运用信息技术开展探究性学习模式的实践的研究

《运用信息技术开展探究性学习模式的实践的研究》结题汇报材料研究背景社会发展的需要

社会的竞争就是人的素质的竞争，现代教育的本质是致力于人的素质的培养和发展，促进学生生动活泼、主动发展；学生自我发展的需要

《学会生存》指出：我们应该使教育者成为教育活动的中心。即：我们要让学生主动地充满激情地投入到对知识的探求中，让学生学会学习。“学会学习”是学生今后立足激烈的竞争社会之本；信息技术发展的需要

随着现代信息技术的迅猛发展，信息技术在教育中的应用日益广泛和深入，但是学生运用信息技术获取知识的能力却跟不上信息技术的发展。因此，若能充分挖掘各学科探究性学习资源，充分发挥信息技术的作用，设计符合各学科特点的探究性学习课题，把探究性学习与当前的教与学结合起来，使学生在掌握知识的同时，提高其获取信息、主动获取知识进行科学探究的能力。研究目标

构建相关模式通过课题研究与实践，探索并总结信息技术支持下的教学策略和教学设计的基本方法，建构起信息技术支持下的学生自主探究学习的新型学习模式，深化教育改革，推进素质教育。

培养素养能力通过课题实验研究，使学生能主动地探索、发现、体验和解决学习和生活中的实际问题；培养学生利用计算机、网络进行学习和研究的能力，提高学生的综合素质，为其终身学习奠定基础。通过课题实验研究，培养学生的信息素养，使学生学会利用信息工具收集信息、分析信息、处理和运用信息，培养其处理信息的基本能力，并向其它学科和领域迁移。

建立评价体系通过对当前较为流行的探究性学习模式进行深入的研究和实践，结合不同学科的知识特点，归纳总结出适合该学科的探究性学习模式，并形成与之相对应的探究性学习评价体系。通过课题实验研究，使教师能加深对新课程理念的理解，在教学实践中学会利用现代教育技术手段改变课堂教学结构，促进学生的发展。研究内容部分学科的目标纲要

组织课题组成员深入研究各学科的新课程标准，结合自己教学的体会，列出各个学科的目标纲要，确定利用现代信息技术开展探究性学习所应该达到的目标。部分学科探究性学习的探究点

每个学科认真分析教材，寻找教材中适合学生进行探究性学习的知识点。然后，根据这些知识点组织课题组成员进行讨论，初步估计学生在进行探究性学习的过程中所需资料获取的难易程度、学生在探究过程中对信息技术资源的需求程度，对这些知识点进行探究性学习的可行性进行分析，确定进行探究性学习的知识点。针对选择的探究点进行问题设计，设计如何在课堂教学中自然地引导学生提出问题，如何激发学生进行探究性学习的兴趣，如何安排探究性学习的时间和正常的教学时间，以保证探究性学习的顺利进行。收集现有的探究性学习模式，借助信息技术开展实践

当前许多学校都在尝试探究性学习模式，也总结出了一些在实际教学中非常实用的模式，这对我们进行实际研究提供了很多有借鉴的资料。通过查阅网络、杂志和书籍等，收集现有的各种探究性学习模式，并对其进行分类，研究其对学生能力培养方面的作用，按照文科和理科的特点讨论适合不同探究点的学习模式，针对不同的探究模式进行教案设计，争取每年在校内进行有关的教学设计大赛，提高教师利用信息技术进行探究性教学设计能力。利用行动研究法进行教学实践研究根据对探究点的教学设计，每个学期选择几个学科进行一轮教学实践，在进行教学的实践过程中，按照文科和理科的特点采用相关的探究性学习模式，例如文科类的学科和探究点可以利用计算机和网络进行资料的收集和整理，可以利用计算机进行交流汇报研究的成果。对于理科类的探究点，可以利用一些教学软件如“几何画板”，“仿真实验室”进行模拟实验,也可以利用“实验数据采集系统”直接从实验中采集数据,利用计算机进行实时处理，绘制曲线等。构建适合本校实际的相关模式和评价体系

结合国内外有关教学的理论和课堂教学模式实践研究的成果，归纳总结出不同学科、不同课型下使用多媒体信息技术进行探究性学习的模式。调研各种教学模式对学生能力培养产生的实际效果，尤其是学生对信息资源收集、选择、利用的能力是否得到发展，学生的研究能力、提出问题、分析问题的能力是否得到培养。研究措施及可操作程度本课题研究采用的方法

－调查研究法－文献研究法－行动研究法本课题研究遵循的原则

－主体性原则－创造性原则－民主性原则－合作性原则

本课题研究实施过程

开题以来，所有的研究均在制度的规范下有序开展。

第一阶段（2003年10月--2004年1月）：

我们确定课题组成员进行了开题会，我们成立以调查研究法为主的第一子课题组，主要任务是对学校的学生、教师的教与学现状及运用信息技术开展教与学的情况、学校可利用信息资源进行调查，为开展信息技术支撑下的探究性学习提供保障，并对以后研究过程中存在的问题及研究效果进行跟踪调研，以提高研究的有效性；我们成立了以理论研究法为主的第二子课题组，主要任务是通过新课程及相关理论学习并借鉴其他学校的经验，研究并制定各科的研究目标纲要；我们成立了全员参与的以行动研究法为主的第三子课题组，主要任务是收集目前国内外适合基础教育的探究性学习模式，了解探究性学习的操作流程，就目前使用的教材，以新课程的理念挖掘各科探究点，选取其中部分探究点进行探究性学习的教案设计，并对部分教案进行现场实录，展开循环研究，旨在通过对形式多样的探究性学习模式的实践，在各学科中根据不同的课型寻找到适合我校学生现状的合适的探究性学习模式并加以改进。在明确各子课题组及各自分工及职责的基础上制定研究工作计划，开展如建构主义理论、探究性学习理论、行动研究法理论、信息技术与学科整合等相关理论的学习，在行动研究前用理论武装自己，并组织组员交流学习体会，撰写相关的论文和体会，部分教师的论文在省、市、区论文评比中获奖。第二阶段（2004年3月—6月）：召开了两次大型研讨会，对有关情况教学调查分析统计，完成调查报告、论证研讨行动研究、信息技术在探究性学习中的运用模式，对所开研讨课进行评议，提出改进意见。同时在第一轮行动研究的过程中针对学科不同特点把第三子课题组以文科组和理科组为单位对部分老师的研讨课进行研讨。第一子课题交流内容：《省武高教师信息技术应用现状调查表《省武高当前学校课堂教学情况现状问卷调查表》、《

省武高学生对课堂教学兴趣、需求情况问卷调查表》、《学校网络资料环境调查报告》、

《运用信息技术开展探究性学习的实践研究调查报告》

第二子课题交流内容：各科目标纲要的初稿；第三子课题组开展的工作：交流理论学习体会、领会探究性学习的内涵：探究性学习方式的理解

哈佛大学心理学教授布鲁纳是从教育内容的侧面展开“发现学习”理论研究的，芝加哥大学生物学教授施瓦布是从教育方法的侧面展开“探究学习”理论研究的。两人都强调了创造教育的必要性和可能性。

探究性学习与hands-on活动基本一致：学生观察事物和现象，或操作学具。学生在研究过程中进行思考，与同学进行讨论和交流。教师按顺序推荐活动，学生选择并实施活动。该活动可以课内外结合进行，每周2—3小时搞同一主题。学生记录活动过程，同时加强口头与书面表达能力，增进理解能力和解决问题能力。探究性学习过程的设计观察，描述物体和事件（相互作用的过程）；提出问题；查阅书刊及其他信息源以便弄清楚什么情况已经是为人所知东西；运用判断思维和逻辑思维，考虑作出可能的各种解释或假设；然后根据现有科学知识对所作解释以多种不同方式加以检验，并构造和分析其他解释方法；把自己的看法和意思通过多种不同的交流方式准确、清晰、简洁地传达给别人。探究性学习的作用探究性学习的流程从兴趣、疑惑问题课题的演进过程

情报研究初步尝试情境体验研究实施课题准备总结反思确立网络主题探究性学习方案在确立了总的探究性学习操作模式和基于信息技术的探究性学习方案后，我们对教师如何导，学生如何设计学习方案心中有底，然后寻找各门学科的探究点，确定便于学生进行探究性学习的内容。进行第一轮行动研究教学实践。我们对部分探究点进行教案设计，分别以文理科为单位分成两个小组开展听课评课活动，并对研究情况进行汇总，分析其中的得失，总结成功的经验和失败的教训，收集整理好部分学生的探究性学习成果。同时重点调研地理学科的研究情况，对苏峰老师的地理课《人类对宇宙的探索》进行了实录和评议，总结经验，提出改进意见，完善研究过程。第三阶段（2004年9月--2005年1月）：第二轮行动研究过程中，我们以常州市电教馆的调研活动为契机，在经过校内课题组成员的评议改进的基础上，由苏峰老师再现第二阶段第一轮行动研究的同一题材的研讨课，开展了研讨，听取了两馆领导的改进建议，获益非浅。同时通过改进，在第三轮行动研究过程中，由苏峰老师再次开设了另一堂研讨课《大气环境的保护》并进行实录，召开了武进区中期预评估材料准备的动员会议兼苏峰老师研讨课的点评活动，探讨如何完善体现省武高研究特色的网页和汇报材料，同时对如何运用信息技术开展探究性学习作进一步探讨。奠定行动研究法在探究性学习中不可动摇的地位：只有通过学生的自觉行动并辅以信息技术支撑才能顺利完成探究性学习。第四阶段（2005年3月--6月）：进行第三、第四轮行动研究教学实践三月中旬：在三月份由各学科教师在充分分析教材的基础上，根据学生的学习情况，以学科为单位，完善本学科探究性学习的探究点；四月初：修改各学科目标纲要；四月中旬：结合三月份上级单位举办的精品课评比活动及全校青年教师优秀教案设计评比活动，要求参加评比活动的课题组成员分别完成基于信息技术的探究性学习模式的电子教案或教案设计，汇编成册然后组织课题组中心成员认证；五月份：在借鉴前两轮研究得失的基础上，修改教案并挑选出较为典型的教案进行上课并实录，然后适时请上级专家点评；六月份：根据个学科特点，较为详细地形成各学科或部分探究点的基于信息技术的探究性学习模式或操作流程。为第五阶段的第五第六轮深化研究打下坚实基础。对研究情况进行汇总，分析其中的得失，总结成功的经验和失败的教训，收集整理好学生的探究性学习成果。进行第四轮行动研究教学实践。并对研究情况进行汇总，分析其中的得失，完善利用信息技术进行探究性学习的模式，并提出相关的评价标准。第五阶段（2005年7月--12月）：进行第五轮行动研究教学实践首先在上半年赴南京参加省首届网络课大赛观摩的老师中挑选几位课题组成员根据学科所列探究点进行网络课设计，同时挑选部分教师参加区首届信息技术和学科整合课的比赛，为了推动青年教师深入了解信息技术与课程整合的重要性，我们开展了青年教师课程整合评优课大赛。围绕所开课程，我们选择了典型课例进行探究和研讨。

同时，在实践过程中，我们构建完善了对教师上课和学生活动的评价体系。在研究结束阶段，我们也注重了对课题的成果等的收集。组织制度、人员培训《运用信息技术开展探究性学习模式的实践的研究》课题组实验教师协议书；《课题组长职责及工作职能》；《课题组成员职责》；

《课题研究实行淘汰制的通告》；《研讨活动点名簿》；《研讨活动发言记录》

学生的网页制作培训（学校安排）教师信息技术培训和信息技术与学科整合培训（全区统一）理论学习参考书目（见网页）资料管理有栏目较为齐全的电教课题专题网站；有供教师交流的博客专题网站；有研讨过程的原始记录；学校交换器有专门的电教课题文件包研究经费、设备管理研究经费50万元，设备管理分工如下：潘红强：服务器管理与维护孙华琴：软件资料室的日常管理缪艳红：西机房的管理与维护袁亚芳：东机房的管理与维护吴涛：多媒体背投及其相关设备的管理与维护沈光宇：电子阅览室电脑的管理与维护庞云：学校网站管理课题研究成果上研究课数量

目前为止共开设研讨课五十二节（其中网络课十二节），完成研讨课实录三节，反映了改进前和改进后的状况（两个循环）活动及反思情况电教专题网上：随笔18篇；反思24篇；教学日记12篇；教学后记8篇博客：日志151篇、评论12篇、留言21篇

课题研究成果

教师成果结题研究报告、结题工作报告；运用信息技术开展探究性学习的实践研究调查报告；探究性学习目标纲要、部分学科目标纲要；部分学科探究点；教学设计及教学反思百余篇；探究性学习组织教学评价表、探究过程星级评价表、学生自评互评评价表；发表相关论文108篇获奖相关论文170篇；信息技术相关的奖项（课件、网页等）三十余项；学生成果：信息技术与网页制作等获奖情况地理等学科探究性学习研究报告（见电教专题网站学生成果栏）学生制作的班级网页生物等学科探究性学习小报价值及社会反响程度1.

提高了课题组成员的教育教学理论水平及探究信息技术与学科课程整合研究的水平。通过该课题的学习及探讨，课题组成员奠定行动研究法在探究性学习中不可动摇的地位。我们把本课题中的探究性学习定义为：“学生在教师指导下，以各学科的有关知识内容为基础，结合本学科的特点来选择和确定专题进行研究，并在研究过程形成中主动地获取知识、应用知识、解决问题的能力，在掌握知识内容的同时，让学生体验、理解和应用探究问题的方法，培养创新精神和实践能力。”它的基本思想是让学生在教师的引导下提出问题，并通过查阅文献或设计实验来解决问题，从而培养学生收集、分析和利用信息的能力，同时使学生获得亲身参与研究探索的体验。而信息技术是指以计算机网络为核心，以数字技术为基础，处理、存储和呈现多种媒体信息的集成技术。通常包括文本、图形、图象、视频、动画和声音等媒体信息，也包括录像和VCD、DVD等音影资料和一些教学软件，还包括由计算机网络技术所提供的交互式的学习环境。这些资源能为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具，尤其是网络的使用更有利于开阔学生的知识眼界、激发学生的学习热情、改善学生的认知方法。为此在前研究探索中，我们力求充分依靠信息技术为支撑，以充分发挥学生主体作用为根本，认真实施各学科探究式学习模式的探究，其间有失败、也有成功，有苦恼、也有欢愉，但通过不断探索、不断反思，我们初步品尝到行动研究法对探索各学科探究式学习模式的构建所带来的甜头。从而提高了课题研究的信心。同时，也在信息技术与学科课程的整合研究上跨出了坚实的第一步。在研究过程中，所有课题组成员齐心协力，相互鼓励，在评价每一节研究课、每一个改革细节，都能畅所欲言，从而使得每一个成员对探究式学习的模式的框架越来越清晰，部分成员十分注重教学反思，结合自己的探究撰写体会和论文，仅开题以来先后在省级以上杂志发表或获奖的相关论文就达六十多篇。2、提高了学生的主体意识及信息技术。

通过课题的实验，我们深切地体会到只有通过学生的自觉行动并辅以信息技术支撑才能顺利完成探究性学习。探究注重创造的劳动，注重否定和批判，注重借鉴与超越。一题多解、一题多设，都是学生探究的展现。只有通过学生探究，才能真正理解所学的知识，促进思维发展。根据本课题研究的目标，我们十分重视利用网络创设学生个性化学习的平台，积极引导学生开展跨越时空和突破教与学界限的网络学习，鼓励学生进行“基于丰富网络资源的学习”、“基于虚拟情景的学习”、“基于问题解决的学习”，“基于案例的学习”、“任务驱动式学习”、“互相合作的学习”等等，正因为如此，学生主动参与探究式学习的主体意识加强了，利用校园网上网收集解决问题的有关信息的意识及本领提高了。在网络课上，学生在教师的引领和指导下，学生主动参与探究，人人开展探究，形成一种探究的氛围。因此在网页设计比赛和计算机应用能力竞赛中我校学生都取得了较好成绩。教学效果及经验（一）确立了现代信息技术与学科学整合的重要地位1、运用信息技术是提高学生主动获取知识的重要途径－技能目标现代社会的发展使我们深刻认识到：学生“死啃”书本知识已远远不能适应社会的需要，信息时代信息传递如此之快，书本上的东西淘汰得很快，因此，接受书本知识其实主要是学会一种思考问题及学习的方式，信息时代要求学生必须掌握在完成不同任务中如何思维的技术－即心理认知水平及基于计算机的装置和环境，以多媒体教学技术和网络技术为核心的现代信息技术成为最理想、最实用的帮助学生主动拓展知识面、了解最新信息的手段。课程整合中，强调信息技术服务于具体的任务，学生以一种自然的方式对待信息技术，把信息技术作为获取信息、探索问题、协作解决问题的工具，并且对这种工具的使用要应用自然、得心应手。。因此，通过该课题研究，我们让学生学会了把信息技术作为获取信息、探索问题、协作讨论、解决问题和知识构建的重要手段，将信息技术作为教学过程中的交流、探究、信息加工、知识构建的工具，使学生在拓展知识探究学习的同时娴熟运用信息技术。

2、任务型协作式教学大大激发了学生对信息技术和学科的学习兴趣，让学生充分感受了民主和谐的学习氛围－知识能力目标课程整合以各种各样的主题任务进行驱动教学，有意识地开展现代信息技术与学科整合的教学。将信息技术和学科教学始终联系在一起。这些任务可以是具体任务，也可以是真实性的问题情景，使学生对所学知识产生兴趣及探究的欲望，让学生主动提出问题、思考问题、在和谐的小组协作状态下借助信息技术探究解决问题的方法或途径。通过一个或几个任务，把知识和能力作为一个整体有机结合在一起。学生在完成任务的同时，也就完成了所需要掌握的学习目标的学习。

3、明确了技能、知识和情感相结合的研究目标－情感目标信息技术和课程整合要求，学生的学习不仅要注重学会知识，跟要注重学会学习。因此在接受和获取知识的同时，我们注重指导学生掌握学习思维方法、动手能力的培养，包括培养学生熟练应用信息技术的能力。学生利用信息技术解决问题的过程，是一个充满想象、不断创新的过程，同时又是一个科学严谨、有计划动手实践的过程，它有助于培养学生的创新精神和实践能力，并通过自己动手把这种解决问题的技能逐渐迁移学习之外的其他方面，有助于学生终身学习能力的培养。同时通过生生互动、师生互动等形式增进了情感交流。（二）对探究性学习模式特别是基于信息技术或网络环境的探究性学习模式有了更为深刻的了解，为今后的学科整合教学研究中不同学科、不同知识探究点采用什么样的模式有了一个较为明确的思路，形成了适合我校教学现状的探究性学习模式“探究性学习”是指学生在教师指导下，以类似科学研究的方式去进行学习，在掌握知识内容的同时，让学生体验、理解和应用探究问题的方法，培养创新精神和实践能力。因此，我们开展这一课题的研究，将现代信息技术与学科加以整合，借鉴学者的研究成果，形成了以培养学生科学创新精神、创新能力和解决实际问题的能力－即动手能力为宗旨的探究性学习模式，以学生自我评价为主要评价方式，以建构主义“学与教”理论、“学习环境”理论和“行动研究法理论”为主要理论依据，以学生为主体、教师为主导、学生自主探究为主线的“三位一体”探究式学习模式，即：把知识放在问题中，放在一定的现代信息技术所设置的情境中，让学生在教师指导下，通过收集信息、分析信息和运用信息，主动地探索、发现、体验和解决问题，从而培养学生获取新知识和利用知识进行创新的能力，它是一种更为有效地培养人的创新精神和创新能力的学习活动。按文理学科分为：基于信息技术的以学生探究性学习为主要学习方式的探究性学习模式主要包括：提供选题——确定课题——借助信息技术实施研究——交流研讨——成果评价。对于人文类学科主要模式是：确定课题问题设计网络搜索索分析整理成果交流综合评价对于科学类学科主要模式是：展现情景景实验教学教学提出假设假设模拟分析交流讨论引申拓展具体主要有以下几种基本模式：1、基于现代信息技术的自主探究式学习模式：

决定探究方向自我组织合作交流学生评价收集资料得出结论反馈创设情景提出问题自主探究网上协作网上测试课堂小结2、基于现代信息技术的协作探究式学习模式以学习共同体为主要载体的网上协作探究式模式有竞争、辩论、协同、伙伴、角色扮演等五种模式。网上协作的主要途径有人机协作、生生协作、师生协作等三种途径。教师在指导学生进行“协作学习”时，必须注意处理与“自主学习”的关系，把学生的“自主学习”放在第一位，“协作学习”在“自主学习”基础之上进行,因此民主性原则和协作性原则十分重要。⑴竞争式协作学习模式：两个或多个学习者针对同一学习内容或学习情景，进行竞争性学习，看谁能够首先达到教育目标。在实验教学中，通过网络先提出一个问题，并提供解决问题的相关信息，或由学生自由选择竞争者，或由教师指定竞争对手，然后由开始独立解决问题，同时也可以随时监看对手的问题解决情况。⑵辩论式协作学习模式：协作者之间围绕给定主题，首先确定自己的观点；在一定的时间内借助虚拟图书馆或互联网查询资料，以形成自己的观点；辅导教师（或中立组）对他们的观点进行甄别，选出正方与反方，然后双方围绕主题展开辩论；辩论的进行可以由双方各自论述自己的观点，然后针对对方的观点进行辩驳；最