信息技术与数学学科教学的有效整合研究

一、本课题国内外研究现状述评、选题意义和研究价值

目前，我国的中小学教育正在着力于把以升学为中心的“应试教育”转变为以提高全民族素质为中心的素质教育轨道上来，要真正实现这种转变，必须深入研究课堂教学。课堂教学是实施素质教育的主战场，要使课堂教学优化、高效，使每个学生的素质都得到主动、全面的发展，关键在于教师教育思想的现代化和教育技术手段的现代化。随着教师教育思想的不断更新，传统的“一块黑板，一支粉笔”已不能适应教改发展的需要。这样先进的教育思想和落后的教学手段之间就产生了矛盾冲突。自此看来，解决这个矛盾已成了当今教育的当务之急。随着计算机技术和多媒体技术以其不可阻挡之势迅猛发展，给全社会尤其是教育领域带来了重大的影响，传统的教学方法、教学技术、教学方式及至教育思想都将会发生更深层次的变化，那么如何利用信息技术，以此作为重要的教学辅助手段，以达到优化数学课堂教学，从而实现信息技术与数学学科教学的有效整合，就是本课题要研究的目的。

所谓信息技术，即把文字、图形、图像、视频图像、动画和声音、网络等多种信息进行集成，也就是把计算机同音响、电视、通信技术结合一起。应用信息技术进行教学与传统教学手段相比，信息技术具有明显的现代教育特色：（1）设备统一化。信息技术集幻灯机、投影器、录音机、电视机等教学设备于一身，它自身可以实现文字、数据、图形、声音、动画等技术的处理，而获得声、像、文并茂的教学内容：（2）教材形声化。传统教材主要用文字和图表来表现教学内容，而信息技术可以将教育形声化，用图像、声音、动画等手段有形有声地表现教学内容：（3）教学法多样化。信息技术丰富多彩，声画并茂，突破时空的限制，直现、形象地反映客观事物，使抽象问题具体化，复杂问题简单化，从而提示事物的本质特征以及事物之间的内在联系，有利于学生从低到高、由浅入深、自简单到复杂地逐步掌握知识，从感性认识上升到理性认识；有利于培养学生的逻辑推理能力、思维能力、综合分析总是的能力和解决问题的能力。简言之，作为现代教育的信息的信息技术，它所追求的是教学高质量、高效率。这样，老师可以在课堂这一有限的时空内，运用多媒本技术，激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性，使学生的视、听觉器官得到充分运用，增加接受知识的信息量，让学生在声色俱佳的课堂环境中，既学习文化知识、培养技能，又受到情感与品德教育的熏陶。因此，将信息技术整合到素质教育当中，运用现代科学理论探索将信息技术运用于数学课堂教学，以达到信息技术与数学学科教学的有效整合，这是本课题实验所要探讨的问题。

运用系统论、信息论、控制论、儿童心理有关理论以及现代化管理各种科学理论，结合我校国家级重点课题“小学素质教育目标课程化”的研究，我们提出了“信息技术与数学学科教学的有效整合研究”的课题方案。该实验研究重点是发挥信息技术优势，改革单一的教学方法：合理运用信息技术，

提高数学课堂教学的质量和效率；利用信息技术激发学生的学习兴趣；通过信息技术，减轻学生学习负担，等等的举措以求达到信息技术与数学学科教学的最为科学、有效的整合。

二、本课题的研究目标、研究内容、主要观点和创新之处

1、发挥信息技术的优势，改革单一的教学方法。

要提高课堂教学效率，教师首先要有现代化的教学意识，要更新观念，改革单一的教学质量观，改革整齐划一、单一渠道的教学观，探索在课堂教学中如何利用信息技术，改革传统的教学模式，创设良好的课堂气氛，优化教学过程。

2、合理运用信息技术，提高课堂教学的质量和效率。

信息技术提高教学质量和效率，比较突出地体现在“受教育面广，减少教学难度，便于及时巩固，提高教学速度，扩大新知识的量”等方面。在研究中充分发挥其优越性，探索适时适度地运用信息，提高记忆的效率；进行信息技术与“理解程度、学习时间”等相关性研究，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”的现代化要求，真正实现信息技术与数学学科教学的有效整合。

3、利用信息技术，激发学生的学习兴趣。

学生能否听好课，取决于有无积极的学习动机和欲望，教师在教学中需要发挥信息技术的新颖、生动、直观的特点，吸引学生注意力，调动学生的情感，激发学生主动参与教学活动的热情，达到提高教学效率的目的。

4、通过信息技术手段，减轻学生学习负担

信息技术能够展示事物和现象的本质特征与内在联系，使声音和画面并存，使抽象的图形数字、呆板的文字变成赏心悦目、富于变换的画面，生动直观地将教学信息再现于学生的感觉器官，让他们轻松愉快地接受知识信息，当堂消化，当堂理解，从而切实减轻学生学习负担。

三、本课题的研究思路、研究方法、技术路线和实施步骤

【研究思路与方法】

1、调查法：对实验班、对照班学生的基本情况进行详细调查，以使实验者了解学生的基本情况。

2、对比法：对实验班学生进行适当的测试，并与对照班进行对比研究。

3、用数据统计法与理论研究法检测实验结果。

【技术路线】

1、熟练使用信息设备。要运用好信息技术，教师必须熟悉多媒体设备的性能特点，熟练掌握它们的使用方法。

2 、做好多媒体教学的设计。在有现代信息技术参与的课堂教学中，教师应做好多媒体组合教学设计工作，把认知学习论、现代教学传播理论、系统科学方法理论和具体教学工作结合起来，利用一切学习资源和教育媒体，按照数学学科的教学特点和现代教育技术的教学原则设计课堂教学。

3、编制信息教学手段时，要深入研究教材，充分体现教学目的和任务，配合教学内容的需要，发挥信息的优势，优化课堂教学，提高教学质量和效率。

4、按制定的教学方法进行实验教学。在教学实验的实验过程中，要严格控制变量，注意学生反馈，调整教学活动的计划和速度。

【实施步骤】

研究时间：

2006年2月——2009年4月

具体步骤：

1.第一阶段（准备阶段）：（2006年2月——2006年6月）

制订、论证课题研究方案和具体实验计划，申报课题，组建课题组，培训实验教师，搜集资料。

2.第二阶段（实验阶段）：（2006年6月——2008年12月）

组织实验课题实验，开展实验研究课教学设计和课堂交流评比，拍摄实验课教学录像，开展信息制作展评活动，总结调整实验方案，对实验班与对照班的学生进行测试分析，调查学生学习的质量和效率。

3.第三阶段（总结阶段）：（2008年12月——2009年4月）

对照方案进行全面总结，进行论文汇编，资料汇编，做好实验报告撰写工作，做好评估验收准备工作。

一、已取得的相关研究成果和主要参考文献

1、《运用多媒体教学，培养学生的创新精神》2001年发表于国级〈〈小学数学教育〉〉（陈士才）

2、《小学数学总复习金钥匙310千字，2003年1月由长春教育出版社出版（胡存宏）

3、“构建情感态度态度价值观在小学数学活动中的培养策略”6000字的论文2003年11月在《江苏教育》发表。（胡存宏）

4、《新课程理念下如何做一名好教师》约3000字的论文2003年6月在《中小学教育》发表。（胡存宏）

5、“不能忽视的教学中的问题”（论文 3000字）2005年10月《小学数学教学》。（胡存宏）

6、“两个问题演绎的精彩” （论文2000字）2005年10月在《小学教学研究》发表。（胡存宏）

7、“我们究竟要教给学生什么”（ 论文 3000字）2006年1月在《中小学数学》发表。（胡存宏）

8、“做一个有思想的数学教师” （论文5000字）2006年2月《小学教学研究》发表。（胡存宏）

二、主要参加者的学术背景和研究经验、组成结构

参加本次课题实验的老师全部是我们学校最优秀的年轻的教师，教学教育业务扎实，肯吃苦，有一股闯劲。他们都是我县小有名气的骨干教师，经常有论文在市级以上的刊物发表或者交流，运用多媒体技术进行课堂教学观摩更是他们每个人的拿手好戏，是我校数学教学的中流砥柱。特别是作为实验指导的胡校长更是我县唯一的小学数学特级教师，他既是校长更是我们教学业务上的指路人，经常参加省市级乃至国家级的教学讲学活动，有着极为扎实的实验研究经验。有这样一位指导老师和这么优秀的研究团体，我们完全有信心将这个实验研究好，做得扎实有效，并且向一定的范围进行辐射。

三、完成课题的保障条件

1．领导高度重视。胡校长对我校的每一项实验研究都十分重视，有充足的研究经费保证。

2、组织管理规范有序，步骤清晰

课题研究研究刚刚开始我们就确立了校长宏观决策，主任带领实际操作，并设立了专家顾问、课题指导，课题实验等组织机构，建立了学习研究制度，定期检查制度为课题研究活动的顺利进展提供了组织保证。

3、有着一流的电教硬件设施。

近几年，学校大约投入了100多万元资金完善信息化的建设，信息技术的许多软、硬件逐步添置到位。学校不但为每个办公室配备计算机，而且为四、五、六年级的每间教室都配备了计算机、视频展示台和大屏幕背投彩电，使这些教室全部成为标准的多媒体教室。校园内所有的计算机全部连接上国际互连网。这些条件促使每个教师不断学习、使用计算机，从而有力地在硬件设施上支持了本课题的研究工作。