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高中生物教学应用“教”与“学”软件培养学生创造力的研究

添加时间:2017-08-26添加人:郑州剑桥中学浏览次数:
       研究背景:
       历史已跨入了一个崭新世纪,人类社会正步入一个高度信息化、国际化的知识经济网络时代。社会走向现代化必然要求和促使其组成部分之一的学校教育必须现代化,以最终实现人的现代化这一教育目标。大量事实表明,信息已成为社会进步的重要推动力和社会发展的重要资源,现代教育技术的应用和发展正成为促进教育各方面发生根本变化的重要动因。
在我国基础教育深化改革、全面实施素质教育的今天,上海市人民政府适时提出了建设一流基础教育的战略口号。一流基础教育要有一流的教育设施和一流的教育手段。在当今信息时代,一流的教育设施和一流的教育手段首推现代教育技术开发和发展与应用和推广。
       随着高科技的发展浪潮;多媒体教学异军突起,以崭新的姿态活跃在“现代教育”前沿阵地,已成为教育领域的“现代武器”。特别是近年来产生的多媒体技术对教学改革又有了新的突破,拓宽了教育系统功能.为教育事业的发展注入了新的活力。由于科学技术的迅孟发展,信息传输量增大,传播速度加快,并以几何级数递增,在这种新的形势下,运用单一媒体传播信息的传统教育方式己不适合时代的要求,而面临着严峻的挑战。
      为更好地结合全教会、上教会关于全面实施以德育教育为核心,以创新精神和实践能力为重点的素质教育,深刻领会和决心执行江泽民《关于教育问题的谈话》指示精神,依照二期课改纲要,如何把创新精神、学生发展为本、个性发展和创设课堂教与学情景作为二期课改的主攻方向,如何重新整合和发展学力观念、课程结构、教材体系、教学评价及培养目标和方向等教改框架体系,对本课题又一次指明了方向。
       然而,现行工业化教育模式,只顾简单地向学生“奉送真理”,不重视学生学,依赖“熟能生巧”战术,主张怎么做,忽视如何想,所谓的能力培养也只是应试能力的不断提高,偏重知识获取和积累的“仓库理论”及求全责备、求同去异、扼长补短、平均发展的“木桶效应”,课堂教学很少顾及学生的基础条件和认识活动的特点,把学生置于消极被动的地位,压抑了多数学生的兴趣、想象力、爱好和特长,就使得每一个学生的创造力得不到应有的充分地发展,并且束缚了教师手脚,阻碍了创造性的“教”与探索性的“学”。上述问题在生物学科教学中也显得相当突出,尤其是本区高中的生物教学,由于教学实施落后,教学观念陈旧,创新精神缺乏等诸多因素影响。据初步调查表明,生物教学中探索培养学生创造力起步较晚,有了经验也不善于积累和总结,能够将现代教育技术应用于课堂教学也极为少数,针对性用好现代教育技术更欠火候,而将教与学软件应用于探索学生创造力培养研究至今仍是空白。
       理论意义:
       江泽民同志指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,一个没有创新能力的民族,难以屹立于世界先进民族之林。”时代发展呼唤教育应培养学生创新精神;教育改革召唤教育应开发学生创新精神;学生自身价值的体现更应大力开发培养和发展创新精神。而现代技术应用于教学过程中其本身就是一种创新和再创造劳动,教师的创新人格力量能引导学生在开发智力的同时发展学生自身的创造力,能真正体现以学生发展为本的教育思想。
       现代教育技术从某种意义上说是全面实施素质教育及建设一流基础教育的重要标志;又是教育面向现代化、面向世界、面向未来的物质技术基础。现代教育技术开发和发展与应用和推广对全面实施以德育为核心,以创新精神和实践能力为重点的素质教育;提高办学质量和效益;培养高素质劳动者和建设人才必将起到极大的促进作用和深远的现实意义。
      现代教育技术应用于教学,不仅可以改变传统教学模式及教学方法;还可以促进教育观念及教育思想的转变和更新;也可以对学生的自主性(个别化学习)、能动性、创造性等主体性教育产生重大影响。教学改革的深化应体现在如何提高课堂效率、减轻学生过重的学业负担、培养学生的个性特长上,而现代教育技术开发和发展与应用和推广无疑是也必然是一种行之有效途径,使得素质教育真正落实到实处。
       实践意义:
       现代教育技术的优势能切实改变传统的教学形式,为多种教学形式的恰当应用提供了可能,尤其为实现真正意义上的个别化教学模式提供了契机。学生可以充分利用先进的现代教育技术创造有利条件,围绕或超出教学目标要求,开展个别化自主学习,借助于电脑教师的帮助自行“释疑”、“解惑”,在知识的汪洋大海里尽情的自由的遨游,各取所需。
       现代教育技术的优势还在于造就了一个促使学生从小具有现代人意识的良好环境,使学生在校就具有现代人的知识和能力。我校具有比较完善的现代教育设施,使学生身处现代科技成果的环境之中,感受到先进的现代科学技术给人类带来的诸多好处,促使学生不断增强现代人的意识。同时,也逐步积累现代人的知识,培养现代人的创新能力。所有这些是传统的课堂教学难以做到的。
       从浅层次上说,任何手段都是为目的服务。那么,现代教育技术作为一种手段的时候,必须服从于课时的教学目标、单元的教学目标、课程的教学目标,以及学生发展这一最高教学目标。因此,出于手段为目的服务的需要,在现代教育技术的应用中要充分考虑合理性。必须破除“唯技术”的观念,应力争视教材内容、教育对象、教学目标等综合因素选择媒体的最佳应用时机。
  有关科学实验表明,人类对信息的理解程度及记忆保持能力因刺激的方式而不同。综合刺激可以产生最佳的效果,出于手段为目的服务的需要,在现代教育技术的应用中还要考虑到充分性。必须改变“唯技术”的观念,根据实际选择最佳媒体的应用,使各类教育技术相互补充完善,相得益彰,充分显示出现代教育技术的最大的优越性。从高层次上说,必须反对“唯手段论”。现代教育技术即是手段又是目的。当运用计算机进行辅助教学时,它显然是一种手段。我们所要求的是:利用计算机形成智能环境,在这一环境中逐步形成相应的计算机应用能力,从而扩展到提高学生的整体素质,将“技术”纳入到现代人所必备的基本素质之中,将“技术”对于人的自主性、能动性和创造性所具有的延伸意义渗透到学生的培养目标这一层次之中。那么现代教育技术的应用和推广将具有不可估量的深远现实意义,岂能是“手段”范畴所能包容的!
  凡此种种显现了已经并且将进一步给教育带来深刻的根本性变革,显示出应用现代教育技术进行教学对实施素质教育的有效性和必然性。
  研究目标:
  本课题将依据教育教学理论、生物学科和教与学软件特点,以教师创新精神和人格为动力,将教与学软件自制开发和应用作为寻找培养学生创造力、摆脱习惯思维的束缚一个突破口和切入点。激发学习兴趣、创设学生主动学习环境,把指导学生进行探索性、主动性、参与性学习作为主攻方向。
  探索课堂教学中新型的师生关系(指导性“教”与探索性“学”)进而着眼于创造性思维的培养,促使教与学关系的最优化,并致力于奠定学生终身学习和终身发展的基础,从而真正落实以德育为核心,以创新精神和实践能力为核心的素质教育。
  促使本校信息教师和学科教师联手开发制作针对性校本教与学软件,并初步建立起学校自己的软件库,提高应用现代教育技术的意识和能力,促动一批再带动一大批教师参与教与学软件在课堂教学中的应用。推动区域生物学科教与学软件全方位的应用研究,为二期课改全面推开作好尝试性适应工作。
  理论依据:
  本课题将遵循“三个层次、十大观念、六项原则”组成的新基础教育理论;创新教育原则(综合性原则、思维性原则和民主性原则);成功教育原理(情感原理、序进原理、活动性原理和反馈性原理)、创造教育四要素(有兴趣、有问题、有追求、有判别)和主体性教育原则(自主性、能动性和创造性)和教育心理学等一系列教育理论,依据二期课改纲要,现行课程设置,素质教育的具体要求,学生个性发展规律、学科和教学软件特点等因素探索教与学软件在生物学科课堂教学中应用对培养学生创造力的影响。
  从学科和现代教育技术特点上剖析,由于生物的本质是有生命现象,研究方法独特性和生物活动围绕物质、能量及信息展开的复杂性;而现代教育技术特点是动态可视性,在应用教与学软件中,只要我们明确手段服务性,强调针对性,坚持多样性,注意适应性,就能将灵活多样演示功能、创设情境功能表现出来。在教与学软件制作过程中只要我们体现课件选题适用性、内容科学性、设计的艺术性及制作的交互性。那么教学软件所具有的图文声像并茂,形象直观呈现感知对象,就能促使多种感官齐步感受,有效克服感官的局限性。教学软件还能生动再现事物(知识)发生、发展过程,使难以觉察事物(知识)能清晰地呈现在学生感觉能力可及的认知过程范围之内。还可容纳丰富信息组合、交互和反馈,为学生提供丰富的经过优化处理的各种信息,使课堂教学省时、高效,扩大学生视野,增加教学密度,扩展学生认知时空,缩短认知过程,实现多维度学习协作,培养主动、自主、能动学习能力。因而本课题认为,在生物教学中应用现代教育技术教学软件是具有针对性和可行性。在新形势、新条件下,重视现代教育技术应用,重视学生创造力培养,研究现代教育技术应用于培养学生创造力关系对树立以学生发展为本,推进以德育为核心,以创新精神和实践能力为重点的素质教育必定具有长远意义。
  谁都知道,人有差异性,发展是不平衡的;谁也都知道,创造力是人皆有之;谁也都认同,人的学习时间有限,不可能无限制地延长学习时间,在知识激增的今天,如何以尽可能少的学习时间来获取更多的必需知识,更好地完成学习任务,提高单位时间内学习密度和跨度,顺利实现“低起点;小坡度;快节奏”校本教学目标。科学地、卓有成效地培养学生创造力已成为教学研究的当务之急,从教学手段上来研究剖析,现代教育技术应用是可以成为教学改革的一个新的生长点,一个不可忽视的切入口。但就如何正确树立新基础教育理论,探索现代指导性“教”与探索性“学”关系,实现教、学、做的统一也就显得极为重要。如何实现在开发学生智力同时开发学生创造性思维和奠定终身发展基础等更值得人们深思。
    教育家乌申斯基说:“注意是我们心灵的唯一门户,意识中的一切必然都经过它才能进来。”
  据来自美国的有关资料表明,学习软件成为学生学习环境后,学生的注意力和态度就会有明显改善,开始从被动知识接受转变为主动探索和个性化独立学习,学习兴趣和学习效率也会越来越高,所以我们认为注意是一切心理活动的开端,是思维活动的前奏,有了注意,才能有兴趣,从而激发学生对学习内容的思维兴趣。有了更为集中、稳定、持久注意力,思维也将更为积极活跃。
  爱因斯坦说:“兴趣是好老师,兴趣能激发学生的学习欲望。”心理学家告诉我们:“学起于思,思源于疑。”兴趣是人们力求追求认识和探索知识的心理倾向。激发学习热情,让学生体验学习活动带来的快乐是我们课堂教学追求的目标,浓厚学习兴趣能诱发学生学习积极性,促使其主动地探求知识、研究问题。事实表明,学生思维发展最先有赖于对学习内容的兴趣。
  多媒体教学是根据信息传播理论和教学过程的规律而设计、实施、评价教育过程的系统方法,它通过形声媒体、软件的运用和调控贯穿教学的全过程。现代教育观认为,教学不单要求教师把书本知识传授给学生;还要在传授书本知识过程中把学生智力的开发、思维能力的培训、实践能力的提高,也就是说全面提高学生的素质作为多媒体教学的自身价值取向。
  教育者和受教育者都有同样的体会,那就是学习活动是一种在情感参与下理智的思维活动,理智的思维活动是与情感体验相伴而行的。在多媒体教学中,学生按照教学计划可以自由地选择学习内容和学习方式,接受形象、直观、生动、活泼的文字、图形、视频和音频等媒体信息,调动学生视觉和听觉功能同时发挥作用,这是消化吸收知识的最佳选择。多媒体教学方式容易激发学生的学习热情,引起学生学习兴趣,使学生在轻松愉快的情感体验中.在情感与思维交融中和谐自然地进入积极的思维状态,由感性到理性、由理性到实践循环往复,实现认识的不断飞跃。这就是人们常说的多媒体教学所引发的“心理效应”、“情境效应”和“情感效应”。
  通过多媒体教学形式,可以使学生由被动的“接受型”变成主动的“需要型”。我们知道,人们在学习过程中经常是这两种学习状态交织在一起,有意活动是基于学生本人学习意志的努力;无意的活动是基于外界环境的刺激。多媒体教学以它特有的魁力诱导、刺激学生的多重感官,将枯燥的教学过程变成生动活泼的教学方式,使单一的教学变成师生共同参与的活动,调动了师生双方的积极性,从而大大地减轻了学生的心理压力和学习负担,使学生由消极被动的无意活动向积极主动的有意活动方向转化。
  研究假设:
  推进素质教育关键是重视“过程”教学,而重“过程”是有助于学生创造力培养,以教与学软件为突破口,构建指导性“教”与探索性“学”关系,是可以达到培养学生创造力这个教育最终目标,这是因为创造性想象力和创造性思维开发是把握创造力发展的两大支柱。能注意,有兴趣,善提问是创造力培养的基础。
  鉴于上述原因,针对性以生动、有趣、有疑、有奇、有感的教与学软件应用于课堂教学中,对开发、培养和发展学生的创造力是有一定作用的。
课题认为:在激发学生对学习内容产生兴趣方面,为满足学生思维活动的欲望,给学生创造思维发展广阔空间方面,多媒体教与学软件具有其不可替代的作用。它不仅能使抽象教学知识变得具体直观形象生动,而且还有助于创设学生积极参与的教学情境,为学生提供课堂主动学习的条件,丰富课堂师生互动和角色互换关系,能使学生兴趣盎然,充满自信地参与学习。还能激发学生学习热情和兴趣,学习有了兴趣,就能产生问题,若能有追求、有判别,就一定能发展自身的创造力,真正做到由“要我学”向“我要学”进而逐步转化为“我会学”。学生只有会学,才能学会,只有学会,学生才能有更高的学习兴趣,也只有有了浓厚学习兴趣,才能发展自身的创造力。学习软件的建立为学生主动学习提供了更加便利的条件。通过构筑“思维场”培养思维,架设“认知架”引导想象,铺垫“探究路”指导探索,从多层次、多角度、多侧面引导、启发学生自主性学习。真正实现“把课堂交给学生”、“让课堂焕发出生命的活力”的教育宗旨。把学生应有的创造性潜能充分加以开发和发展。

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