《基于现代信息技术的有效课堂教学模式的创新研究》
结题报告
课题编号：2013-R-27941
课题名称：基于现代信息技术有效课堂教学模式的创新研究
课题负责人：包龙海 副组长：胡东望、王 瑜
所在单位：江苏常州金坛区金沙高级中学
结题日期：2015年12月19日
一、课题的研究背景
1．时代赋予教育的使命
随着现代信息技术的迅猛发展，网络技术在教育中的应用日益广泛和深入，特别是Internet与校园网的接轨，为中学教育提供了丰富的资源，使网络教学真正成为现实，为有效实施素质教育搭建了平台，有力推进了新课程改革。现代信息技术的发展为创新人才培养提出了挑战的同时也提供了机遇，国家教育部《基础教育课程改革纲要（试行）》明确提出，要“大力推进现代信息技术在教育过程中的普遍应用，促进现代信息技术与学科课程的整合”。而运用现代信息技术教学具有“多信息、高密度、快节奏、大容量”的特，其所提供的数字化学习环境，表征着一种非常有前途的个性化教育组织形式，可以超越时间和空间的限制，使教学变得灵活、多变和有效。处在教育第一线的我们，必须加强对现代化教育技术前沿问题的研究，努力探究如何运用现代信息技术，尤其是在课堂上将基于现代信息技术条件下的多媒体、计算机网络与学科课程整合，创新教学模式、教学方法，更好地激发学生的学习兴趣，调动积极性，使课堂教学活动多样化、趣味化、生动活泼、轻松愉快，提高教学效率。
2．学校持续发展的需求
近几年来，学校在加大硬件建设同时，加强教师现代信息技术培训，80%以上的教师获得计算机操作高级证书，教师现代信息技术素养不断提高。“十五”期间我校承担的课题《现代信息技术与高中课程的整合》在课题研究结题大会上被评为江苏省二等奖。此课题构建出一套在多媒体现代信息技术环境下以学生为主体的课堂教学模式，即以营造民主、平等、和谐的课堂氛围为前提，以激发学生学习兴趣与动机，促进学生自主学习主动发展为核心，以培养学生创新精神和实践能力为目的的新型课堂教学模式。研究过程和结果证明，教师和学生的综合素质明显提高，学校的办学品位不断提升，创新使学校焕发出勃勃的生机。师生亲历实践的经验和取得的成绩鼓励我们丰富、完善、推广现代信息技术环境下的“探究——创新”教学模式的研究。
学校在“十二五”发展规划中提出以“创建现代学校，培育创新人才”为办学理念，全校教师一致认为实践办学理念的重要策略就是以课题研究为突破口，推行素质教育和教学改革，进一步促进教师教育观念和教学方式的转变，打造一支科研型师资队伍，为学校的长期发展积蓄不竭动力。正是在这种背景下，我校提出“基于现代现代信息技术的教学模式创新研究”，对于推进新课程的实施，提高课堂教学质量具有十分重要的意义。本课题的研究，试图把现代信息技术与课堂教学模式进行整合，探索如何在现代信息技术环境下实施教学。
二．课题研究的意义：
传统的教学内容呈现方式主要是声音（教师语言）、文字和图像，主要通过书、纸的记录来传播。而现代信息技术提供多种媒体的刺激，有利于知识的获取和保持。现代信息技术提供的超文本特性，可以实现对教学内容最有效的组织与管理。现代信息技术作为呈现教学内容的重要工具可以将多种媒体方便、快速地集成，实现对教育资源的有效统整。现代信息技术与其他学科课程整合是当前现代信息技术教育普及进程中的一个热点问题，它是现代信息技术应用于教育的核心，是中小学计算机教育的发展重点，也是一个难点。有关现代信息技术与学科教学整合的课题在国内外都有大量的研究，特别是在国内以这个课题为总课题的研究，更是多乎其多，而真正得出成果，能够很好地应用推广的，却微乎其微。“现代信息技术是解决教学问题的工具”。我们利用它来服务我们的教学，把难点化易，把学生的兴趣激发出来。但目前仍然存在随流现象，盲目使用多媒体进行教学，而根本就没有起到多大的效果。我们要真正把它作为一种工具来使用，要改变这样的状况那就是提高我们的理论知识，让我们从根本上得到转变。
1．现代信息技术为构建创新教学模式提供支撑
教学模式是在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。现代信息技术的介入，为教学模式的建构创造更好的条件。现代信息技术在教育中的应用，使得教材多媒化、教学个性化、学习自主化、活动合作化、环境虚拟化…基于现代信息技术的教和学是建立在数字化、交互性和多媒体的基础上，这将更利于发挥师生的主体作用，有利于构建有效课堂，推动师生的共同发展。
2．现代信息技术为课堂创新提供了新的教学环境
现代信息技术已从教学手段扩展为新的教学环境，任何形式的教学活动，最有价值的方面应该包括提供学生交互与合作的机会，使之建立起合作学习体系。现代教育技信息术的发展，使得我们的教学方式将由以教为中心逐渐转变为以学为中心。有效的学习应该使学生掌握新的知识与技能以及评判性的思维，协调发展智能与个体。各种现代教育技术能够完全支持学生之间的通信，促进交互与合作，支持情景化的虚拟真实世界活动。
三、课题研究的理论依据
教育部在全国中小学现代信息技术教育工作会议上指出：“要努力推进现代信息技术与其他学科教学的整合，鼓励在其他学科的教学中广泛应用现代信息技术手段，并把现代信息技术教育融合在其他学科的学习中。”
建构主义认为知识既不是客观的，也不是主观的，而是个体在与环境相互作用的过程中逐渐建构的结果。现代信息技术与学科的整合其最终目的是要通过优化学习环境和教学过程来提高教师的教学质量和学生的学习效率。现代信息技术为中学教学提供了丰富多彩的资源，可促使学生多种感官参与并发挥作用。有利于学生主动地建构对信息的理解，以已有认知结构为基础，对信息进行主动选择，推理、判断，从而建构新知识。可见现代信息技术所具有的多种特性特别适合于实现建构主义学习环境。因此，以建构主义学习理论作为本课题研究的理论基础是最适宜的。
现代教育技术的理论：当代现代信息技术的发展使人们的学习方式发生了根本的变革，使静止、封闭、模式化的东西变为“虚拟现实”、“开放的”、“参与式”、“有个性和创造性”的，让学生有了“思维实验室”与“理想空间”。
现代心理学：认知领域与情感领域的学习活动中，情感兴趣以及兴趣的动机虽然不是直接承担认知任务，却是动力因素。学生学习积极性的心理因素，是提高教学效率不可缺少的。而利用现代信息技术下的网络与学科课程整合的探究，使师生课堂互动，无疑将更好地发挥学生的主体作用，调动学习的积极性，走向自主创新的学习之源，实现真正意义上的运用现代信息技术培养学生的创新能力，学习、实践能力。
四、课题的核心概念及其界定
现代信息技术
它是以计算机为核心的现代信息技术在教育教学中的理论与技术，运用现代教育理论和技术，通过对教学过程和资源的设计、开发、应用、管理和评价，以实现教学现代化的理论与实践。
有效教学模式
是指在教学中有效地学习和使用现代信息技术，促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革，为学生的多样化学习创造环境，使现代信息技术真正成为学生认知、探究和解决问题的工具，创新学科教学模式和教学方法教学模式是在一定的教育思想、教育理论、学习理论指导下，在一定环境下展开的教学活动进程的稳定的结构形式。教学模式是开展教学活动的一套方法体系，是基于一定教学理论而建立起来的较稳定的教学活动的框架和程序。
我们知道“模式”是一种标准样式，具有固定性和不变性。可是我们的教材的具体内容各不相同的，我们面对的又是一个个鲜活的的个体，所以我们探究的模式本质要能活跃学习气氛，激活学生思维，提高教学效率，进而关注生命的发展。
五、课题研究的目标
本课题的研究，以改变原有整合仅仅限于一般的多媒体计算机辅助教学，多让学生在教学中能运用计算机查找、处理和交流相关信息，体现学习的自主性和个性化。在总目标的指导下，具体达到：
1．通过本课题的研究，探索出现代信息技术与各学科课堂教学有效整合的课堂教学模式。
2．通过本课题的研究，利用现代信息技术教学优化课堂结构和教学模式，激发学生学习兴趣，全面提高学生信息素养，减轻学生学习负担，使学生轻松愉快的学习，高效率、高质量完成教学任务。
3．在课题研究的实施过程中，充分利用计算机教学突出的交互特点，构建以学生为主体的师生互动型的课堂教学结构，使现代信息技术环境下的网络与学科课程相结合，改革传统教育形式，实现教育的根本改革，形成课题研究报告，撰写相关的研究论文，使现代教育技术成为学校教育教学的重要组成部分。
4．通过信息化的教学，创设主动学习情景，让现代信息技术成为学生强大的认知工具。
5．对基于现代信息技术环境下的学校新课程教育资源建设、应用的评价体系进行比较研究，通过实验，确定评价的标准、原则和可操作方法，为新课改的实施提供理论和方法支持。
六、研究的基本内容
利用现代信息技术与学科教学整合，优化教学过程，提高学生获取信息、运用信息的能力，促使学习能力的提高，具体内容包括
1．研究在现代信息技术环境下如何实现教学内容的显现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变化。
2．研究在现代信息技术环境下课堂教学中如何实施因材施教，使分层教学的思想真正得以落实。
3．研究在现代信息技术环境下如何更好地发展学生的自主性、合作性、创造性。
4．研究在现代信息技术下的网络与学科课程整合的基本操作。
5．研究在现代信息技术下的网络与学科课程整合之际，如何保持原来学科的特点。
6．研究在现代信息技术环境下，如何灵活运用各种教育规律、方法、手段。
本课题准备从课堂教学的以下几个方面发挥现代信息技术的优势
（1）运用现代信息技术创设情境，激发学生学习的兴趣；
（2）运用现代信息技术化静为动，突破教学重难点；
（3）运用现代信息技术巧设练习，巩固新知。
通过以上教学过程的优化，寻求教师和学生消耗最小的时间和精力达成目标的有效途径，以达到课堂教学“高速度、大面积”的要求，提高教学质量真正实现现代信息技术与数学学科教学的有效整合。
七、课题研究的方法
1.本课题属于应用性研究，采用行动研究法。行动研究法具有如下4个特点：(1)重在解决实际问题；(2)强调研究与行动相结合；(3)不做理论上的一般性推论；(4)根据实际需要不断修正行动计划。我校遵循理论先行、科研领路，注重实践的思想，侧重于以提高教师的教学技能，改善教师的课堂教学为主，走“实践—研究—行动—思考—发展—实践”的研究路线。通过采用理论学习、教学实践、自我积累、专题研讨、案例分析、经验总结和专家咨询等方法，选择多角度、多层次进行研究，确保课题研究的科学性和实效性。
2．文献查阅法。通过查阅相关理论文章，书籍等，或是上网查找、阅读相关理论，提高课题组理论研究水平，把握着理论研究的最新进展，避免重复研究。
3．实验研究法。面向广大教师，进行实验研究。研究过程中，注意资料的积累和分析，用数理统计与理论研究法检测研究结果，同时在明确研究目标，拟定课题计划等工作的基础上，点面结合、分层实施、分段测评、动态调控。
八、课题研究的过程
课题立项之后，我们于2013年3月，组织了一批科研热情高、教学能力强的年轻人组成了课题组，明确了方向，分配了任务。课题组内的计算机老师主要负责理论和技术培训，其他学科的老师则思考如何将现代信息技术运用到课堂教学中，并在师生互动中发挥积极的作用，收到理想的成效。
本课题研究预计近三年完成（201303至201512）。主要分三个阶段进行研究
第一阶段 准备阶段（201211—201303）：
1．添置实验所必备的硬件设备和配套的软件资料。
2．完善课题实施细则，制定课题实施方案。
3．确定课题组人员分工，落实子课题并制定子课题研究计划。
4．组织课题组成员学习现代教育理论，并进行现代信息技术培训。
5.优化校园信息环境，丰富资源库为课题实施做好准备。
第二阶段 实施阶段（201303—201507）：
1．开展实验课教学
2．整理案例，反思得与失，总结经验。
3．实验教师交流学习
4．举行电教优质课、教案设计、电教教材制作和电教论文评选，并收集资料。
5．探索网络环境下，利用现代信息技术，优化课堂教学的教学模式。
6．进行阶段性检查和总结，调整和改进下阶段工作，撰写中期研究报告，接受中期评估。
7．本阶段我们进行了网络资源建设，依托学校的网络资源优势，建立了网络平台。
第三阶段 成果汇总阶段（201508—201512）：总结提高，汇总各项研究资料数据，撰写研究报告，申请结题
1．参加课题结题培训会。
2．对实验的结果进行定性定量分析，归纳整理。
3．汇总教学课例、案例、论文等。
4．撰写课题实验研究报告。
九、课题研究的成果
经过近3年多的实验研究，我们已经初步形成了运用现代信息技术构建课堂教学模式，并在各学科教学中推广应用，取得了一定的实验效果，体现在
（一）理论成果
1．初步探索了一套具有金沙高中特色的现代信息技术与学科教学有效整合的教学模式
我们进行的现代信息技术与学科整合，在某种意义上来说并不是完全脱离以往的教学几种模式而独立存在。而是对以往的教学模式的改造与意义加工，并结合学校教学实际对此进行的深化与发展，是对常规教学的一种改进和研究性学习的具体实践与应用，根据以往现代信息技术应用于学科教学中的各种教学模式的研究，在现代信息技术与各学科教学整合的模式所应具备的一系列特征下，经过实践的验证与修改完善，我们确定了“现代信息技术与学科教学整合”的基本教学模式：
分为五个阶段：创设情境，确定主题→自主探究，查找信息→交流合作，解难释疑→成果汇报，讨论评价→拓展延伸，带动课外。
第一阶段：创设情境，确定主题。情境创设的目的是激发学生探索、解决问题的兴趣，创设的情境要与学生的日常生活密切相关，而且要通过网络利用视频、音频、图片等多媒体信息来呈现问题，调动学生的积极性，帮助学生确定主题。
第二阶段：自主探究，查找信息。每个小组成员根据自己的任务分工，学习自己未掌握的知识，教师提供给学生相关的资源、网址或搜索引擎，让学生开始收集与解决问题相关的信息，并在此过程中形成自主的思维能力与习惯。这时候每个学生都要独立自主地查找信息，他们所查找的信息都是为了解决共同的任务，教师帮助学生判断所查信息的有效性。
第三阶段：交流协作，解难释疑。当小组的成员找到所需的信息后，让他们回到小组中，交流他们所查的信息以及为什么选择这些的理由，讨论其中分歧的意见以达成共识，并合作设计完成主题学习成果报告。对于一些学生容易忽视的因素，教师要及时指导。
第四阶段：成果汇报，讨论评价。由小组的成员代表向全班同学作出口头汇报，并通过网络把主题学习成果报告提交服务器教师机上。教师组织论坛，引导观摩评析、及对他们的研究进行评价，并适时引导学生总结、反思。
第五阶段：拓展延伸，带动课外。学生通过引导明白，课内的研究时间是有限的，网络提供的时间空间更为广阔。教师提供课外研究的参考资源、网址或搜索引擎让学生查找、搜集、拓展相关的材料，分析处理信息，积累语言，积淀感情，进行再创作。课外研究的成果可以寄到老师的邮箱中去。教师注意收看孩子的邮件，并及时回复。
当然，不同的学科特点，不同的课型及教学内容，并非都要照套以上教学模式，我们在研究中始终坚持这样一个观点，计算机及网络是辅助课堂教学，教学模式并非一成不变，只要灵活运用各种媒体及资源，灵活采用适合学生的教学方法，才能使用课堂教学实现最优化。
三年里，在我校全体教师的共同努力下，在各学科组的积极学习、研讨、探索下，我校已经基本上形成了自己的现代信息技术与各学科有效整合的教学模式：语文学科“导入课文—熟读文本—思辨赏析—实际运用”模式；数学学科“定向—启发—探究—归纳—自测”模式；物理学科“促发—探究—反思”模式；政治学科“体验探讨—感知解读—领悟实践”模式；信息学科“三结合”模式（具体内容详见教学设计汇编）。
2．编印了课题材料集
三年多的研究实验中，我校教师撰写了大量的论文、随笔和反思，在课题总结阶段，学校从中挑选部分优秀论文和反思汇编成册，同时将各学科的教学模式以及与之相对应的教学设计也汇编成册，供教师们相互学习，取长补短，共同提高，对课题的研究起到了进一步的延伸作用。在三本集子中共收集了论文三十、反思五十篇、教学设计四十篇、微课100多个。
（二）实践成果
通过三年研究，我们顺利完成了研究计划，基本实现了研究目标，取得了预期效果，概述如下：
1．建立了统一的电子备课模板，实现教师备课网络化
我们组织骨干教师制作不同年级、不同学科、不同课型的备课模板并共享，形成金沙高级中学统一的备课平台，规范教师电脑备课。现在我校文化课教师全部采用电脑备课，而且并入校园网和互联网，实现了网络备课。为了进一步推动电脑网上备课，学校每年组织电脑备课评比、优秀课件评选活动，极大地促进了教师学电脑和用电脑备课的热情，提高了电脑网络备课的技能。2013年2015年金坛区微课课比赛我校参赛的9个学科均获一等奖，20多份课件光盘报送常州参评。2015年12月9日面对全省，成功举办主题为《融合信息技术 深化有效教学》的公开课。外校老师和我校老师现场交流，学校作题为《现代信息技术给学生插上腾飞的翅膀》的经验介绍展示。
2．建立完备的校园网络资源库
为了更有效的利用多媒体信息资源，我们把多媒体教参、课件、录像带、VCD等资料转到服务器中，建立课件库、素材库、题库等，为老师调用。同时，利用课件、教案上传功能，让教师上传自己的优秀课件、教案，使教学资源更加丰富，形成良性发展。此外，通过互联网搜索下载优秀课件，丰富教学资源。校园资源库的建设，为实现网络教学和大幅度提高教学质量提供了丰实的信息资源。
3．运用多媒体辅助教学，追求课堂教学信息化
由于多媒体辅助教学具有集图、文、声、像于一体的优点，因此我校老师无论是平日新授课、复习课，还是讲授公开课、比赛课，大都自觉地运用多媒体辅助教学。学校还通过举行“每人一堂达标课”、多媒体教学优质课比赛等活动，进一步推动多媒体辅助教学，充分发挥电脑网络的作用，探索构建信息化课堂，加大了课堂密度和信息量，极大地提高了课堂教学的效率。
4．加强现代信息技术与学科整合研究
提高教师的应用水平是现代信息技术与学科整合的重要保障。我校制订了系统的培训计划，采取先易后难，先个别后全体，先教师后学生的办法，层层推进，梯级培训。三年来，学校结合教师校本培训，对教师开展多媒体技术培训，先培训后上岗，边使用边学习，我们组织举办了全体教师参加的微视频制作培训、大数据应用、交互式电子白板、个人网页制作培训、flash动画培训等。现在我们正在实施第三阶段校本培训，让教师学习制作较为复杂的课件和利用网络教学，使老师们计算机应用能力得以提高。在2013、2015年江苏省中小学多媒体、网络课件评选活动，10位老师的作品制作精美实用，被推荐报省参评。三年来，先后有20多名教师论文在市、省、国家级论文评比中获奖。包龙海老师《提高高三化学复习有效性的探索》 《课程教育研究》2013年第三期；《应用现代信息技术 提升化学课堂教学效率》一文发表在《基础教育研究》2015年11期上；王瑜老师《关于优化多媒体课件画面视觉效果的一些探讨》、《对任务驱动型课堂教学的思考》论文分别发表在2013年09月《学周刊》2014年11月《中国现代信息技术教育》。 2014年金沙高中校刊杂志《金沙教研》在全国校园媒体示范学校评选中获壹等奖；主编包龙海在2014年全国校园媒体示范学校评选中获“全国校园媒体先进工作者”课题组成员撰写论文达到20多篇。教学案例和教案多达一百多篇。参加金坛市级以上微课评比获奖达50多件作品。
5．强化教育科研成果的转化和推广工作
为了强化多媒体教育资源的使用，制定学校现代化教育资源管理制度，建好并发挥学校网站和资源库的作用；做好学科教案、课件的收集整理、分类和共享工作，真正实现网上资源共享；要充分利用校园网、教育宽带网等网络资源，把学校课堂教学中的先进经验、优秀课例通过网上互相交流，并与有关学校联网互动，做到资源共享；加强图书室和阅览室管理，上好阅读课，探索网上阅读和借阅的新方法；加强学校网页建设，建立学校教育资源库，充实完善学校网站，加强信息交流，拓展教育时空；每学期各教研组骨干教师、学科带头人上好一节新课改下现代信息技术与学科整合观摩课，总结他们的教科研经验；每学期聘请知名专家学者作报告；每学年举办一次优秀课件制作及论文评选活动，组织多种类型的教学比赛，科研成果的转化成为教师的自觉。
6．有效地开发拓展了课程资源，优化了课堂教学，构建了开放的信息化环境
面对21纪网络化、数字化的挑战，学校提出以现代信息技术带动学校实现跨越式发展的办学理念，按照整体设计、分步实施的思想，正在加快信息化校园的建设步伐，构建开放的信息化教育环境。
学校教师利用现代信息技术备课、收集、整理、归纳相关信息有计划、有目的地充实到教学中，大大地丰富了教学内容，拓展了学生的学习空间。课题研究过程中，教师们还根据学生们的学习兴趣、探究需求，收集整理了大量的相关图片、影像、动画等内容，制作成教学课件，有效地开发了课程资源，优化了课堂教学。
7．学生的信息素养得到了极大的提高，有效地促进了学生成长
由于现代信息技术和网络资源的运用，从多方面营造课堂教学氛围，用多种形式、多种渠道向学生传递信息，最大限度地开发了学生的潜能。学生感到学习不再是一件枯燥乏味的事，学习积极性被充分调动起来，学习效率大大提高。在三年多的研究中，我校各学科均取得了大面积的丰收，学生参加各学科、各类比赛，成绩斐然。
十、课题研究存在的主要问题
1．教学设备不够完善影响了研究面的扩展
虽然学校硬件设施齐全，但是并未做到每个教室都装多媒体和通网络，所以利用现代信息技术提高教学技能的研究有时还有些滞后，经常性的教学工作还难以推广。
准备全校更换红河交换式电子白板。
2．教师的现代信息技术运用能力还有待提高
由于我校的课题研究是全员参与性的，课题组成员存在年龄的差异，少部分教师的教学观念还较落后，现代信息技术的应用能力还偏弱，有时会影响课题的开展。
九、今后的设想
1．加强培训学习
加强“请进来，走出去”的广度和高度，加大对教师培训的力度。
2．加大硬件投入
学校将在所有的教室装上交互式多媒体并联网，给每位教师更新配备笔记本电脑，实现让现代信息技术全面为教师的教学和研究服务。
3．总结提升推广
对我校的现代信息技术与各学科整合的有效教学模式，需要在实践中完善，在总结中提升，在校内甚至校外推广，让课题促进教学，促进学校教学质量的全面提高。
总之，通过三年多的实验与探索，充分证明了现代信息技术与各学科整合教学模式的创新实践研究是具有现实意义和长远意义的，从操作过程和实验成果来看，是科学的、有效的。
2015-12-12
