江蘇省太湖高級中學(xué) 袁錦明
一、 課題提出的背景與所要解決的主要問題
1、課題提出的背景
“信息技術(shù)與高中生物課程整合研究”課題的提出一方面是順應(yīng)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育、終身教育和新課程改革的要求。另一方面是為了解決當(dāng)前班級授課制的組織形式下教學(xué)活動(dòng)中存在的統(tǒng)一要求與個(gè)別差異難以兼顧的矛盾。現(xiàn)代教育信息技術(shù)為實(shí)施主體性教育提供了技術(shù)基礎(chǔ)，使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式發(fā)生徹底革命，使分層教學(xué)、因材施教成為可能。現(xiàn)代教育信息技術(shù)的介入，使學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)。
目前，信息技術(shù)與生物課程整合的實(shí)驗(yàn)已普遍在各校展開，但基本還屬低層次的整合，這種整合過于突出學(xué)科目標(biāo)，忽視學(xué)生信息素養(yǎng)的提高。信息技術(shù)僅當(dāng)成一種工具、一種手段，來體現(xiàn)信息技術(shù)與生物教學(xué)“互動(dòng)”的整合要求。信息技術(shù)的運(yùn)用水平多停留于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的初步階段，教師們是在傳統(tǒng)的教學(xué)框架下，依靠一些教學(xué)軟件，使“課本搬家、掛圖搬家、實(shí)驗(yàn)搬家”。
2、所要解決的主要問題 通過課題的研究，旨在合理適度地發(fā)揮現(xiàn)代教育信息技術(shù)的輔助功能，利用現(xiàn)代教育信息技術(shù)作為認(rèn)知學(xué)習(xí)的工具幫助學(xué)生更好地進(jìn)行自主地、能動(dòng)地、創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，成為學(xué)習(xí)的主人，并最終構(gòu)建出多媒體網(wǎng)絡(luò)條件下的高中生物主體性教育課堂教學(xué)模式。
二、 課題研究的實(shí)踐意義與理論價(jià)值
1、課題研究的實(shí)踐意義
本課題的實(shí)踐意義在于創(chuàng)設(shè)信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的課程模式：1. 學(xué)科輔助型課程模式。在這種整合模式下，教師和學(xué)生在信息技術(shù)的幫助下，分別進(jìn)行教學(xué)和學(xué)習(xí)。首先，教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)對教材進(jìn)行分析和處理，決定用什么形式來呈現(xiàn)什么教學(xué)內(nèi)容，并以課件或網(wǎng)頁的形式呈現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生接受了學(xué)習(xí)任務(wù)以后，在教師的指導(dǎo)下，利用教師提供的資料（或自己查找信息）進(jìn)行個(gè)別化和協(xié)作式相結(jié)合的自主學(xué)習(xí)，并利用信息技術(shù)完成任務(wù)。最后，師生一起進(jìn)行學(xué)習(xí)評價(jià)、反饋。2. 學(xué)習(xí)研究型課程模式。網(wǎng)絡(luò)具有海量的信息資源、同步異步并行的交流方式、充分體現(xiàn)個(gè)人的自主性、超越時(shí)空的信息傳遞途徑等特點(diǎn)，能彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)生活環(huán)境的種種局限，有效地滿足研究性學(xué)習(xí)的需要。信息技術(shù)作為學(xué)習(xí)工具（Learn with IT）。學(xué)生作為積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)者，以類似科學(xué)研究的方式，在信息技術(shù)的幫助下，獲取信息、交流信息、處理信息，并最終以電腦作品的形式完成研究任務(wù)。
通過本課題的研究總結(jié)出確立信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的一般方法和操作模式，并把它們上升為理論，向外輻射和推廣。
2、課題研究的理論價(jià)值
本課題的研究有利于實(shí)現(xiàn)生物課程的五大“質(zhì)變”：（1）教學(xué)環(huán)境的變化?，F(xiàn)代信息技術(shù)為生物教學(xué)構(gòu)建了一個(gè)多媒體、網(wǎng)絡(luò)和智能有機(jī)結(jié)合的個(gè)別化、交互式、開放性的動(dòng)態(tài)教學(xué)環(huán)境，為創(chuàng)建新型的學(xué)科教學(xué)模式提供了最理想的教學(xué)環(huán)境和切實(shí)可行的道路。（2）教學(xué)方式的改變。在多媒體、網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)環(huán)境下，以“學(xué)”為中心的交互式教學(xué)方式有了得天獨(dú)厚的土壤。教學(xué)方式由傳統(tǒng)的以“教”為中心逐漸向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變。單一的班級授課制轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)別化教學(xué)、小組教學(xué)、班級授課、協(xié)作學(xué)習(xí)等多種教學(xué)組織形式。教學(xué)方法可由原來單純的基于歸納或演繹的講解轉(zhuǎn)變?yōu)榛?#8220;情境創(chuàng)設(shè)”、“主動(dòng)探索”、“協(xié)作學(xué)習(xí)”、“會(huì)話商討”和“意義建構(gòu)”等多種新型教學(xué)方法的綜合運(yùn)用。（3）教學(xué)過程的轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)代信息技術(shù)與生物課程整合的環(huán)境中，教學(xué)不再是教師忠實(shí)地實(shí)施課程計(jì)劃，而是在這一過程中，通過情境創(chuàng)設(shè)、問題探究、協(xié)商學(xué)習(xí)、意義建構(gòu)過程，將教學(xué)過程轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生在自我探究、自我發(fā)現(xiàn)、自我建構(gòu)的基礎(chǔ)上獲得知識(shí)、形成能力。從而，教學(xué)過程成為課程內(nèi)容持續(xù)、動(dòng)態(tài)的生成與轉(zhuǎn)化、意義不斷建構(gòu)與提升的過程。（4）教學(xué)媒體的轉(zhuǎn)變。在信息時(shí)代，傳統(tǒng)的教學(xué)媒體正逐漸向現(xiàn)代教學(xué)媒體（即“教科書+多媒體+網(wǎng)絡(luò)”）轉(zhuǎn)變。教學(xué)媒體不再是傳遞教學(xué)內(nèi)容的載體，更重要的是為教師創(chuàng)設(shè)情景、激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生交流、探索知識(shí)、延伸自己潛能創(chuàng)造條件。（5）師生角色的變化。教師角色的轉(zhuǎn)變——從傳遞知識(shí)的權(quán)威轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、協(xié)調(diào)者、設(shè)計(jì)者、開發(fā)者、教育的研究者和學(xué)生的合作伙伴。教師的任務(wù)不再只是講授，而是對學(xué)生的多種學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行指導(dǎo)、計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)，促進(jìn)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的形成，加強(qiáng)對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。學(xué)生角色的轉(zhuǎn)變——從被動(dòng)接受的知識(shí)容器和知識(shí)受體轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)建構(gòu)的知識(shí)主宰、教學(xué)活動(dòng)的積極參與者。
三、完成課題的可行性分析
本課題作為教師的專項(xiàng)課題申報(bào)，完成課題具有以下條件：
1、課題主持人具有較強(qiáng)的教科研能力和教科研的技術(shù)水平，申報(bào)的無錫市級的個(gè)人立項(xiàng)課題《高中生物主體合作發(fā)展教育研究》已通過中期評估并在會(huì)上獲表揚(yáng)，他是江蘇省級電教課題《多媒體課件在生物學(xué)科學(xué)與教中的使用研究》的主要研究者，該課題于2000年12月順利通過省中期評估。
2、課題主持人參加工作十一年來在各級各類報(bào)刊雜志上已發(fā)表各類文章近30篇，另有20多篇論文獲國家、省、市級獎(jiǎng)勵(lì)。制作的2個(gè)多媒體課件獲得全國的一、二等獎(jiǎng)，1個(gè)獲省二等獎(jiǎng)，一個(gè)獲市一等獎(jiǎng)，是濱湖區(qū)“名教師工程”骨干教師培養(yǎng)對象，是“英特爾”未來教育無錫地區(qū)的主講教師。評優(yōu)課獲得全國的三等獎(jiǎng)、無錫大市一等獎(jiǎng)、原錫山市一等獎(jiǎng)、濱湖區(qū)一等獎(jiǎng)，說課比賽獲江蘇省一等獎(jiǎng)。指導(dǎo)學(xué)生參加江蘇省生物學(xué)奧林匹克競賽四人獲省二等獎(jiǎng)、五人獲省三等獎(jiǎng)、多人獲市級獎(jiǎng)。近年來三次分別赴北京、西安、昆明參加全國性學(xué)術(shù)研討會(huì)。
四、課題界定與支撐性理論
1、課題界定：
所謂信息技術(shù)與高中生物課程整合，就是通過生物課程把信息技術(shù)與生物教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，將信息技術(shù)與生物課程的教與學(xué)融為一體，將技術(shù)作為一種工具，提高教與學(xué)的效率，改善教與學(xué)的效果，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。
信息技術(shù)與生物課程整合，不是把信息技術(shù)僅僅作為輔助教或輔助學(xué)的工具，而是強(qiáng)調(diào)要把信息技術(shù)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具和情感激勵(lì)工具，利用信息技術(shù)所提供的自主探索、多重交互、合作學(xué)習(xí)、資源共享等學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生的主動(dòng)性、積極性充分調(diào)動(dòng)起來，使學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力在整合過程中得到有效的鍛煉。
2、課題的理論依據(jù)：
(1)馬克思主義人的全面發(fā)展理論。馬克思主義認(rèn)為，主體是人，客體是自然。學(xué)生是教育的主體，我們要引導(dǎo)他們在學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)的過程中，能動(dòng)地認(rèn)識(shí)世界和改造世界；學(xué)生又是發(fā)展的主體，他們在認(rèn)識(shí)和改造世界的過程中，必然會(huì)加深對自己的認(rèn)識(shí)和改造，以促進(jìn)自身的發(fā)展，做自身發(fā)展的主人。
(2)教學(xué)認(rèn)識(shí)論。教學(xué)過程是一個(gè)特殊的認(rèn)識(shí)過程和能動(dòng)的反映過程。現(xiàn)代教學(xué)論的根本任務(wù)是促進(jìn)學(xué)生生動(dòng)活潑主動(dòng)地發(fā)展，不僅使學(xué)生從多渠道獲得知識(shí)，而且使學(xué)生具有自覺能動(dòng)性、獨(dú)立自主性和開拓創(chuàng)造性，有強(qiáng)烈的競爭意識(shí)、平等觀念和合作精神。
五、課題研究的目標(biāo)
本課題研究的總目標(biāo)是：運(yùn)用現(xiàn)代教育理論與教育思想，通過教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建基于多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境條件下的各類生物教學(xué)模式，形成信息化教學(xué)設(shè)計(jì)理論和方法，探索利用信息化資源的途徑和經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)生物基礎(chǔ)教育教學(xué)的深化改革。這個(gè)總目標(biāo)分成以下四個(gè)目標(biāo)：
1、提高課程學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量 信息技術(shù)無論與哪一門課程整合都不是擺花架子，它的直接評價(jià)目標(biāo)就是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量。離開了這一點(diǎn)，任何信息技術(shù)與課程整合的教學(xué)設(shè)計(jì)都是失敗的。因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)與課程整合本身就是先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)與先進(jìn)的教學(xué)思想相結(jié)合的產(chǎn)物，其先進(jìn)性必然體現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高上，這是信息技術(shù)與課程整合的最基本的評價(jià)目標(biāo)。
2、培養(yǎng)學(xué)生掌握信息時(shí)代的學(xué)習(xí)方式 培養(yǎng)學(xué)生掌握信息時(shí)代的學(xué)習(xí)方式是信息技術(shù)與課程整合的直接目標(biāo)。信息時(shí)代的學(xué)習(xí)方式有以下特點(diǎn)：⑴ 會(huì)利用資源學(xué)習(xí)；⑵ 會(huì)進(jìn)行自主發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)；⑶ 會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)通訊工具進(jìn)行協(xié)商交流，進(jìn)行合作討論式的學(xué)習(xí)；⑷ 會(huì)進(jìn)行實(shí)踐創(chuàng)造的學(xué)習(xí)。
3、培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng) 信息素養(yǎng)應(yīng)包含以下三個(gè)基本點(diǎn)：⑴信息技術(shù)的應(yīng)用技能；⑵對信息內(nèi)容的理解與批判能力；⑶運(yùn)用信息，具有融入信息社會(huì)的態(tài)度和能力。以上提出的信息素養(yǎng)包含的三個(gè)基本點(diǎn)，是信息技術(shù)與各科課程整合中應(yīng)該作到，也能夠作到的。使學(xué)生形成良好的信息素養(yǎng)是信息技術(shù)與各科課程整合所追求的綜合目標(biāo)。
4、培養(yǎng)學(xué)生具有終身學(xué)習(xí)的態(tài)度和能力 要實(shí)現(xiàn)終身教育和終身學(xué)習(xí)，教育必須進(jìn)行深刻的變革，要使教學(xué)個(gè)性化、學(xué)習(xí)自主化、作業(yè)協(xié)同化，在信息技術(shù)與課程整合的教學(xué)設(shè)計(jì)中，要把培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力，具有終身學(xué)習(xí)態(tài)度和能力作為一個(gè)不斷追求的長遠(yuǎn)目標(biāo)。
六、 課題研究的內(nèi)容設(shè)計(jì)
1、信息技術(shù)與生物課程整合中的教學(xué)目標(biāo)研究。
① 學(xué)生信息素養(yǎng)的形成；
② 學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)研究；
③ 學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的形成研究；
④ 學(xué)生生物學(xué)科能力的獲得研究。
2、信息技術(shù)與生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容的整合研究。
① 運(yùn)用資料庫輔助生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究；
② 運(yùn)用信息技術(shù)突破教學(xué)中某一重難點(diǎn)的研究；
③ 運(yùn)用信息技術(shù)探索生物學(xué)科的熱點(diǎn)問題；
④ 運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化生物學(xué)科實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的研究。
3、信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的教學(xué)模式研究。
①在多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)教室、校園網(wǎng)、城域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施條件下進(jìn)行生物學(xué)科課堂教學(xué)模式的研究；
②網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的協(xié)作學(xué)習(xí)模式研究；
③運(yùn)用資源庫進(jìn)行研究性/發(fā)現(xiàn)式生物教學(xué)的研究；
④生物學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究；
⑤ 運(yùn)用信息技術(shù)在生物學(xué)科進(jìn)行拋錨式/支架式/隨機(jī)進(jìn)入式教學(xué)模式；
七、 研究的研究主要方法
1、文獻(xiàn)研究法：關(guān)注國內(nèi)外信息技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，學(xué)習(xí)與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的先進(jìn)教學(xué)理論（主體性教育理論、信息化學(xué)習(xí)理論等），借鑒本學(xué)科他人成功的信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的課堂教學(xué)模式。
2、問卷調(diào)查法：設(shè)計(jì)關(guān)于興趣、習(xí)慣等問卷調(diào)查，了解學(xué)生自學(xué)能力發(fā)展的狀況，了解不同學(xué)習(xí)類型學(xué)生的心理變化、學(xué)習(xí)需求變化，以研究促進(jìn)不同類型學(xué)生發(fā)展各種學(xué)習(xí)能力的策略。
3、自然實(shí)驗(yàn)法：抽取高二年級中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)班和一個(gè)對照班，設(shè)置相同的教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用不同的教學(xué)形式，對實(shí)驗(yàn)班和對照班的學(xué)生在上課的態(tài)度、教學(xué)效果等幾方面進(jìn)行比較。
4、專家訪談法：向我校信息化教育研究課題組的專家祝智庭教授等咨詢、求教有關(guān)疑難問題。
5、歸納總結(jié)法：通過對課題的進(jìn)展情況及時(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，及時(shí)修正研究方案，深入開展課題研究，將感性認(rèn)識(shí)階段的經(jīng)驗(yàn)上升到理性認(rèn)識(shí)階段，并指導(dǎo)課題研究。
八、課題研究的時(shí)間
主要研究階段
完成時(shí)間
階段成果內(nèi)容及形式
準(zhǔn)備階段
（Web資源庫建設(shè)階段）
2005.9
1.設(shè)計(jì)和開發(fā)可供網(wǎng)上資源共享的教學(xué)軟件
2.創(chuàng)建網(wǎng)上生物資源庫和資料庫
3.建設(shè)虛擬生物實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)階段Ⅰ
(信息技術(shù)與生物教學(xué)內(nèi)容的整合研究階段)
2006.2
1.論文
2.課例片斷
實(shí)驗(yàn)階段Ⅱ
(信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的教學(xué)模式研究階段)
2006.9
構(gòu)建出基于多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境條件下的各類生物教學(xué)模式，并形成論文
總結(jié)階段
2007.2
1.研究報(bào)告：主要闡述課題研究的內(nèi)容、方法、理論成果、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；
2.形成研究論文集；
3.課例光盤
九、課題研究的成果形式
1、形成基于多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境條件下的各類生物教學(xué)模式。
2、形成信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的課堂教學(xué)個(gè)案(片斷)集。
3、設(shè)計(jì)和開發(fā)可供網(wǎng)上資源共享的教學(xué)軟件
4、創(chuàng)建網(wǎng)上生物資源庫和資料庫
5、建設(shè)虛擬生物實(shí)驗(yàn)室
6、形成信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的論文集。
