信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的模式研究 論文

信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的模式研究——以初中數(shù)學(xué)學(xué)科為例摘要：后疫情時期，線上與線下教學(xué)相結(jié)合已經(jīng)逐漸成為教學(xué)的常態(tài)化方式，為了探究信息技術(shù)手段在教學(xué)過程中的必要性、適切性、高效性，我們提出本項課題研究，力求形成一套信息技術(shù)與中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的方法和途徑，凸顯信息化教學(xué)的優(yōu)越性，優(yōu)化教學(xué)模式，精準(zhǔn)教學(xué)，為學(xué)生“減負(fù)增效”，真正實現(xiàn)教育信息化下的高效課堂。關(guān)鍵詞：信息化教學(xué)；教學(xué)模式；減負(fù)增效。一、結(jié)合實際，開展初中數(shù)學(xué)教師教育信息化能力的現(xiàn)狀調(diào)查研究

1.區(qū)域范圍內(nèi)開展線上調(diào)查活動

為保證課題研究工作更具備針對性，也為了課題研究可行有效，課題組成員借助統(tǒng)計APP“問卷星”在合肥市范圍內(nèi)進行線上調(diào)查，填寫線上問卷。重點通過“合肥市初中數(shù)學(xué)與教師信息技術(shù)使用現(xiàn)狀”（表1）、“合肥市初中數(shù)學(xué)教師信息技術(shù)水平”（表2）以及“合肥市初中數(shù)學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力培訓(xùn)需求情況”（表3）（如下圖）三個方面了解教師教育信息化能力現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)。問卷調(diào)查涉及所調(diào)查對象的工作地域、年齡、學(xué)段、班級教室信息化裝備安裝時間、教師使用信息化手段開展教學(xué)頻次等，主要聚焦初中數(shù)學(xué)教師對教育信息化能力亟需提升的空間。據(jù)統(tǒng)計，全合肥市范圍內(nèi)共收集到243份線上調(diào)查問卷。其中，城市學(xué)校占比66%。農(nóng)校占比34%。課題組通過問卷、談話等方式調(diào)查教師教育信息化能力水平，對常見的幾類教學(xué)軟件的應(yīng)用是否嫻熟等，進一步深入了解所在區(qū)域內(nèi)教師信息化能力水平的現(xiàn)狀。表1表2 表3

為了更精準(zhǔn)地對初中數(shù)學(xué)教師信息化水平的能力數(shù)據(jù)進行分析，以理論為支撐確定研究的方向，讓研究目標(biāo)更準(zhǔn)確，研究內(nèi)容更契合實際，扎實開展研究工作，課題組主持人組織成員集中學(xué)習(xí)《教育信息化2.0行動計劃》、《普通高中教師教育信息化能力的調(diào)查分析及對策》、《教師信息技術(shù)能力提升策略》、《中小學(xué)信息化教育發(fā)展與反思》等文章。通過學(xué)習(xí),大家一致認(rèn)識到改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式勢在必行，感受到教師教育信息化能力提升的必要性和迫切性，課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力非常必要。本次理論學(xué)習(xí)增強了課題組成員對本課題研究優(yōu)越性的認(rèn)識，明確了課題研究的落腳點是以信息技術(shù)手段輔助教學(xué)，以提升教師教育信息化能力為抓手，改變數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)方式，借以達到“減負(fù)增效”的目的。 2.區(qū)域范圍內(nèi)同步開展線下調(diào)查研究活動

在課題組研究期間，恰逢2020年新冠疫情爆發(fā)，線上教學(xué)順應(yīng)當(dāng)下教學(xué)需求，教師的信息化教學(xué)能力亟待提高，課題組順應(yīng)社會需求，適時深入開展調(diào)查研究活動，深入分析教師信息化教學(xué)能力水平。（1）疫情期間，課題組充分利用研究優(yōu)勢，通過線上會議交流、線上任務(wù)分工、線上整合開發(fā)資源、線上輔助教學(xué)等途徑，幫助全區(qū)、全市、乃至全省學(xué)子們共克時堅，籌劃高效的線上教學(xué)。其中，課題組主持人承擔(dān)了安徽省疫情防控期間線上教學(xué)10節(jié)課例，面向全省直播。在此期間，課題組其他成員積極收集整合資源選好課，依托安徽省基礎(chǔ)教育資源網(wǎng)疫情防控期間線上教育教學(xué)平臺、一師一優(yōu)課資源平臺、安徽省微課大賽資源平臺、QQ群、主持人公眾號等平臺精選課例、微課，發(fā)揮名師引領(lǐng)示范作用，充分利用各校名師資源，結(jié)合校情，有針對的搜集并錄制一些新授課、專題課、習(xí)題課，供全校師生使用，確保教而不亂，學(xué)而精簡。（2）后疫情時期，我們積極搜集整理各項資源，對線上開展的各項教學(xué)活動進行信息化應(yīng)用能力分析，聚焦教師使用頻率高的部分軟件，對其進行深入研究，竭力促使信息化教育手段在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中得到應(yīng)用，追求教學(xué)的高效性。（3）針對中考復(fù)習(xí)階段，為了創(chuàng)設(shè)高效的課堂，助力考生，我們結(jié)合線上和線下兩種方式采取“課前測、課中測、課后測”的復(fù)習(xí)模式，通過菁優(yōu)網(wǎng)發(fā)布“課前測”，了解學(xué)情，再基于學(xué)情反饋制定“課中測”，最后根據(jù)學(xué)生課堂上的檢測情況進行精準(zhǔn)定位，安排“課后測”。結(jié)合智慧課堂的有效測評方式，追求教學(xué)的高效性，打磨成一整套精準(zhǔn)復(fù)習(xí)、高效練習(xí)的復(fù)習(xí)課模式，對數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課效率的提升具有指導(dǎo)意義。 （4）定期開設(shè)課題研究課，初步形成對策研究

自課題開題以來，課題組定期舉行課題研究活動，將實踐研究和經(jīng)驗研究相結(jié)合，每位課題組成員輪流上課題研究課，并且每次上完課課題組成員還要在一起研討，商討如何合理使用各類教學(xué)軟件，才能達到“減負(fù)增效”的研究目的。每次活動，課題組成員都帶著問題準(zhǔn)備下一次研討課，集中交流，在磨課中成長，在交流中成長。經(jīng)過課題組一年多的研究，形成對初中數(shù)學(xué)教師信息化教育能力現(xiàn)狀的精準(zhǔn)分析，經(jīng)過反復(fù)研討，初步擬定對現(xiàn)狀的對策研究主要以融合教學(xué)的方式為主，借助信息技術(shù)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模能力，以及利用數(shù)據(jù)分析的能力，結(jié)合信息技術(shù)手段優(yōu)化作業(yè)設(shè)計，以達到“減負(fù)增效”的研究目的。二、結(jié)合實際，精準(zhǔn)分析初中數(shù)學(xué)教師信息化教育能力現(xiàn)狀與對策研究

現(xiàn)狀分析1：通過前期調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，不少教師因工作任務(wù)重，教學(xué)觀念落后等原因?qū)?shù)學(xué)教學(xué)中常用的軟件不熟悉，或者不能熟練應(yīng)用于自己的教學(xué)。比如，信息技術(shù)2.0的微能力點測試無法完成，不會根據(jù)課題需要錄制微課等。 對策研究1：積極開展各類信息技術(shù)培訓(xùn)活動

為了助力教師的信息教學(xué)能力提升，課題組開展了許多次線上、線下形式的信息技術(shù)培訓(xùn)工作，制作了大量微課資源，形成信息化教學(xué)能力提升資源庫，具體包括：初中數(shù)學(xué)學(xué)科常用信息技術(shù)軟件庫、各類軟件使用培訓(xùn)材料、信息技術(shù)微能力點研究材料、初中數(shù)學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用課例庫、信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)學(xué)科融合培訓(xùn)材料等?，F(xiàn)狀分析2：不少教師備課就是在網(wǎng)上下載一些教學(xué)設(shè)計和課件，自己拼拼湊湊就作為教學(xué)資源，有些老師有自己的想法但苦于不知如何借助信息技術(shù)去呈現(xiàn)，無法做到精備、精選，精準(zhǔn)定位學(xué)情。對策研究2：借助多元化的信息技術(shù)資源支撐，構(gòu)建“備—教—練—輔—評”一體化教學(xué)模式“備—教—練—輔—評”一體化教學(xué)，即：精細(xì)化備課、精準(zhǔn)化教學(xué)、作業(yè)精選化、答疑精講化、測評精練化，簡稱“五精”教學(xué)一體化模式。充分借助各類信息技術(shù)類資源的優(yōu)勢，高效教學(xué)。表4案例1：以滬科版教材八年級數(shù)學(xué)《20.3課題學(xué)習(xí)——體質(zhì)健康中的數(shù)據(jù)分析》為例（新授課型）案例1-1—精細(xì)化備課——借助知網(wǎng)下載相關(guān)論文學(xué)習(xí)案例1-2—精準(zhǔn)化教學(xué)——借助中學(xué)生體質(zhì)健康網(wǎng)獲取真實體質(zhì)數(shù)據(jù)案例1-3—精準(zhǔn)化教學(xué)——借助信息技術(shù)軟件進行數(shù)據(jù)的整理和分析案例1-4—作業(yè)精選化——借助網(wǎng)絡(luò)資源收集數(shù)據(jù)，體現(xiàn)學(xué)科融合案例1-5—答疑精講化——借助國家教育資源云平臺提供課題學(xué)習(xí)資源類支持案例1-6—答疑精講化——借助錄播設(shè)備錄制微課，精講答疑。（個人公眾號發(fā)布）案例1-7——學(xué)生自主答疑，視頻講解。提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)（公眾號發(fā)布）現(xiàn)狀分析3：初中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課一直以來都是老師們最“頭疼”的類型，如何避免單一的教師說學(xué)生聽，師生共同“寫刷刷”呢？如何有效解決數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué)“單一化”教學(xué)的現(xiàn)狀？對策研究3：融合信息技術(shù)創(chuàng)新出高效復(fù)習(xí)教學(xué)模式課題組全體成員以九年級數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)課為例，開展了研究，結(jié)合信息技術(shù)的優(yōu)越性，制定了解決策略，對教師應(yīng)用信息化教學(xué)能力水平提出高要求，具體策略如下：表5課前：要追求課堂的高效，教師必須要精細(xì)化備課，這就需要借助網(wǎng)絡(luò)整合資源。課中：為了讓“沉悶的數(shù)學(xué)”動起來，可以借助一些多媒體軟件動畫演示，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)直觀和數(shù)學(xué)抽象能力。課后：借助組卷網(wǎng)，根據(jù)班級學(xué)情，自主設(shè)計個性化作業(yè)，精選精練。再借助微課視頻講解，精講精析。案例2以九年級《二次函數(shù)的應(yīng)用》為例（復(fù)習(xí)課型），教學(xué)環(huán)節(jié)如下：案例2-1借助菁優(yōu)網(wǎng)組卷，智慧課堂后臺推送課前檢測，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分 析，擬定復(fù)習(xí)計劃 案例2-2針對學(xué)生在課前檢測中暴露出來的知識漏洞，點對點進行指點迷津。案例2-3基于學(xué)情，針對本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。案例2-4以達標(biāo)檢測對本節(jié)課的目標(biāo)達成度進行測量案例2-5根據(jù)學(xué)生達標(biāo)檢測的正確率精準(zhǔn)分層推送課后作業(yè)，基于學(xué)情， 精簡精練?，F(xiàn)狀分析4：課題組借助談話法調(diào)研，在與區(qū)域內(nèi)教師交流過程中發(fā)現(xiàn)，不少教師為了增強學(xué)生的數(shù)學(xué)計算能力，數(shù)學(xué)作業(yè)布置題量大，重復(fù)性練習(xí)多，尤其是中考復(fù)習(xí)階段，學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)過重，在當(dāng)前“雙減”背景下，極其不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。老師們有諸多疑問，例如：如何設(shè)計作業(yè)才能符合“雙減”要求呢？如何利用好節(jié)假日的時間，優(yōu)化作業(yè)設(shè)計，實現(xiàn)全批全改呢？節(jié)假日的高頻錯題如何進行講解呢？對策研究4：個性化作業(yè)設(shè)計，減負(fù)提質(zhì)增效課題組的研究不僅關(guān)注信息技術(shù)在工作日的備課和上課中的優(yōu)越性，還聚焦信息技術(shù)在節(jié)假日作業(yè)的設(shè)計與實施中的功能與作用，包括設(shè)計、布置、批改、評講、訂正等環(huán)節(jié)。信息技術(shù)可以不受時空約束，所以非常適合節(jié)假日的作業(yè)管理?；仡櫡此汲Ｒ?guī)的節(jié)假日作業(yè)的布置與實施，效果并不理想。課題組主持人參與了合肥市作業(yè)設(shè)計團隊，在合肥市教研專家的學(xué)術(shù)指導(dǎo)下，指明了課題組作業(yè)設(shè)計研究的方向。經(jīng)過反復(fù)研討、論證，課題組針對節(jié)假日的作業(yè)設(shè)計出一套節(jié)假日線上作業(yè)操作流程，如下表：表6線上作業(yè)操作流程（適用于假期作業(yè)布置） 這套線上作業(yè)設(shè)計的流程充分利用了菁優(yōu)網(wǎng)的組卷和考試功能，及時布置，及時系統(tǒng)線上批閱，利用公眾號發(fā)布微視頻及時評講，然后學(xué)生及時訂正，讓節(jié)假日的作業(yè)批改“不掉線”，作業(yè)任務(wù)真正落到實處，減負(fù)提質(zhì)增效。從實施的結(jié)果看，效果非常明顯。具體操作流程示例如下：流程圖-1利用組卷網(wǎng)精選試題流程圖-2通過組卷網(wǎng)發(fā)布作業(yè)流程圖-3編印的紙質(zhì)稿作業(yè)在當(dāng)前“雙減”背景下，平時作業(yè)布置也可以借鑒此做法，借助信息技術(shù)，助力提升作業(yè)效率。因此研究成果的創(chuàng)新性，課題組主持人組建的作業(yè)設(shè)計團隊設(shè)計的作業(yè)獲合肥市創(chuàng)新作業(yè)設(shè)計一等獎，安徽省創(chuàng)新作業(yè)設(shè)計大賽一等獎。三、信息技術(shù)助力數(shù)學(xué)課堂有效轉(zhuǎn)型，開啟新型融合教學(xué)模式

1.借助信息技術(shù)實現(xiàn)教學(xué)“互動”，高教師信息化教學(xué)水平，促進學(xué)生有效學(xué)習(xí)。經(jīng)過兩年多的嘗試和研究，致力于發(fā)揮各種常用軟件的優(yōu)勢，集合數(shù)學(xué)學(xué)科的特點，多元化開展融合教學(xué)，促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)。比如：低年級教學(xué)時，教學(xué)中可以發(fā)揮seewo軟件“交互性”的功能，設(shè)計游戲環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；設(shè)計動畫制作實驗，將數(shù)學(xué)的直觀性與抽象性完美統(tǒng)一，有效突出重點，突破難點，更契合低年級的學(xué)生認(rèn)知水平。在實際研究中，我們發(fā)現(xiàn)，在信息技術(shù)的支持下，不僅學(xué)生課上的學(xué)習(xí)過程可以利用seewo白板來優(yōu)化，學(xué)生的作業(yè)和筆記可以借助seewo授課助手來展示，而且學(xué)生的學(xué)習(xí)評價可以通過軟件“班級優(yōu)化大師”來呈現(xiàn)，教師可以在“班級優(yōu)化大師”上了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，包括學(xué)生上課的注意力、參與程度以及對數(shù)學(xué)知識的掌握及應(yīng)用等等，實現(xiàn)智慧課堂的智能性。不僅如此，班級優(yōu)化大師還包括教師端、學(xué)生端、家長端，家長通過軟件了解孩子的情況，有利于家校共育，共同促進孩子的成長。在對seewo軟件教學(xué)的實踐研究中，課題組取得了很多研究性的突破。 2.形成線上、線下信息技術(shù)融合的新型教學(xué)模式

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一種思維活動，借助有效的教學(xué)模式可以使思維可視化，讓知識圖像化、結(jié)構(gòu)直觀化、零散知識系統(tǒng)化，學(xué)情定位精準(zhǔn)化。為了追求中考復(fù)習(xí)課堂的高效性，我們結(jié)合信息技術(shù)的便捷性，將線上教學(xué)與線下教學(xué)有機融合起來。例如：初中數(shù)學(xué)中一輪備考復(fù)習(xí)采取“課前檢測——指點迷津——典例分析——課堂檢測——課后練習(xí)”的教學(xué)流程（如表5所示）。課前先通過菁優(yōu)網(wǎng)發(fā)布“課前測”，了解學(xué)情，再基于學(xué)情制定“指點迷津”和“典例分析”環(huán)節(jié)的內(nèi)容，最后根據(jù)學(xué)生課堂上的檢測情況進行精準(zhǔn)定位，安排“課后練習(xí)”，追求教學(xué)的高效性。為了提升教師的教學(xué)效能，我們構(gòu)建了“五精”教學(xué)一體化模式（如表4所示），真正實現(xiàn)“精細(xì)化備課、精準(zhǔn)化教學(xué)、作業(yè)精選化、