信息技术与初中数学课堂教学的整合研究.doc

信息技术与初中数学课堂教学的整合研究”结题报告
上传: 朱玉珍 更新时间：2023-12-5 8:52:50
信息技术与初中数学课堂教学的整合研究”结题
中牟县第二初级中学《信息技术与初中数学课堂教学的整合研究》课题于2023年9月提出、论证并立项，2023年1月被批准为全国教育技术“十一五”重点课题《信息技术与学科教学有效整合的模式及应用方法体系研究》的子课题。三年来，在总课题组和海口市教育研究培训院信息技术课题组的指导下，于2023年12月完毕课题研究，达成预期目的，从理论到实践均取得了较好的成果。现将研究情况报告如下：
信息技术进入数学教育，不仅改变了数学的内容，也给传统的数学教育和教育方式注入了一股新鲜的空气。随着信息技术在数学课堂教学应用的不断进一步，信息技术与数学整合的限度也得到了深化，从最初信息技术仅作为一种演示工具，到信息技术可以作为一种学习结识工具，在其提供丰富教学资源和多媒体强大表现功能的支持下,教师可以创设真实的教学情境,引导学生探索、经历学习的过程,从而构建了一种新型的教学模式。信息技术引入数学课堂教学中,改变了传统的教学模式,教师的角色也相应地发生了改变,学生的积极性得到了最大限度的调动。本文在分析了整合环境下数学课堂教学的特点,尝试构建在信息技术与数学课程整合的数学课堂教学的评价策略,旨在促进教师和学生的发展,体现“动态、生命”的评价理念。
一、研究概述
本课题研究的理论依据
（一）心理学理论依据
心理学家赤瑞特拉研究表白：①人类获取的信息83％来自视觉，11％来自听觉。多媒体技术既能看得见，又能听得到，还能动手操作。这样通过多种感官的参与获取的信息量，比单一地听老师讲课要多得多。②人们一般能记住听到的20％，看到的30％，听到和看到的50％，在交流过程中自己所说内容的70％。这就是说，假如既能听到又能看到，再通过讨论、交流用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。这说明在数学教学中，既要发挥多媒体整合声、像、图、文的优势，又要发挥网络便于交流表达的优势。
（二）数学教学的理论依据
学习目的上：①注重发展智力和能力的培养。这就规定教学内容知识面要广，课堂容量要大，提高教学的实效性，这些需要用多媒体技术来支撑。②注重学生的主体作用，强调教师的主导作用。因此，我们要善于启发学生以探究学习为主。这就需要在教学设计中，多设计一些学生自己探究的活动环节，而这些环节往往比较耗时，因此，要通过多媒体缩短探究活动的时间。探究学习是培养学生信息素养的重要途经和手段，即让学生在学习过程通过积极地探索，发现和体验，学会对大量信息的收集、分析和解决，从而增强思考能力和发明能力。③在数学课堂的教学中，数学问题具有抽象性，探索具有一般性，探究方式多样性。而多媒体信息技术具有图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点，可以帮助我们为学生创设各种情境，激起学生各种感官的积极参与；使学生通过操作，充足展示数学思维的形成过程，使教学的表现形式更加视觉化、形象化、多样化，有助于调动学生强烈的学习欲望，激发学习动机和爱好。
本课题研究的实践基础：
学校已为每个教室配置了背投、电脑，拥有了学生的计算机机房和教师专用的备课中心。学校完毕了校园网的建设，全校铺设了校园信息网，实现了各处室、各部门、各办公室、教室、实验室、多媒体教室、学生计算机室、等校内重要场合都能网上备课、网上交流、资源共享，形成了庞大的信息网络系统，为学校信息技术教育的进一步开展及课题研究奠定了坚实的物质基础。这些为课题研究发明了良好的环境。学校还将继续加大投资，满足本课题研究的需要。
本课题的界定：根据学校实际，充足运用学校的教育资源（教师资源、校园文化、网络教育资源等）合作进行课程发展的过程与结果。校本课程开发坚持以学生发展为本，符合学生个性专长的发展需要，体现学生主体性，以提高学生的综合素质。校本课程开发坚持以学校为主体，结合学校的性质、特点、条件以及可以开发运用的资源，由学校成员如校长、行政人员、教师、学生、家长和社区人员等进行合作的课程发展过程与结果。如何运用网络技术的形象性，灵活性，交互性等特点来培养学生的思维品质。
二．课题研究的目的和内容
（一）课题研究的目的
1．课程发展总目的：通过本项目的研究，探索如以先进的教育科学理论为指导，将信息技术内容整合到数学课堂教学中去，使信息技术基础知识与学习爱好的培养的教学过程有机结合起来，革新传统的教学与学习观，更有效地改善学习，改善学习者的学习方式，改善学习资源和学习环境, 提高教与学的效率和效果，达成培养高素质数学人才的目的。

2．学生发展目的：让每一个学生适应时代发展。要让每一个学生都成为：具有良好创新习惯，以终身学习为目的、能适应学习化社会需要的可连续发展的人才。
3．教师成长目的：通过课题研究，增强教师参与课件开发的意识和能力，增强教师的合作意识和能力，建设一支一专多能的适应素质教育需要的高素质名师队伍。提高教师专业技能，促进教师成长，成为学科教师骨干。
4．学校的发展目的：让教育发展更科学，创国内知名，省内一流的名校。
（二）课题研究的内容
1、认真学习国内国外近几年来信息技术与学科教学整合方面的研究成果，了解这个领域发展动态和最新成果，从而保证研究方向的对的和研究成果的价值。
2、运用计算机网络优势，将信息技术与数学学科进行整合，将现代教育技术的思想、方法与手段渗透到数学学习爱好的培养，提高学生发现问题——解决问题——数学建模的能力，从而形成新的教学模式。
3、研究如何运用信息技术更有效地革新传统的教学与学习观，改善学习者的学习方式，改善学习资源和学习环境，改善学习，提高学习效率，发挥现代课堂的作用。
三． 课题研究和实验的对象和方法
（一）研究的对象
实验的对象是海口九中2023届、2023届、2023届
（二）研究的方法
本课题的研究思绪采用经验总结法，跟踪观测，分时分期不断进行调整做到最优。在参考国内外研究信息技术与学科整合的相关资料的基础上，针对本地区初中数学课堂教学费时多、教学方法单一，收效低，学生缺少其爱好，教学效果得不到良性循环的实际，制定研究计划，在教学中研究，在研究中教学，不断总结完善，形成有助于学生发展及教师借鉴的具有指导意义的经验。
4．经验研究法。通过总结校本课程方案实验中成功的，有实际效果的经验，探索建设校本课程的方法，进行研究、论证，提炼出精华、有效的经验，构建适合我校实际的校本课程，从而为学生全面发展服务。
（三）实验措施
第一阶段（2023年4月－2023年8月）：组织研究人员了解和掌握信息技术等教学手段，收集相关资料，学习运用各种软件制作课件，建立信息技术教学资源库，写出开题报告。
具体负责人安排如下：
胡诗汉：负责收集七年级优秀教案、课件、建立七年级信息技术教学资源库；
吴多智：负责收集八年级优秀教案、课件、建立八年级信息技术教学资源库；
唐彩华、章才多：负责收集九年级优秀教案、课件、建立九年级信息技术教学资源库。
第二阶段（2023年9月－2023年1月）：研究学生的学习心理和认知规律，以及教学内容的特点，切实找好整合点，有针对性地运用信息技术进行整合，设计现代信息技术数学教学的教案，将现代教育学和心理学的理论为基础的现代教育技术引入初中数学教学课堂，有效地改善学习，革新传统的教学与学习观，切实培养学习者的爱好，改善学习者的学习方式，改善学习资源和学习环境，提高学习效率的具体方案，在学校开展三次现代数学课堂现代课堂比赛，并针对课堂教学中出现的问题进行反思并撰写相关教学论文。收集整理相关信息，撰写第二阶段实验报告，不断完善数学学科教学资源网站和学生学习资源网站资源的建设。
第三阶段（2023年2月－2023年1月）对课题组成员进行分工与协作，开展研究。建立在线教学网站，开设相关学科的网上教学与论坛。撰写研究论文与实验报告，总结阶段性研究成果。定期和不定期开展一些教学观摩课与研讨会，邀请有关专家到校指导。
1、定期召开课题研讨会，收集教学实验研究的相关资料。
2、根据不同的课型，对课题进行分类研究，建立相关的教学资源库。
3、对典型课例进行研讨，分析各种因变量的变化情况，并对实行细节进行局部调整，进行课题教学研究中期评估。
4、收集课题研究的优秀论文、案例、反思，进行探讨。
5、分析教学研究资料，形成阶段性研究报告。

第四阶段（2023年2月－2023年6月） 分析、整理研究资料，观测实验结果，进行因果论证，获得研究结论，撰写测查报告，查新研究报告、研究报告及研究工作报告。

四、研究的成果
（一）我校自2023年开始，每间教室都配备了计算机、投影机、大屏幕和实物投影仪；客观上为本课题研究提供了必需条件。因此，课题组规定所有成员每堂课都必须准备课件或运用相关的软件（如几何画板），并且每月对教学课件进行检查。然后，将所有成员的课件收集起来，进行集中学习和探讨，并将部分“同题异构”的课件进行整合，使得课程优化。在教学中，教师运用信息技术与课程整合，通过适当的操作、探究、实验、交流、归纳、概括等活动，在教材中展示数学的“再发明”过程，使自主探索、实践操作、交流互动等学习方式得到具体体现，在强化学生理解数学本质、掌握数学基础的同时，促进学生的数学“发现”和“发明”，发展应用意识。
（二）每学期课题组全员积极参与学校每学期开展的为期一周的教学竞赛（即教学开放周），活动中，有很多市县的学校都派人听课研讨，从学校领导到参与竞赛的老师都非常重视，同时也是我们课题组将研究结果展示的大好时机。除了教学开放周的教学竞赛，我校每学期还开展校内市级骨干教师或校级骨干教师（期中，期末）两次复习示范观摩课。这些课都是信息技术与学科整合的优质课，一定限度上给予我们课题组成员一些启发。因此，我们课题组规定所有课题组成员积极参与教学开放周竞赛或听课和评课，信息技术与课程整合是否合理，是否值得借鉴。课题组成员除了参与学校的教研活动，还积极参与其他市县的教研活动.2023年11月，受文昌教研室的邀请，吴多智老师参与文昌市骨干教师的培训研讨，并现场教学展示，得到文昌市教研领导和骨干教师的好评，将研究成果进一步推广。
（三）课题组成员集体备课，找准整合点，运用集体智慧制作大量优秀的体现数学课程与信息技术整合思想的课件，参与各种教学比赛均获得很好的名次。
研究发现，在几何的动点问题，图形的平移和旋转问题、几何图形的拼图问题、繁杂的公式计算问题、记录的随机性问题、不管是在新课导入、还是探索发现，都能给学生学习耳目一新的视觉直观效果，达成激情引趣功效。例如《三角形的外角和性质》一课，由于任意的三角形都具有该性质，而我们在传统教学中只能对某个三角形进行拼图演示，没法做到任意性。而我们通过信息技术将其整合，只需要拖动三角形的某个顶点，便可得到不同形状的三角形，使其操作具有任意性，学生更容易接受。又再如繁杂的公式计算问题，也是很好的整合点。例如在计算方差时，传统教学需要很复杂的计算过程，即使用计算器进行教学，学生还是记不住方差公式。而在《数据的解决》一课中，我们通过信息技术将其整合，设计方差的计算器，教学中只要填入不同的数据都可以得到不同的对的结果，并且还可以让学生记住公式。记录的随机性问题是很好的整合点，例如《在实验中寻找规律》一课，设计的转盘指针指向具有随机性，通过flash动画激情引趣。
三年来我们制作了如下整合较好的课件：《三角形的外角和》、《平行四边形的鉴定》、《在实验中寻找规律》、《数据的解决》、《勾股定理》、《圆周角》、《反比例函数的性质》、《轴对称图形》、《正方体的展开图》。其中：《三角形的外角和》获得全国信息技术与课程整合优质课说课一等奖；《数据的解决》获得全国信息技术与课程整合优质课现场上课一等奖；《平行四边形的鉴定》获海口市信息技术与课程整合优质课现场上课一等奖；《轴对称图形》获得全国信息技术与课程整合优质课说课二等奖；《勾股定理》获得美兰区信息技术与课程整合优质课说课一等奖；《圆周角》获得海口市信息技术与课程整合优质课说课二等奖；《在实验中寻找规律》《正方体的展开图》《反比例函数的性质》等获我校信息技术与课程整合优质课评选一等奖。
课题组集体备课程序：
1）课题组成员集中，拟定主讲教师和整合点较好的教学内容。
2）提前一个月备课，然后主讲教师运用一个星期时间借鉴网上资源制作课件，同时自主探索信息技术的运用；
3）课题组成员再次集中讨论，如何运用信息技术手段推动数学实践活动的实行，如何实现在常规教学中难以实现的教学目的；如何促进学生的数学思维。运用集体的智慧将数学课程与信息技术更好地整合在一起。
4）主讲教师再运用一周的时间，修改课件，将课件进一步优化。
5）实验阶段，主讲教师找层次不同的两个班级进行试讲，课题组成员跟随听课。进一步研究，在信息技术支持下，学生是否更充足、更有效地经历直观感知、观测发现、归纳类比、空间想象、抽象概括、符号表达、运算求解、数据解决、演绎证明等各种数学思维活动；在学生获得对数学本质理解的同时，数学思维能力是否得到培养。如何将信息技术自然、流畅地渗透到数学教学整个过程中。
6）课后，教师及时总结，写好反思。教师通过反思后对自己的教学提出改善的具体设想，并对自己的“整合”实践进行提炼概括，从中得出一些规律。再进行修改课件，并逐步实现数学课程与信息技术的有效整合。
（四）每学期课题组开展两次说课活动提高教研活动的实效。每个学期，课题组规定所有的课题组成员进行两次说课研讨，进一步提高课题组成员的业务能力。让教师通过说课，说说自己的教学意图，谈谈自己解决教材的方法和目的，和课题组成员一起分享，使教研的主题更明确，重点更突出，提高教研活动的实效，给教学研究活动注入了活力。为了说好课，我们课题组成员加强教学理论、专业知识的研究，积极翻资料、查依据、寻教法、制教具，与同行商讨，向有经验的教师学习，由被动的参与研究到积极地参与研究。此外，通过说课提高课题组成员备课的质量，我们在进一步专研教材的同时，明确设计意图，更好地把准整合点，才干更好地运用信息技术将我们的课堂效率提高到更深的层次。
（五）课题组运用假期的时间精心编写相应的教辅书，避免题海战术，做到题目精讲精练，还给学生轻松的学习空间，课堂上教师可以更好地运用信息技术，提高教学质量。两年多来，我们课题组成员编写了《高校题典》九年级上下册、《高校题典》八年级上下册，《高效中考复习题典》共五本教辅书。每个假期，课题组安排好每个课题组成员编写教辅书的章节，并通过五次互换审稿，严格校对，最终定稿出版。这些教辅书都得到老师和同学们的好评。
（六）每个课题组成员，在课题研究实行阶段每学期撰写一篇教学案例，或关于信息技术与学科整合的论文一篇，报告教学成果。课题组四名成员共撰写了16篇教学案例，16篇教学论文。
（七）在研究中，我们的整合常用三种技术支撑，第一类技术是powerpoint,第二类技术是几何画板，第三类技术是Flash和Authware。第一类技术普及较好，几乎每个教师都会用其整合自己学科的教学。由于现在的powerpoint功能在逐渐增强，操作也比较容易，因此大多数老师都会选择这种技术。在数学教学方面，并不是什么课型、什么内容都适合用这种技术来支撑的。比如说有理数的计算，整式的计算，方程的解法，概念课，我们可以通过powerpoint,用不同的颜色，不同的字体，将教学内容呈现出来，能节省时间，加大容量，从而提高教学效率。而几何图形的变换，画函数图像、探索型、交互型的课不太适合。第二类技术在图形的变换，绘制函数图像等比较合适。由于几何画板绘图方便，操作起来较其它软件要轻松些。交互性较强的课，需要用Flash和Authware两种结合来整合，例如我们在制作方差的计算公式时，让随机输入数据后自动得出结果，由于这两种软件的函数功能较其它的要全。