（教育技术学专业论文）信息技术与初中数学课程整合的研究.pdf

摘要 信息技术的发展，使人们的学习和交流打破了时空界限。信息技术与课程整合是我 国面向2 1 世纪基础教育教学改革的新视点，是与传统的学科教学有着密切联系和继承 性，又具有一定相对独立性的新型教学类型，对它的研究与实施将对发展学生主体性、 御造性和培养学生仓n 新能力和实践能力具有重要意义。 本文采用文献资料法、逻辑分析法、整体研究法等研究方法，针对信息技术与初中 数学课程整合进行了初步研究。文中首先对信息技术与初中数学课程整合的现实意义与 理论意义进行分析。其次，对信息技术与初中数学课程整合存在的现实问题教学认 识、教学实践、教师信息技术水平与教学环境，信息技术与初中数学课程整合的理论基 础系统科学理论、学习理论、智力结构理论，信息技术与初中数学课程整合的教学 目标目标取向、具体目标与核心目标，信息技术与初中数学课程整合的教学模式一 一学生为中心的“教师主导学生主体”的教学模式与其它教学模式分别进行了论述， 它们是本文研究的主要部分，同时在文中对信息技术与初中数学课程整合的对策从管理 层面、资源层面与教学层面进行研究。 研究表明：实现信息技术与初中数学课程整合，需要明确信息技术与初中数学课程 整合存在的现实问题，运用科学的教学理论，探寻合理的教学模式，是实现初中数学课 程教学目标的有效保障。 关键词：信息技术；初中数学；课程整合；实现对策 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中 不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东北师范大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研 究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 纽日期： 劢才，q 。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规 定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复 印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位敝储勰趣指导教师躲 日 期：勉篮。垡7 日 期： 学位论文作 工作单位： 通讯地址： 掰廖菇 邮编： 丝 芯。t 6 i - ) ； f j2 f ! z 加速我国经济和社会发展速度，完成改革与发展的各项任务，并在参与国际竞争中取得 优势，必须加速创新人才的培养。 创新人才是具有开拓、迸取、创新意识的人，是一个创造性思维与想象高度发展的 人；是一个具有广博知识又有较高求异、创新能力的人；是一个善子与人合作的人。大 批创新人才的培养不仅需要营造一个激励创新、敢于创新的良好社会环境与尊重知识、 尊重人才、鼓励创新的社会氛围，更需要变革我国现有的教育，特别是要从基础教育阶 段开始。创新教育是在教育思想、教育目标、内容和手段方法等方面都要充分体现创新 性的教育。 数学教育在创新人才培养中起者独特的作用，这是由数学学科的特点、功能决定的。 数学是对客观世界定性把握和定量刻画、逐渐抽象概括、形成方法和理论，并进行广泛 应用的过程。波利亚认为：数学一方面是系统的演绎科学，另一方面是一门实验性的归 纳科学，同时数学具有简洁而确切地表达、交流思想的功能；是一切科学的得力助手和 工具。数学是人类生活、劳动、学习不可缺少的工具；它帮助人们处理数据、进行计算、 推理和证明；数学模型可以有效地描述自然现象、社会现象和精神现象；数学为其他学 科提供了语言、工具和方法，是一切重大技术如航天技术发展等的基础。与此同时，它 在提高人的智力，特别是人的创新能力的培养具有特殊重要作用。 数学教育使上述数学的功能得以真正实现。数学教育的目的从总体上看，一是数学 知识的获得，即关于各种数学概念、数学方法与定理、算法理论方面的知识的获得；二 是思维能力的培养与训练。通过数学教育，培养学生的观察力、分析综合能力、直观思 维能力、计算能力、推理能力、空间想象能力、建模能力等，统称数学智力。其中学生 数学思维的方式，即逻辑思维、求异思维、发散性思维是创新性思维的重要特征。数学 思维所具有的延伸性，迁移性会大大促进学生智力的综合发展。这又是创新人才所应具 有的高超品质。数学的学习方法及数学过 整合和融入，是基于全局观和系统观的；强调的是采取信箍溪瑶丽湍鬻坜嶝凄 煳毽罱搓掣睦堡盂毒， j ? 童参数鍪篓踺篓磊冀鬟蒿囊霪鋈箕霪磊鬻蠢 i ：羔，i 滗濡鬻壤漓篇 崔强| j j 露灞澄蔓高叫篮_ ： l 堆两才防垭壤溶姜搽摧翼| 鋈如! 出霎誊确珀树蕊弱甾凶矍 蓬鎏饕嘘俐阐穗庥囊冀薹霎将信息技一术与蠹蓬，善嘉管罢呈謦歪骚銎孟娶，罅始弭 篓鬣甾需戮耗裂曜溶嘿臻獾螺攫砸萋数学有i 数学有着内在的不可分割的联系。数学应 用是信息技术得以产生、发展的源泉和基 础。信息技术是以信息论为基础的信息科学技术性表现形态，而信息论从学科类别来看 是一门应用数学。 信息技术与数学有着不可分割的依存关系。首先，信息技术来源于数学的应用。“信 息技术是指对信息进行采集、传输、存储、加工、交流、应用的手段和方法的体系。它 是以信息论为基础的信息科学的技术性表现形态。信息科学是一个包含着信息论、控制 论、电子和自动化技术、计算机、仿生学、人工智能等领域的综合性学科。作为信息科 处理和信息传递的。作为信息科学技术手段之一的计算机技术，也是数学与工程技术结 合的产物。它本质上就是一种抽象的数学模型，是建立在二值逻辑基础上的推理系统。 因此，可以说，没有数学就不可能有信息技术的产生。离开了数学，信息技术将成为无 源之水，也就谈不上发展了。 信息技术与数学的这种内在的、不可分割的联系，是基础教育课程体系中其它任何 一门学科所无法具备的、无法比拟的。它为信息技术与数学课程整合提供了客观的基础。 文献研究表明：信息技术是指对信息的采集、加工、存储、交流、应用的手段和方 法的体系。其内涵包括两个方面：一是手段。即各种信息媒体如计算机、网络、音像技 术、多媒体计算机等，是一种物化形态的技术；二是方法。即运用信息媒体对各种信息 进行采集、加工、存储、交流、应用的方法，是一种智能形态的技术。信息技术就是由 信息媒体和应用媒体的方法两个要素组成。 现在，很多人总将c a i 和信息技术与课程整合等同起来，这是一种误解。我们可以 先回顾一下国际上信息技术发展所经历的三个阶段： c a i ( c o m p 曲昏a s s i s t e di n s t n l c t i o n ) 计算机辅助教学阶段：大约是从5 0 年代至8 0 年 代中后期。此阶段主要是利用计算机的快速运算、图形动画和仿真等功能，辅助教师解 决教学中的某些重点、难点。这些c a i 课件大多以演示为主。这是信息技术教育的第一 个发展阶段。在这一阶段，一般只提计算机教育，还没有提出信息技术教育的概念。c a l ( c o m p u t e r - a s s i s t e dl e a r n j n g ) 计算机辅助学习阶段：大约是从8 0 年代中后期至9 0 年代中 后期。此阶段逐步从以教为主转向以学为主。也就是强调如何利用计算机作为辅助学生 学习的工具。例如用计算机帮助搜集资料、辅导自学、讨论答疑，帮助安排学习计划等， 即不仅用计算机辅助教师的教，更强调用计算机辅助学生的学。这是信息技术教育的第 二个发展阶段。在这一阶段，计算机教育和信息技术教育两种概念同时并存。 i i t c ( i n t e g r a t i n gi n f o 吼a t i o nt e c h n o l o g yi n t o 也ec u r r i c 山啪) 信息技术与课程整合阶段；大 约从9 0 年代中后期开始。此阶段不仅将以计算机为核心的信息技术用于辅助教或辅助 学，更强调要利用信息技术创建理想的学习环境、全新的学习方式、教学方式，从而彻 底改变传统的教学结构与教育本质。这是信息技术教育的第三个发展阶段。在这一阶段， 原来的“计算机教育”概念己经被信息技术教育所取代。o 陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上指出：“在开好信息技术课程的 同时，要努力推进信息技术与其它学科的整合，鼓励在其它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中的学习中。” 以上国内研究现状表明：方面，信息技术与数学课程整合已经进人了一个崭新的 阶段，得到了数学教师的普遍重视并开始付诸于行动；另一方面，各项研究仍然处于起 步阶段，相关理论成果较为缺乏，仍有许多问题未能得到有效的解决。因此，加强数学 课程，尤其基础教育的信息技术与初中数学课程研究显得尤为迫切。 。陈杰多媒体引入数学教学的优势与误区 j 中国电化教育，2 0 0 l ( i ) 。陈至立：抓住机遇，加快发展在中小学大力普及信息技术教育一一在全国中小学信息技术教育工作会议上的报告 中国教育报2 0 0 01 1 6 5 1 4 研究内容 文中采用文献资料法、逻辑分析法、整体研究法等研究方法，运用教育学、心理学、 社会学、管理学等知识，对信息技术与初中数学课程整合的现实问题、整合的教学目标、 理论基础、整合的教学模式与整合对策进行研究。 6 第二章信息技术与初中数学学科课程整合的现实问题 2 1 信息技术与初中数学课程整合的教学认识 2 1 1 传统观念的制约 多年以来，“以教师为中心，以课堂为中心，以教材为中心”的教学观念已经形成， “传递接受”教学模式已经根深蒂固，集体教学的教学组织形式也已经为大家所公 认，无论是教师还是学生都已经适应了传统课堂下粉笔加黑板的讲授方式。 而信息技术与初中数学课程整合是以建构主义为主要学习理论基础，强调利用信息 技术创建理想的学习环境、全新的学习方式、教学方式，强调“以学生为中心”，强调 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，充分调动学生的主动性和 积极性，使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的发展。用传统的教学模 式和教学思想来看待和实施信息技术与课程整合，如同“穿新鞋走老路”，很难发挥其 真正的价值。 2 1 2 整合内涵认识不足 首先，对信息技术与初中数学课程整合的主体认识错位。信息技术与课程整合的主 体是课程而非信息技术。但实际中有的老师一谈到信息技术与课程整合，就认为是在网 络教室中采用信息技术实施学科教学的全部内容，而对是否有真正的学科教学需要考虑 不足。网络教室仅仅是作为服务于学科教学的技术手段而存在，而网络教学也并不适合 所有的课程，不适合所有的教学内容。这种为了使用而使用技术，把学科教学不分学科 和内容地盲目搬到网络教室来实施的做法，只能称为“信息技术应用课”。 其次，把信息技术与课程简单相加。在初中数学课程整合中，教学过程还是和传统 的课堂没有区别，只是课堂换成了多媒体网络教室，课本变成了课件，书本上文字和图 片变成了网页，而缺乏对信息技术环境下教学内容、教学过程、教学资源、评价、教与 学的方式等相关因素变革的思索，这种整合只是流于形式的一种做法，没有看到信息技 术不仅仅是一种有效的教学方式和手段，更是作为资源、环境、内容等融入到了教学之 中。这种把整合等同于技术与课程的简单相加的观点把信息技术限定在工具应用层面， 没有理解整合是信息技术与学科融合的内涵。 2 2 信息技术与初中数学课程整合的教学实践 广大中学与初中数学教师都在积极进行信息技术与数学课程整合实践研究，但相当 部分研究，仍然没有脱离计算机辅助教学的范畴，只是把信息技术作为辅助教或辅助 学的工具，没有进行教学内容与教学结构的改革。而信息技术与数学学科课程整合不能 只停留在形式与方法上，教学内容与教学结构的改革是核心。因而信息技术与数学学科 课程整合的目标就不能全面很好的实现。 在信息技术与初中数学课程整合的教学模式中，其所体现的数学学科的尤其是中小 7 学所开展的信息技术与学科教学整合的实践，许多研究和实践者还是习惯于将已有的课 堂教学实践作为个理所当然的研究领域，开展结合实践的目的还在于利用信息技术来 提高课堂教学的效率。摆脱不了传统的传递性模式下课堂教学的教学实践情境，在这种 情境下，信息技术被当作教与学的辅助工具，仅仅是在“人灌”的基础上加入了“电灌” 不能从根本上改变教师教的方式和学生学的方式，从而使信息技术与学科教学整合的实 践模式比较单一。信息技术与数学学科课程整合可在多个层面上，目标是多样的，因而 模式也是多样的 信息技术与初中数学课程整合的实践研究中，仍然停留在一般的整合的框架中，在 突出数学学科的特点方面不足。信息技术与数学学科课程整合要遵循整合的一般教学模 式，但在整个的学科体系中数学学科的内容体系及其在人的发展及其它学科的学习是有 其特殊性的。因而数学教育也有其特殊性。理念是理性化的一些观念，具有稳定性、长 效性、持续性、指导性。形成正确的数学课程理念是更好从事数学教育的逻辑起点，因 为理念在数学教育活动过程中具有统驭作用。在义务教育阶段的数学课程标准中，基本 理念专门有一个方面来阐述现代信息技术在数学课程中的地位，其他的几个方面也间接 或直接地涉及到信息技术。在中学数学课程标准的框架设想中也高度重视信息技术对数 学课程的影响，认为应不仅重视利用信息技术来呈现课程内容，更应重视信息技术与课 程内容的有机整合。设想中提到要在课程中使用科学型计算器以及各种数学教育平台， 加速数学与信息技术的结合。在内容上，要突出算法在整个数学发展中的独特作用，使算 法成为理解数学发展的重要线索，力求把算法融入到数学课程的各个部分。正是因为信 息技术已经融化到数学教育的深层结构，融入数学教育的知识体系，成为传播内容的最 佳工具和学生探究知识、体验数学、感受知识的中介，在可预见的将来，信息技术将使数 学教育发生一些实质性的变化，数学教育的面貌将会焕然一新，数学教育的实践与数学 教育的理论研究将会更加深入。 2 3 教师信息技术水平 2 3 1 技术应用方面 一线非信息技术老师对信息技术的了解和使用的能力有限，产生了诸多阻碍整合顺 利进行的因素。在课件制作方面，一些教师要借助信息技术教师才能完成课件设计，致 使课件使用不理想，教师操作不熟练，影响教学顺利进行；有的教师在自己制作课件过 程中缺乏对认知规律的考虑，课件中存在文字多、可识别性差，主体内容不突出、干扰 因素多等不足。这些都会对教学效果造成负面影响。在技术使用方面，教师对硬件设备 和操作平台的使用不熟练。比如，不知道用电子举手来监控学生完成任务的情况；教师 机、学生机切换不及时，学生感到无所适从。此外，教学过程中出现的关于技术方面的 突发事件，比如死机、网页无法打开等现象，也常常导致教学无法顺利进行。 2 3 2 实施教学能力 信息技术环境下，教学过程中的要素、教学评价、教与学的方式都与传统的课堂教 学有很大的区别，有的教师虽然也在教学设计的时候考虑到了这些变革因素，但是在实 者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。这就意味着教师应当在教学过 程中采用全新的教学模式( 彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌 输对象的传统教学模式) 、全新的教学方法和垒毅的教学设计思想，因丽必然要对传统 的教学理论、教学观念提出挑战，从而在形成新代学习理论建构主义学习理论的 同时，也逐步形成了与建构主义学习理论、建构主义学习环境相适应的新一代教学模式、 教学方法和教学设计思想。 学习是获取知识的过程。建构主义认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习 者在一定的情景即社会文化背景下，借助其他人( 包括教师和学习伙伴) 的帮助，利用 必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在定情景即社会文化背景 下。借助其他人的帮助即通过人际间的协 乍活动而实现的意义建枚过程，因此建构主义 学习理论认为“情景”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素 或四大属性。“情景”：学习环境中的情景必须有利于学生对所学内容的意义建构。“协 作”：协作发生在学习过程的始终。“会话”：会话是协作过程中的不可缺少环节。“意 义建构”：是事物的往质、规律以及事物之间的内在联系。” 建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习，在学习中既要强调学习者的 认知主体作用，又不能忽视教师的主导作用。教师是意义建构的帮助者、促进者，而不 是知识的提供者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是知识 的被动接受者和被灌输的对象。意义的主动建构者要求学生在学习过程中从几个方面发 挥主体作用： 要用探索法、发现法去建构知识的意义； 在建构意义过程中要求学生主动去援集并分祈有关的数据和资料，对所学习的问 题要提出各种假设并努力加以验证； 要求学生把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并 对这种联系加以认真的思考。 建构意义的帮助者要求教师在教学中发挥主导作用。激发学生的学习兴趣，帮助学 生形成学习动机；通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索， 帮助学生建构当前所学知识的意义。为了使意义建构更有效，教师应组织学生协作学习 ( 开震讨论与交流) ，对协作学习过程进行弓 导使之朝有利于意义建构的方向发展。 3 3 智力结构的理论( 多元智力学说) 多元智力理论自产生到现在已有2 0 年的时间。是霍华德加德纳教授在他l 9 8 3 年 出版的著作智力的结构一书中提出的，书中指出；智力是“在一定的社会文化背景 下，个体用以解决自己面临的真正难题和生产及创造出社会所需的有效产品的能力”。 加德纳把智力分为7 种，即言语语言智力、音乐节奏智力、逻辑数理智力、 视觉空间智力、身体动觉智力，鸯戋羁鲁省智力私交往交流智力 1 9 9 5 年又将自然观察智力增加为第八种智力) ，智力的结构一书关于智力本质和智力结 构的理论对于传统的智力理论有许多突破：一、智力是素质教育所强调的实践能力和创 造能力；二、智力是随着社会文化背景的不同而有所不同的为特定文化所珍视的能力； 三、智力是“独立自主、和平共处”的多种智力。加德纳教授关于智力问题论述，为我 们的中小学课程改革提供了多方面的启示：首先他把智力定位为解决问题的鸵力和生 产、创造社会需要的有效产品的能力，这一观点为中小学课程改革提供了新的支点 我们的课程改革一定要把培养学生的实践能力和创造能力放在首要位置。学校不应以测 试的分数或考试的成绩来衡量学生，而是应该重点培养并考察学生运用所学知识解决实 际阍题和进行创造的能力：其次加德纳把智力置于一定的文化环境之中，为我们中小学 课程改革提供了新依据我们的智力观和智力培养观或课程观应该是与时俱进和因 地制宣的。通过对加德纳智力理论的了解，使得我们认识到中小学课程改革的必要性， 不改革就只能落在时代的后面，被时代所抛弃。第三加德纳把智力结构看作是多维的和 开放的，应该促进学生的全面发展。不能只围绕着几种智力设置课程，应该使我们的课 程保证学生的多元智力都得到有效发展；第四加德纳把每一个体的智力结构看作是差异 性的和个体化的，认为教育应该在保证学生全面发展的同时，关注并培养学生的优势智 力领域智力强项或特长使我 f j 的教育成为发现差异、困材施教、培养特长、树立 自信的教育。 加德纳教授在智力的莺构：2 l 世纪的智力一书中对智力进行了更精确的定义。 智力是“在一种文化环境中个体处理信息的生理和心理潜能，这种潜能可以被文化环境 激活以解决实际问题和创造该文化所珍视的产品。”我们加德纳关于智力的新定义中体 会到原来的智力定义不曾涉及的两个内涵：一、智力并不是可以用肉眼看到或可以用某 种特定标准计量的东西，而是潜能，是中枢神经系统的潜在发展能力；二、智力这种中 枢神经系统弱潜能可能会放激活，也可能不会被激活而这种潜能能否被激活有赖于 特定文化下的环境和教育。特定文化下的环境和教育可以激活存在于每个人身上的某种 潜在能力，这为我们今天的中小学基础教育课程改革提供了新的参考。智力的发展方向 受到了环境和教育的极大影响由环境和教育激活并由环境和教育培养：以航海为生 的文化重视的是视觉空间智力，生活在这种文化环境下的人们以空间认知和辨认方 向能力的相对发达为智力发展的共同特征航海文化激活了该种文化下人们的视觉 空间智力并极大地促进了视觉空间智力的发展；以机械化和大规模复制产品为 主要特征的工业社会重视的是言语语言智力和逻辑数理智力，生活在这种社会 环境下的人以语言表达能力和逻辑运算能力的相对发达为智力发展的共同特征工 业文化激活了该种文化下人们的言语语言智力和逻辑数理智力并极大地促进 了言语语言智力和逻辑数理智力的发展；今天，我们生活在以信息化和产品不 断更新为主要特征的信息社会，这种社会环境要求我们以人的多种智力的充分发展和个 性的充分展示为智力发展的共同特征由此，我们的教育特别是我们的课程就应该担 负起激活、培养人的多种智力并发展每一个人的个性的任务。可以这样认为，我们整个 国家、整个社会中年轻一代智力发展的方向有赖于环境和教育的影鸭特别是教弯匏影响 我们的基础教育课程有责任通过有目的、有计划和有组织的学校教育对我们这个国 家和我们这个社会所珍视的儿童的智力潜能起到激活和促进有效发展的作用。 总而言之，多元智力理论把智力的本质看作是实践能力和创造能力，把这种实践能 力和创造能力置于一定的文化环境之中看待，把智力的结构看作是多维的和开放的，把 智力看作是有待于环境和教育激活及培养的潜能，为我们今天的基础教育课程改革提供 了理论层面上的新支点、新依据、新视角和新参考。也为本课题信息技术与初中数学课 程整合提供了理论基础。 第四章信息技术与初中数学教学课程整合的教学县标 目标问题是课程与教学论的基本问题之一。信息技术与初中数学课程整合的目标是 选择课程内容与教学方法确定课程教学组织形态，课程实旌与评价的重要依据。建构 科学的、合理的信息技术与初中数学课程整合的目标是信息技术与数学学科整合实践的 要求。 4 1 信息技术与初中数学课程整合的教学虽标取向 课程与教学目标是一定教育价值观( 教育目的、教育宗旨) 在课程与教学领域的具 体化。 首先，信息技术与初中数学课程整合的目标必须符合我国关于基础教育、初中教育 教学改革的一般教育原则的要求与宗旨的需要。可理解为是一种普遍性目标的价值取 向。教育部制定的基础教育课程改革纲要( 试行) ( 以下简称纲要) 中明确提出： 新一轮基础教育课程改革是要以邓小平“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的 重要愚想为指导，全面贯彻国家的教育方针，以提裹国民素质为宗旨，以培养剑薮精神 为实践能力为重点，强调课程要促进每个学生身心健康发展，培养良好品德，强调基础 教育要满足每个学生终身发展的需求，培养学生纵深学习的愿望和能力。从这样一个普 遍性的教育原则、宗旨出发，新的基础教育课程改革要全面贯彻党的教育方针调整和 改革基础教育的课程体系、结构、内容，建构符合素质教育要求的新的基础教育课程体 系。这也是信息技术与数学学科整合所追求的最终日标。 其次，信息技术与初中数学课程整合的目标必须有助于课程功能的转变。世界各国 的课程改革均将课程功能的转变为第一位目标。我国也不例外。纲要中姆误程功能 的转变确定为课程改革的核心目标，提出要改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形 成积极主动地学习态度，掌握基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确 价值观的过程。从单纯注重传授知识转变的引导学生学会学习，学会合作，学会生存， 学会做人，这是课程定位打破了传统的基本精英主义恿想和升学敏向的课程价值定位。 新课程的培养目标从目标价值取向上看是课程与教学的“普遍性目标”取向、“行为目 标”取向，“生成性目标”取向、“表现性目标”取向的综合体现特别是更注重“生成性 目标”取向与“表现性目标“取向。信息技术与数学学科整合目标从中观上看应能体现 新的课程改革总目标的教育价值观。 第三，信息技术与初中数学课程整合的目标确定，应符合数学学科的特点数学的基 本概念和基本原理，数学的探究方式，数学的发展及数学学科的内在逻辑体系。与此同 对。必须要充分体现“以促进学生发展为本的”“符合中学生的心理发展特点的”教育 与心理发展观。二者不要偏费。 第四，信息技术与初中数学课程整合的目标，是信息技术教育课程目标与初中数学 1 7 课程目标的融合，即要有助于国家制度的全日制义务教育数学课程标准中所规定的 数学学习目标实现，又要有助于信息技术教育目标的实现。追求两门课程目标的有机整 合，应成为信息技术与数学学科整合的教学实践的基础和出发点。 信息技术与初中数学课程整合的目标具有明确的学科性，即是与中学数学课程的整 合，因此整合目标即要体现义务教育阶段数学课程教学的总体目标要求，又要符合义务 教育阶段第三阶段即7 9 年级数学课程教学的学段目标要求，还要符合初中信息技 术教育课程的学段目标要求，即数学学科的逻辑体系。信息技术与数学学科整合要有助 于国家制定的全日制义务教育数学课程标准中所规定的数学学习目标实现，即义务 教育阶段的数学学习，要使“学生能够获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重 要数学知识以及基本的数学事项方法和必要的应用技能；初步学会运用数学的实为方式 去管擦、分析现实社会，去解决日常生活中和其他学科学习中的问题，增强应用数学的 意识；体会数学与自然及人类社会的密切联系，了解数学的价值，增进对数学的理解和 学好数学的信心；具有初步的创新精神和实践能力，在情感态度和一般能力方面都能得 到充分发展。”与此同时也有助于信息素养的形成。 4 2 信息技术与初中数学课程整合的具体目标 信息技术与课程整合的一般性目标对初中数学课程教育具有指导意义，可作为确定 信息技术与数学学科整合具体目标的基础与出发点。在具体的信息技术与数学学科整合 教学实践中必须与义务教育数学的第三学段的教学，即7 9 年级的数学课程目标， 每年级的单元数学教学目标相融合。因此信息技术与初中数学课程整合的目标可以分 解为如下具体目标： 4 2 1 营造新型的教学环境、实现新的教学方式与学习方式 1 信息技术与初中数学课程整合营造新型的学习环境 整合必须给予信息化学习环境下才能实现其目标要求。信息化学习环境不同于传统 的学校教育环境，它是由数字化学习环境与数字化学习资源两大主要部分构成。这种学 习环境具有数学信息显示多媒体化，信息传输网络化、信息处理智能化等特征。与此同 时在多媒体计算机上或网络环境中运行的学习资源，特别是与初中数学课程教学有直接 或间接关系的多媒体电子教案、读物、各种网上资源等等。学习资源具有符合中学数学 课程教学实际，资源丰富多样，并具有获取的可随意性，即时且便于操纵处理，可进行 多方面、多层次探讨，学生、教师彼此交互讨论及可再生等特点。在这种新型的学习环 境中，网上讲授、网上演示、网上指导、网上评价、自主学习，相互研讨，虚拟试验等 各种教与学的活动才能有效实旌。 2 信息技术与初中数学课程整合的目标变革教学方式 学生学习方式与教师教学方式的整合是信息技术与中学数学课程形式上的简单结 合，是要改革传统的教学方式与学习方式，是一种新型的教学结构的重构。教学方式包 括教学内容的呈现方式、教师的教学方式、师生的互动方式。传统的数学教学内容的呈 现方式主要是教师的语言、文字图像、模型、实物等；数学的主要教学方式是班级授课 1 r 第五章信息技术与初中数学课程整合的教学模式 实现信息技术与初中数学课程整合的目标，必须变革传统的教学模式，构建新兴的 教学模式。以学生为中心的“教师主导学生主体”的教学模式是实现信息技术与初 中数学课程整合的主要教学模式，其本质特征适用于所有初中学科教学，也适用于初中 数学。这种一般模式在初中数学课程教学的实施必须符合初中数学课程教学目标要求， 必须符合初中生的学习需要及年龄特点。 可是，在实际教学中我们应综合运用多种教学模式，不仅应用某一单一的教学模式， 实现信息技术与初中数学课程整合的目标，而且需要合理、恰当地选择其它辅助教学模 式，以充分发挥学生的主体作用，创设一种学生可参与的教学氛围，有利于学生信息素 质、创新能力的培养。 5 1 学生为中心的“教师主导学生主体”的教学模式 5 1 1 学生为中心的教学模式 以学生为中心的教学模式，是进入九十年代以后随着多媒体和网络技术的日益普 及，特别是基于信息技术的广泛应用，才逐渐发展起来的。多媒体和网络技术由于能提 供图文声像并茂的多种感宫综合刺激，能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境( 这 有利于激发学生的学习兴趣和进行协商会话、协作学习) ，还能按超文本、超链接方式 组织管理学科知识和各种教学信息。 以学生为中心的教学模式注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性，相应的教 学设计主要围绕“自主学习策略”和“学习环境”两个方面进行。前者是整个教学设计 的核心，通过各种学习策略激发学生去主动建构知识的意义( 诱发学生的内因) ；后者则 是为学生主动建构创造必要的环境和条件( 提供学生的外因) 。目前常用的自主学习策略 有“支架式”、“抛锚式”、“随机进入式”、“自我反馈式”和“启发式”等多种。这种教 学模式由于强调学生是学习过程的主体，是知识意义的主动建构者，因而有利于学生的 主动探索、主动发现、有利予创造型入方的培养。然而这种教学模式由于强调学生的学， 往往忽视教师主导作用的发挥，忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重 要作用。 另外，由于忽视教师主导作用，当学生自主学习的自由度过大时还容易偏离教学目 标的要求，这又其是不足之处。 5 1 2 教师为中心的教学模式 学习过程即涉及到认知因素，也涉及到情感因素。若要对以教师为中心的教学给以 全蕊的支持，必须既研究认知因素对学习过程的影响，又要研究情感因素对学习过程的 影响：为了能实现对教学过程的优化，真正提高学习的质量与效率，还需要一套可以付 诸实施的有效教学策略。雨奥苏贝尔的“学与教”理论给予了全面的支持，奥苏贝尔的 2 l “学与教”理论内容很丰富，主要涉及到三方面：“有意义接受学习”理论、“先行组织 者”教学策略和“动机理论”。但该理论认为“发现学习”或“发现教学法”只适用于 “实验室情境”中，而在更加典型的“课堂教学情境”( 即一般的课堂教学) 中则不是 一个引人注目的特点，几乎不能成为一种高效的传授学科内容的基本方法。 5 1 3 学生为中心的“教师主导学生主体”的教学模式 在信息社会里，为了适应信息信息技术给初中数学课程教学带来的交化，以上两种 教学模式互补长短，既发挥教师的指导作用又体现学生的学习主体作用，既注意教师的 教，又注意学生的学，把教师和学生两方面的主动性、积极性都调动起来，这种教学模 式具有以下特点： 教师是教学过程的组织者，学生建构意义的促进者，学生良好情操的培养者： 学生式信息加工与情感体验的主体，是知识意义的主动建构者； 教学媒体既是辅助教师教的演示工具，又是促进学生自主学习的认知工具与情 感激励工具； 教材不是唯一的教学内容，通过教师指导与自主学习，学生还从其他教学资源 ( 例如图书资料及网上资源) 获取大量知识。 5 2 实现信息技术与初中数学课程整合的其它教学模式 5 2 1 课堂讲授教学模式 1 概念描述 信息技术与数学学科整合的课堂教学模式应是在新课程改革的背景下初中数学课 程模式改革中居于核心地位的模式，是较大范围为广大初中教师数学乐于接受采纳并有 较大可能实施的教学模式，还是有效实现初中数学课程目标，学年、学期、以及单元课 程教学目标的主要模式。这种模式的实施的载体仍然是学校中的数学课堂。 2 模式特点 计算机真正进入数学课堂 这种模式理想的环境支持是：中学校建设了高配制的计算机机房；教室中安装了为 教师用的多媒体设置及供每个学生使用的计算机；在“校校通”、“班班通”工程的支持 下，网络走进了课堂，使教师与学生以方便、快捷地利用计算机提供的各种学习资源与 学习工具。在这种教学模式的教学过程中充分体现教师的主导作用的同时，发挥其多重 角色作用，教师通过讲课向学生讲解数学新知识。 信息技术作为教学内容的演示工具 利用知识平台构建电子黑板，书写数学定义、定理、公式进行推理演算，准确、快 捷的画出规范的图形。作为“电子黑板”不仅能作到文字符号、图形清晰规范，还能利 用计算机系统自动储存，改变颜色、大小、位置、顺序，达到吸引学生注意，改善学生 知觉特征的目的；与此同时，节省了教师书写、画图的时间，使教师有时问关注学生课 堂学习状况。电子黑板可动态地、形象地演示教学内容，提供在传统的教室黑板上所不 能演示的内容，各种变式。这不仅扩展并丰富了学生感性经验，有助于学生对数学概念、 首先，信息技术给课程设计与编制带来的新观念、新方法、新技术。目前，信息技 术与课程整合的必要性已经深入人心，在课程的藿蕈j 现教：师与学生的霹网及虹甜疆 约础墅羹在讦算机i 争刚i 陲篙s 固浮j 陵型型鋈臻增强鬟骝，拓等蕴贫暮甬岩j 鹳觞 耩蒋春缝鼐；萤蠹籀烈漕墒测羹露腹累维蝤骇与方法到眨矗，课堂练习。皇逑厘签封霪 裂。薯经氇塾囊窬军g 。毫新口f 。u 扮静j 答与辅导。教师对学生课堂学习状况能够 及时发现，学生对教学内容理解、掌握情况的能够及时反馈，教师对学生在练习、作业 中的智慧火花的能够及时捕获，教师对学习困难者的及时发现及个别指导、辅导能真正 实现等等。 5 2 2 课堂讨论教学模式 1 概念描述 初中数学课程的班级授课组织因不同的教学目标与内容要求，采用不同的课程教学 方法。以教师讲解、示范活动教授课程内容的方法在初中数学课程教学实践中虽然占重 要地位，但扰方法常常与共同解决问题型的教学方法如课堂讨论结合起来。使用“课堂 讨论”这种课型在初中数学教学实践中也较为普遍使用。课堂讨论是师生之间、学生之 间共同讨论探究与解决问题，学生因此获得知识、发展能力与人格。传统的课堂讨论常 常是教师提出问题，引导学生探讨数学现象，命题与定理的依据，关系与法则，解决方 法等等。课堂讨论虽然是一种学生“集体思维过程”的教学，但因班级授课有固定的时 间规定，一堂课时间能参与考虑的学生人数并不多，且常因学生缺乏相应的知识、经验 准备、导致课堂讨论流于肤浅，徒具形式。 2 模式特点 教师提出或鼓励学生提出有价值、以吸引学生的问题，创设一个课堂讨论的情 境，活跃学生的思维。 教师通过讲述、呈示、展示等方法，并鼓励、引导、指导学生利用计算机网络 学习环境查阅与所讨论的问题有关的资料、信息，做较为充分的相应的知识准备，使课 堂讨论有效的利用。 师生之间、学生之间可以在课堂上各抒己见，展开讨论，也可继续延续到课下 讨论，师生、学生可利用b b s 与聊天室等通讯系统各自的观点、看法。每一位学生都 具有参与讨论的机会。且这种不受时空条件限制的课堂讨论的延续、往往是中一个反复、 多向步步深入的交流。对于传统课堂讨论的被忽视的学生更是一种宽松、平等的环境。 5 2 3 习题练习课教学模式 1 概念描述 练习在初中生数学课程学习中具有强化、巩大加强理解，学会运用的作用，对课程 教与学评价和反馈的重要形式。传统的或教师经常采用的习题练习课教学模式是教师设 计、出题，学生在课堂和课下做练习，教师课堂上讲评，练习中所发现的共性阖题。基 于信息技术与数学学科整合课程教学目标要求，习题练习即可采用纸笔形式，也可采用 c a i 进行练习 1 加强师资培训是开展信息化教育的基础 是否拥有大批掌握现代教育技术和信息技术的教育工作者，是推动信息化教育的关 键，教师培训是初中数学信息化教育工作的重中之重。在教师培训上。首先要重视观念 的更新，要认识到在开展信息化教育中，人是关键因素；高素质的教师能极大地促进现 代教育技术的发展，反之会阻碍现代教育技术发展。培训教师的根本目的，不是仅仅让 教师掌握电脑的操作技能，而是让教师树立终身教育的思想。其次要用科学的方法，从 观念层面、理论层面、技术层面和实践层面入手开展多方面的学习活动。要解决教师揉 作计算机的问题，使教师能够熟练地使用计算机，真正把计算机当作自己备课、授课、 组织学生活动的工具；还要加强教师的学科修养，帮助教师更进一步地把握学科教育的 目的和本质；更要增强教师应用现代教育手段的意识，找到技术与学科教学的整合点， 从而为学生信息能力的培养开辟道路， 要逐步建立国家、地方、学校三级师资培训体系，可筹建成立“全国中小学信息化 教育( 或继续教育) 培训中心”，充分利用多种渠道，如教育电视台、高师培训中心、中小 学校长培训中心、各级教师进修学校、师范院校、教研室、电教馆建立各级信息化教 育培训基地等，分解培训目标，分配或下达具体培训任务，分别对各级教育行政干部、 中小学校长、教师等进行信息化教育培训。要制定培训大纲和培训内容，编写系列培训 教材：出台一些强制性的政策支持，如在一定程度上与评定职称和升级、晋级、提干等 挂钩，将信息技术作为继续教育中的必修课程。 2 积极发展学校网络化教育 网络化教育是今后几年国际信息化教育的主要趋势。网络化教育能打破时间和空间 的限制，能使大多数学生接受教育，能使学生具备获取信息、交流信息和处理信息的能 力、适应未来信息时代学习社会和终身教育的需要，能大大提高教育教学的质量和效益。 随着我国通信基础设施的建设和网络应用水平的提高，网络化教育对我国基础教育的影 响将是巨大的和无可质疑的。在发展网络化教育时，要坚持“培训在先、建库在先，然 后建网”的原则，避免造成设备闲置和浪费。在有条件的学校，要让学生具备上网获取 信息、交流信息和处理信息的能力。同时，要采取措施，净化网络资源和环境，避免学 生受有害信息的影响。 研制开发大批高质量的、适应素质教育嚣要的初中数学课程教学软件资源库是提高 教学质量的核心，要建立一支稳定的软件开发队伍；建设一批高水平的软件开旋基地， 包括大型软件公司；确定一批软件开发课题，重点开发一些工具型、平台型、资料型和 素材型的教育教学软件资源库：由国家有关部门与公司签定协议，由公司和企业研制开 发，按市场机制运作，教育行政部门给予政策支持，如下达课题、检测、推广等。加强 教育软件的审查和管理，建立健全教育软件检测中心，尽快建立起符合我国国情的教育 软件研制开发、审查鉴定、培训和推广应用体系。以各地教研室为依托，建立一批教育 软件培训、应用与推广基地。 3 改变传统教学理念 目前在进行信息技术与初中数学课程整合时应注意些什么呢? 第一，改变观念，体 现时代特性。运用了先进的教学媒体，并非就是实现了教育信息化。教育信息化就是要 教学手段信息化、教育观念和教学方式的信息化。它不仅要用计算机、网络替代传统的 黑板、粉笔、作业本，而且要改变传统的重灌输轻启发引导、重教法轻学法、重知识轻 能力、重结果、轻过程的教师为主的“单向”教学方式，形成以学生为主体，教师为主 导的“双主”或“多主”互动的教学方式。 第二，人机交互、突出学生主体。人机交互是计算机的显著特点。然而，由于教学 软件研制开发僵化、单一，大多是传统教育思想、教学模式、教学内容、教学方法的电 子化、声像化翻版。尽管教学内容的呈现图文并茂、生动活泼，而在教学策略、教学方 法创新方面存有明显的不足，人机交互的过程与作用极为有限。学生主动参与教学过程 的兴趣不仅仅在于教学内容呈现的图文并茂、生动多彩，更重要的是靠教学策略、教学 方法的多样性、科学性、创新性来激发。教学策略、教学方法才是激发学生学习兴趣、 提高学习效率的智慧源泉。 第三，开发资源，发挥网络优势。计算机网络与优质教育资源的结合能使学生突破 时空的限制，实现个性化的优质学习。然而，由于资金与技术等原因，许多学校的校园 网信息资源贫乏，且更新较慢；一些优质的期刊、报纸、图书馆等教育信息无缘或很少 与师生相见；至于地本、校本课程资源的开发，由于缺乏资金、技术等支持，也很难以 数字化的形式开发出来供师生共享，即使开发出来也仅仅是网络与课程资源的低级组 合，而非整合。但不管怎么说，我们每一位教师要尽可能充分利用信息技术捕捉富有时 代气息的教学内容来充实和丰富课堂教学。这样不仅能够强化教学重点、突破教学难点， 而且能够帮助学生更好地理解和接受知识，同时也为教学的综合性创造了更好的条件。 6 3 教学层面 6 3 1 教师间协同教学 课程整合，首先必须要求教师整合起来，即教师间要相互合作。协同教学对于教师 进行课程整合有着重要的意义。协同教学不仅可以发挥教师的各自专长，还能够促进教 师个体的研究学习以及不同学科、不同年级教师间的讨论、研修和相互学习，从而拓展 教师个人的专业知识和技能，培养教师间合作处理教学事务的默契以及相互支持、彼此 协助的同事关系，这都为教师进行课程整合提供了条件和帮助。 协同教学对学生以及学校同样具有意义。首先，教师能够逐渐掌握和适应学生不同 的认知风格以及学习特点，采取多样化的指导方式和方法，从学习时间、空间的运用以 及学生组群的安排上满足学生的需要，有利于学生的个性发展；其次，由于教师间的开 放与合作，也改交了学校传统的自我封闭的组织形态，有利于学校建立学习型组织，朝 着民主开放的、协商课程实施策略与方式的组织文化形态的方向迈进。同时促进了教师 教学创新意识、课改意识与教学能力的提高。 6 3 2 培养学生信息技术素养 信息能力是信息素养的核心，学生信息素养培养是开展信息化教育的最终目标信 息的获取、分析、处理、应用能力是信息社会成员最基本的能力和素质的标志。在传统 的教育体系中，教育在相当大程度上是让学生记忆各种知识( 信息) 。这种低效率的教 育已难以适应信息社会知识爆炸式增长，并且迅速更新换代对人才培养提出的需求。可 以说，在信息技术时代，信息本身已经不再重要，重要的是如何获取信息以及如何处理 这些信息。因此，要建立起一套新的基本技能体系，除了吸收传统技能的精华外，应强 调培养学生的信息获取、信息分析和信息加工等信息能力，培养学生具有创新能力，不 断增强学生的信息技术素养。 基于信息技术教育为培养这种能力创造了最有利的条件。因此，信息化教育的重点 并不是要让师生了解和学会使用i n t e r n e