
1．课题研究的重点
（1）.改变教师的“教学行为”，通对各种学习、研讨、交流等途径改变教师旧的教学理念和教学模式，使教师在教学中始终将学生自主学习能力的培养放在第一位。提高课堂教学效率；真正实现高效课堂。以学生为本，将课堂还给学生，着力学生自主发现问题能力的培养及主动获取新知识的能力，从而构建数学课堂以学生为主体，创设“提出问题、小组讨论、自我探究、教师点评”的数学课堂教学模式。
（2）.把学习的主动权真正还给学生，真正体现人人学习有用的数学，不同的人得到不同的发展；尊重学生的差异，让所有的学生都能享受到学习的乐趣。教师真正做好学生学习的指导者。充分调动学生参与学习的积极性和主动性，充分揭示获取知识的发生过程，使学生在学习过程中从“学会”到“会学”，直到“想学”的过程，让每位学生的替力都能得到最佳发挥。
2．课题研究的难点
（1）.教师教学观念的改变以及教师应用现代信息技术的能力,要将信息技术与数学课程融为一体，改进传统的教学模式，提高教与学的效率，改善学与教的效果，使教师备课、课堂教学、知识结构、课程安排、能力评价、协作学习、师生关系等方面发生质的变化，进而构建网络环境下数学教学的自主学习模式；促进学生自主学习能力的提高，养成终身学习的态度和能力，形成良好的信息素养，并提高适应信息时代的综合学习能力；教师应加强学习相关的理论知识及应用现代教学手段的能力。
改变传统的教学模式，倡导发现、探索探究性的自主学习方法，充分利用现代教学手段，在数学课堂上经历发现、探究、合作交流、质疑、倾听、回顾反思等活动过程，使学生更好地学会自主学习。
（2）.学生学习方式的改变，因为学生长期习惯了传统的教师讲，学生被动听的习惯，课堂上学生的“主体性”常常受到教师“主导性”的排斥、羁押而被架空，学生只是“配合”老师“完成”教学任务。久而久之，学生就习惯于被动地学习，惰性强，主动性差，学习兴趣低下。严重阻碍着学习自主、主动学习的积极性，学生的创新精神受到抑制，因些要做好学生的思想动员工作，教会学生在课堂上相互讨论，共同探究数学知识的发生过程；加深对数学知识的理解。
3．课题研究的内容
主要研究数学的学科特点与信息技术的关联；探索在数学教学中学生获取信息、运用信息能力的培养；以学为中心的数学教学中如何培养学生的信息素养；探究在数学教学中学生的自主性学习的有效途径。通过理论研究和教学实践，明确信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习的内涵，比较数学传统教学与数学信息化教学的区别，探索数学信息化教学的实质。充分利用现有条件下的网络、多媒体信息资源库和教学软件，从中选取适合教学需要的内容来制作高中数学新课程教学的配套教学课件，实现资源共享，丰富数学课堂，提高教学效率，走素材资源库和教学平台相结合的新路，以适应新课程教学改革的需要。达到教学质量与效率的大幅提升，使我校教育教学改革向更深层的方向发展。
4．主要观点和创新之处
（一）主要观点
（1）信息技术环镜下改进数学课堂教学模式是教育发展的需要，是新课程改革需要，也是教师专业化发展的需要。
（2）高中数学教学具有很强的实践性，利用信息技术有利于构建模拟实验教学模式，借助课件发挥演示实验、虚拟实验室功能，有助于学生对数学知识听掌握，加强学生的能力培养。
（3）信息技术环镜下从教学操作层面逐步扩展到观念层面，借助于教学设计，促进了新的教学理念与新的信息技术在教学背景下的不断融合。
（4）信息技术的作用从重教到兼学，整合从教和学的两大领域先后展开。在促进教学方式改变的同时，特别促进了学习方式的变化，形成自主性学习，课堂教学与实践性的研究性学习互为补充的格局，对促进学生的自主学习，使学生学会学习。
（5）信息技术与高中数学教学的整合以内容信息的整合为基础，逐步深化到与教学方式、教学环境的协调以及与传统教学过程和结构、方法和模式的整合。用全新的教学观念指导教学设计，才能使教学功能发挥到最佳水平。
（二）创新之处
1．在全体数学教师教学理念与操作技能两个层面都提高的基础上，师生共同制作课件、共同研究教法，改进教学方式，在我校数学教师自己创设的网络教学平台上建立、完善和共享素材资源库，教师、学生与媒体三者的相互作用，发挥和调动学生的主体作用与学习积极性，提高我校的数学教学成绩。
2．信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式充分体现了“以学生为本，以学生为主体”的教育思想。课堂教学是实施素质教育的主渠道，构建“自主参与学习”的课堂教学模式，有利于切实有效地推进素质教育，培养学生的创新精神和实践能力，全面提高学生的数学素养。教学中学生共同参与知识的形成过程，变被动地接受结论为主动地获取知识，使学生真正地感到成功的喜悦和自我价值的实现，成为学习的主人。
五、本课题的研究思路、研究方法、技术路线和实施步骤
1．研究思路和研究方法
(1)文献资料法：广泛查阅、收集近几年来有关高中数学教学、信息化技术等方面的资料以及与本研究有关的研究成果。一方面为避免重复性而保证创造性，另一方面还可借鉴前人的观点、理论、方法和科研手段，使本研究更具说服力。
(2) 行动研究法：在数学课堂教学中，勤于将自己从课题研究中获得的数学理念转化作教学行为，在实施的过程中不断总结、反思、修正、再实践，逐步积累经验。
（3）经验总结法：在结题阶段，对教学实践经验进行分析、概括，全面、深入地揭示经验实质，使之上升到教学理论的高度，从更高层面为课题研究服务；认真撰写阶段性报告，总结各阶段的得失，不断调节研究步伐；最后以总结形式完成课题研究结题报告。
2．技术路线
2．1培训：  （1）.信息技术培训（课件制作、相关教育理论学习）
（2）.课堂教学自主学习模式；数学课堂教学模式。
2．2实施：（1）学生调查
       （2）不同课型下的模式探讨，阶段性检测，对比分析，进行微调。重新检测。
（3）中期学生调查，适应性检验。
（4）形成初步实施报告。
2．3总结：对实施中遇到的具体问题进行分析，整理出论文、案例、课件集、学习反思，准备并形成成果进行推广。
3．实施步骤
第一阶段：准备阶段   2012年5月——2012年9月
1．成立课题组，课题组教师为主，其他教师为辅的课题组成员。
2．做好课题的选题、申报及论证工作，做好课题研究方案的制定工作，全面了解本课题的实际意义，明确研究任务，明确各自的职责及相应的研究方法。
第二阶段：实施阶段   2012年9月——2015年1月
1．加强学习，转变观念，促进课题研究深入开展
将教师的精力从对“教”的研究转向对学生“学”的研究，这是一个极其艰难的过程。要求教师在具体实施过程中，摒弃以往教学习惯，教学方法，彻底转变教育理念，实现教学模式的变革。因此在课题实施初期，我们采取文献研究法，组织教师从理论层面进行学习研究，各位参加研究的教师通过阅读教育专著与上网学习相结合，学习新世纪我国基础教育改革的趋势，研究信息技术下数学课堂教学模式的最佳方法。
   2．课堂实践。进行“展示—探究”课堂教学模式的课堂教学实践，并定期进行公开研究活动，以点带面，滚动发展；
   3．阶段总结。定期进行课题研讨活动，不断总结课题研究的成果和存在的问题，及时调整，改进教学，做好阶段总结。
4．从学校实际出发，以课堂教学为阵地，大胆开展课堂教学改革
课题组教师在课堂教学中脚踏实地进行课堂自主教学模式的研究与实践，通过听课、评课、座谈等形式讨论研究中的问题。除此之外，我校集中开展了青年教师“评优课”、骨干教师“示范课”活动，并举行了青年教师的“说课比赛”，所有任课教师普遍运用现代信息技术于教学之中。这些活动，促进了我校教师队伍合作信息技术的整体提高，教师的教学能力有了较大的提高。
第三阶段：结题阶段 2015年1月——2015年9月
研究总结阶段（2015年1—6月）。主要工作是整理课题研究资料，总结自主学习形式课的教学模式和教学策略，形成课题研究物化成果，撰写课题研究报告和研究工作总结报告，发现新的问题为进一步研究奠定基础。提出结题申请，写出结题报告，接受总课题组的结题并就结题成果进行总结。
六、已取得的相关研究成果和主要参考文献
1．1 已取得的相关研究成果：
课题组成员由南康二中中青年优秀教师组成，有多年从事数学教学设计的教师，课题组成员学历、职称结构合理，他们有丰富的科研经验，经常在国家级、省级等教育类杂志发表论文；有不少论文获省级奖；课题组成员教师承担过不少省级、地级课题的研究；有课题研究的经验，课题组成员完全有能力、有时间完成此课题的研究。
1．2主要参考文献：
[1]普通高级中学实验教科书（信息技术整合本）第一、二、三册人民教育出版社
[2]张建跃中学数学课程教材与信息技术整合的思考2002年11月
[3] 何克抗. 建构主义──革新传统教学的理论基础 1998年9月
[4] 周晓红主编教师学与教学论东北师范大学出版社 2001年版
[5] 李春萍主编教育研究方法东北师范大学出版社 2001年版
[6]数学课程标准（实验稿）  北京师范大学出版社
1．3主要参加者的学术背景和研究经验、组成结构（如职务、专业、年龄等）
目前课题组成员已开展了与课题有关有的研究工作：（1）课题负责人刘福亮同志，1998年大学毕业后一直担任数学教学和班主任工作，现已完成两轮高中循环教学，成绩显著，富有开拓精神，积累了一定的工作经验。自工作以来，一直扎根于中学数学教学工作，始终深入教学第一线，亲身感受课改，实践经验丰富，并撰写了大量的教育教学论文及教学设计。
（2）刘建华同志，大学本科学历，南康二中高三数学学科组组长，中学数学一级教师，从事高中数学教学多年，在教学第一线工作，经历了两次高中数学循环教学，理论基础扎实，教学能力强，并积极投入到新一轮课程改革中，在新课程标准理论指导下，大胆课改，敢于创新，积极探索新的教学理念和教学方法，有较强的组织协调能力和研究能力，有利于课题研究的开展。
（3）刘钢生同志，大学本科，中学数学一级教师，南康二中数学学科组组长，思维敏捷，善于学习和钻研，教学能力强，精通计算机编程及多种数学软件的运用，精通多媒体教学课件的制作，热衷从事教研教改工作。
（4）方宣海同志，大学本科，中学数学一级教师，工作积极主动，为人处事严谨踏实可靠，教学上颇有钻研精神，教学上有自己独到的见解，成绩突出。
（5）刘兵同志，具有丰富的教学实践经验，教学方法灵活多样，是本学科的骨干教师，有较强的科研能力和组织能力并热忠教研教改，对数学实验有较深的研究，对新课程标准进行了深入的研究，对教改实验充满热情，教学手段多，积极从事教学研究和改革。
（6）黎明元同志，大学本科，是中学数学高级教师；具有扎实的教育理论素养，具有丰富的教学经验，善于总结归纳，工作细致，非常适合资料内容的收集及数据处理等工作，同时指导课题研究有较丰富的工作经验。
1．4课题研究的组织机构和人员分工
刘福亮，刘建华：1.制订研究方案和计划；2.确定实施步骤；3.进行学生问卷调查，了解学生的学习情况。4. 进行课堂教学实践及反思；5. 收集数据整理研究成果；6.总结课题研究成果；写课题结题报告。
课题组其他教师分工：1.进行学生问卷调查（刘钢生、方宣海、刘兵）；2. 进行课堂教学实践及反思（刘福亮、刘建华、刘钢生、方宣海、刘兵、黎明元）；3..进行对比分析,收集数据，写总结报告等（刘福亮、刘建华）。
1．5完成课题的保障条件（如研究资料、实验仪器设备、研究经费、研究时间及所在单位条件等）
南康二中是江西省“十五”期间重点建设的重点高中，是一年现代技术教育示范学校，历史悠久，办学规模大，现总计教学班90多个，在校学生有5000多人，学生来源广泛。学校管理以人为本，大胆进行课堂教学改革，充分营造出了教师勤教，学生勤学的严谨、和谐的育人环境，师资力量雄厚。教学设施一流，有校园网，拥有多个现代化多媒体教学中心。本校还建有校园网系统，国内外教科研的前沿信息和珍贵资料都可以很方便得在网上查询和下载，这也为本课题的研究提供了物质上的保证。
学校现占地面积达150多亩，建筑面积44218.4平方米，校园绿化面积23900多平方米。教学区、生活区、运动区规划合理，建筑错落有致，环境优雅；学校馆藏图书15万多册，另有电子图书30万册；教学设施先进，拥有设备齐全的计算机中心、多媒体教学与外语教学系统、理化生实验室和音体美教学设施等。学校牢固树立“以人为本”的办学理念，坚持以德育为首，以教学工作为中心，大力推进教育改革，重新学生综合素质的培养和人格的塑造，为社会培养了一批又一批合格人才。近几年来学校形成了“科研兴校”的热潮，教研教改氛围异常浓厚，现有国家级课题2个，省级重点课题6个，地级课题21个，为教育科研工作积累了一定经验。学校政治课题组成员有着先进的教育理念和丰富的高中教学经验，有着敬业、精业的精神和团结，拼搏的工作作风，为教育科研工作提供了坚实的基础。
我校非常重视教育教育教学改革，年几年来经常组织教师外出学习，学习好的学校的教育教学理念，学校重视课题的研究，经请示学校，学校表示愿意承担因课题研究的需要而产生的一切费用，能为课题研究提供充足的活动经费，如：外出学习、参观交流、培训等。这些都为本课题的顺利开展奠定基础。　　
综上所述，无论是从理论支持，还是从教材、资讯、研究者以及研究对象等方面，都为我校从事“信息技术环境下高中数学课堂教学中自主学习形式与策略的研究”的课题研究工作奠定了宽厚的研究基础。