信息化教学设计课件
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英文版：http://www.miamisci.org/ph/ 中文版： http://www.science.edu.sg/ssc/virtual_ssc.jsp?type=4&root=140&pare nt=140&cat=250
为学生学习酸碱度知 识提供了一个良好的、 自由探索的学习环境。
信息化教学设计
学习目标 了解信息化教学的特点。 掌握信息化教学设计的过程以及信息化教 学模式，并能够进行信息化教学设计。 了解信息化教学评价的特点与原则，并能 够根据教学的需要综合应用各种评价方法。
一、体验信息化教学设计
活动１：体验信息时代的学习方式
体验1：虚拟青蛙实验 ： http://froggy.lbl.gov/virtual/
信息化教学设计
信息化教学设计是充分利用现代信息技术和信息资源， 科学安排教学过程的各个环节和要素，为学习者提供良好 的信息化学习条件，实现教学过程全优化的系统方法。 其目的在于培养学生的信息素养、创新精神和综合能力， 从而增强学生的学习能力，提高他们的学业成就，并最终 成为具有信息处理能力的、主动的终身学习者。
教学设计
教育教学理论
教育教学实践
教学设计的理论基础：学习理论、教学理论、传播理论
教学设计的意义
有利于教学工作的科学化 有利于教学理论与教学实践的结合 有利于科学思维习惯和能力的培养 有利于加速青年教师的培养 有利于信息化教育的开展和媒体教材质量的提高
教学设计的特点
教学设计的系统性 教学设计的灵活性 教学设计的具体性
提出问题 分析问题 解决问题 实施方案 总结评价
通过深入调查研究和广泛收集信息形成解 决问题方案，并通过小组协作交流优化解 决问题方案
在研究性主题资源建设的过程中， 合适的主题； 各个小组的子问题； 针对整个主题及子问题的相关资源、学习帮助与支持； 提供学习过程的评价量表，帮助学生朝着预期的目标前进。
由美国加州Lawrence Berkeley实验室开发的虚 拟解剖青蛙Web服务，它被称为“青蛙项目(the Whole Frog Project)”，目的是向在高中学习生 物课的学生提供一个研究青蛙解剖学构造的软件 工具，并长期的研究青蛙和蟾蜍的项目，如美国 的青蛙数量，种类等内容。
体验2——化学微世界
3.6 资源、情景及支持工具设计
3.7 计划总结与强化练习 3.8 评价办法
3.1 选题
一节课 一个知识点 一个单元 一个主题 ……
3.2 教学目标分析（学习目标分析）
对预计达到的教学目标作出一个整体描述，可以包括学生通 过这节课的学习将学会什么知识和能力、会完成哪些创造性产 品、潜在的学习结果。
体验5——动画学习英语语法
http://www.21eee.net/movie.htm
在幽默、精彩的动画影片中学习英语语法，你想 过吗？ 把语法规则融入动画中，把抽象的规则 场景化、具体化，语法原来可以这么easy!每个 知识点都是一个有趣的小故事。
体验6——仿真环境下的探究学习
——虚拟果蝇（遗传实验室）
彗星
归纳——信息化教学的基本原则
以问题为核心驱动学习；学习问题必须在真实的情景 中展开，必须是一项真实的任务； 强调以学生为中心，各种教学因素，作为一种广义的 学习环境支持学生的自主学习； 强调协作学习的重要性，要求学习环境能够支持协作 学习； 强调面向学习过程的质性评估，反对简单的技能与知 识的测试做为唯一评价依据； 强调设计学习任务展开的学习环境，强调学习任务的 复杂性； 强调设计多种自主学习策略，使得学习能够以学生为 主体展开；
典型模式的信息化教学设计步骤
信息化教学设计程序图
信息化教学设计的成果
——教学设计单元包
教学设计单元包
教案
1.教学设计方案 2.多媒体教学课件 3.学生作品规范/范例 4.学习参考资源 5.活动过程模板（如实验报告模板 信息调查模板） 6.活动过程评价量表
侧重教授知识的梳理 对教材的重新组织
扩展学生的知识
利用课外知识阅读科 学课本 查阅图书馆的天文书 籍或者浏览天文网站 分析各种彗星的相似 与不同，回答有关的问 题
彗星
举例：教学活动的技术支持
让学生展示学习成果 提交研究报告 制作电子幻灯片， 在小组/全班演示 制作成网站
其他感兴趣的 组成兴趣小组， 创建一个彗星网站， 并与其他的组织和 研究专家建立联系， 以获得更新更充分 的有关信息。
知识 能力 情感
知识与能力 过程与方法 情感态度、价值 观
3.3学习者特征分析
说明本课题对学生的知识、能力等智力因素方面和非智力因素方面的要求以及 学生是否已具备了本课题学习的要求。
（1）智力因素 ：知识基础、认知能力、认知结构变量
（2）非智力因素：学习风格、动机水平、学习者的归因类型、学习者的焦虑水平、
3.4设计学习任务
信息化教学是基于问题驱动的学习；提出有意义与有价值问题，是 信息化教学设计模式的核心和重点； 学习问题可以是一个问题、案例、项目、分歧，它们都代表连续性 的复杂问题； 提出问题的原则：问题要有意义，真实情景下的问题；问题解决要 隐含所要传授的知识；问题要有一定的复杂性与歧义性；问题要有 开放性；问题要与学习对象的认知特征相匹配，要结合学生的最临 近发展区； 学习主题具有可挑战性，问题具有可争论性！
学习者文化、宗教背景
智力因素分析
预备知识和能力
本课教学要求的预备知识和技能 学生已经具备的知识和能力
如：
·学生对建立健康的饮食习惯和环保的真正意义认识得不够深。 ·学生的动手操作能力不够，社会活动比较少，接受知识比较被动。 学生能熟练的使用讨论组等工具
3.4 学习内容特征分析
明确所需学习的知识内容、知识内容的结构关系、知识内容的类 型（陈述性、程序性、策略性）； 准备在学习任务设计时，函盖教学目标所定义的知识体系；
学习任务的设计原则
“任务”设计要有明确的目标要求 “任务”的解决要具有可操作性 “任务”设计要符合学生特点 “任务”设计要注重渗透方法，培养学生能力 “任务”设计要注重与信息技术课程的整合 “任务”设计要注意个别学习与协作学习的统一 要设计开放的、非良构的问题
体验3——实时的英语聊天系统
http://www.csiec.com/
这是人工智能在教育中应 用的一个实时的英语聊天 系统， 是你学习外语的 好朋友。 （语音非文本）
体验4——在线游戏
“一课一练”在线游戏 ： www.yikeyilian.com
网站包含近60款形式多样的游戏，每款游戏均立 足于小学生心理接受水平及审美特点精心设计， 适合小学生操作，充满趣味性和挑战性。游戏时 间每天设定为30分钟，引导学生合理安排游戏和 学习时间，保持身心健康。
信 息 技 信 术 息 工 资 具 源
举例：教学活动的技术支持
对彗星的初步了解
运用图表 运用图片 简要描述彗星，包括大小、 构成和运行轨道
获得更感性的材料
组织参观天文馆 观看实况彗星录像 组织学生走访著名的专家， 了解更多专业知识 ……
彗星
举例：教学活动的技术支持
让学生积极参与教学 小组的形式进行 角色扮演，让各小 组成员分别饰演太 阳与彗星的不同组 成部分，模拟彗星 的运用。
根据不同的知识类型，采用不同的教学方法，将学习内容嵌入学 习环境的不同要素中；
简单知识
结构良好
主导——主 体
复杂知识
结构不好
实际 教学
客观主义
简单技能培养 学习效率
实际 教学
实际 教学
建构主义
综合素质培养 学习效果
3.5教学模式及教学策略的选择、设计
学习环境
学习目标
学科与内 容特点
选择合适的 教学模式
创设情境 启发思考 自主探究 协作交流 总结提高
运用工具进行探究，不同的学科所 用工具也不相同
2. 综合能力发展的研究性学习模式
研究性学习是指，通过对社会生活中某个真实问题的研究和解决， 训练学生综合运用所学知识解决实际问题能力的一种学习方式。 它包含五个环节： 研究性学习包括五个教学环节：
“情源自文库—探究”模式
基于网络的作文教学模式
英语研究性阅读教学模式
。。。。。。
1.适合于大多数课堂的探究性学习模式
探究性学习是指，通过对教学目标中有关知识点的认真思考、主动探究和 协作交流，使学生更好地达到课标关于认知目标和情感目标要求的一种 学习方式。 认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握； 情感目标则涉及思想感情与道德品质的培养。 探究性学习通常包含五个环节：
亲本
后裔
http://www.sciencecourseware.org/BLOL/
体验7——基于网络的全球水质研究
体验8——基于网络校际协作学习
提供学习指导和过程帮助
分析：
教学发生的变化：
问题：
回顾教学设计的概念，思考什么是信息化教学设计？
学 习 主 学 题 习 活 动
以“学生的学 ” 为中心
3.基于网络的探究式学习WebQuest与MiniQuest
WebQuest：1995年初由圣地亚哥州立大学的Bernie
Dodge和 Tom March开发的，他们的定义是这样的：这是一种面向探究 的活动，在这个活动中，学生们所用到的所有或大部分信息都 来自网络。 过程： 简介、任务、过程、资源、评价、结论 实质： 为真实问题的研究提供框架， 该框架引导学生带着特定的目的， 通过专门的网络资源，回答有意义的问题， 从而提升学习者成功地遨游高度未组织环境（例如：因特 网）的能力。
MiniQuest的特点：
熟悉互联网的教师能在3~4小时内设计出一个MiniQuest。 学习者能够在1~2节课时完成一个MiniQuest单元的学习。 因此，MiniQuest能够容易地插入到常规课程中。 设计方法： 情景：为问题解决提供了可信的具体情境。安排学生担任 一个真实的、成年人角色 任务：一套设计好的提问，通过回答这些问题，学习者可 以获取用来回答本质问题所需的事实信息。 成果：学习者将通过什么作品来表现情境模块中提出的本 质问题的答案 提供资源列表、评价量规
侧重教学活动与教育资源的设计 教学设计方案 学生作品规范/范例 教学课件 评价量表（例一、例二） 学习材料（参考资源、信息调查模板、实验报 告模板 活动过程模板
三、信息化教学设计的过程
信息化教学设计的过程
3.1 选题 3.2 教学目标分析（学习目标分析） 3.3 学习者特征分析 3.4 教学内容分析 3.5 教学模式及教学策略的选择、设计
二、什么是信息化教学设计
教学设计
教学设计是指运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成 对教学资料和教学活动的具体计划的系统化过程（史密斯、雷根，1993）
教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决 教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改 的过程（乌美娜，1994） 教学设计是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对 教学目标（或教学目的）、教学条件、教学方法、教学评价……等教学 环节进行具体计划的系统化过程。（何克抗，2001）
活动２：信息化教学设计的特点
研读案例，请同学们总结一下信息化教学设计 的特点。
传统教学和信息化教学的特征对比
信息化教学设计典型模式的特点
典型模式的教学设计所产生的结果不是传统意义上的教案或课件，而 是一个单元教学计划“包件”，其中包括： 单元教学计划：具体地描述教学单元的主题、学习目标、学习活动（过程 教学过程）、学习资源等，其中的学习活动和学习资源在很大程度上是由 信息技术支持的，因此这种教学计划可称为信息化教案。 学生电子作品范例：给学生提供参考用的电子作品，可以从各种电子信息 源中选取或由教师自行制作。 学生作品评价量规：提供结构化的定量评价标准（详见第八讲），从内容、 技术、创意等方面详细规定了评级指标。利用这种量规来评价学生电子作 品，操作性好，准确性高，既可以教师评，也可以让学生自评和互评。 教学支持材料：为支持学生有效进行学习活动准备的各类辅助性材料，如 软件工具，资料光盘，在线参考资料，参考书目，教师用电子讲稿等。 单元实施方案：包括教学活动的时间安排、学生分组办法、上机时间分配 以及征求社会支持的措施等。
为学生学习酸碱度知 识提供了一个良好的、 自由探索的学习环境。
信息化教学设计
学习目标 了解信息化教学的特点。 掌握信息化教学设计的过程以及信息化教 学模式，并能够进行信息化教学设计。 了解信息化教学评价的特点与原则，并能 够根据教学的需要综合应用各种评价方法。
一、体验信息化教学设计
活动１：体验信息时代的学习方式
体验1：虚拟青蛙实验 ： http://froggy.lbl.gov/virtual/
信息化教学设计
信息化教学设计是充分利用现代信息技术和信息资源， 科学安排教学过程的各个环节和要素，为学习者提供良好 的信息化学习条件，实现教学过程全优化的系统方法。 其目的在于培养学生的信息素养、创新精神和综合能力， 从而增强学生的学习能力，提高他们的学业成就，并最终 成为具有信息处理能力的、主动的终身学习者。
教学设计
教育教学理论
教育教学实践
教学设计的理论基础：学习理论、教学理论、传播理论
教学设计的意义
有利于教学工作的科学化 有利于教学理论与教学实践的结合 有利于科学思维习惯和能力的培养 有利于加速青年教师的培养 有利于信息化教育的开展和媒体教材质量的提高
教学设计的特点
教学设计的系统性 教学设计的灵活性 教学设计的具体性
提出问题 分析问题 解决问题 实施方案 总结评价
通过深入调查研究和广泛收集信息形成解 决问题方案，并通过小组协作交流优化解 决问题方案
在研究性主题资源建设的过程中， 合适的主题； 各个小组的子问题； 针对整个主题及子问题的相关资源、学习帮助与支持； 提供学习过程的评价量表，帮助学生朝着预期的目标前进。
由美国加州Lawrence Berkeley实验室开发的虚 拟解剖青蛙Web服务，它被称为“青蛙项目(the Whole Frog Project)”，目的是向在高中学习生 物课的学生提供一个研究青蛙解剖学构造的软件 工具，并长期的研究青蛙和蟾蜍的项目，如美国 的青蛙数量，种类等内容。
体验2——化学微世界
3.6 资源、情景及支持工具设计
3.7 计划总结与强化练习 3.8 评价办法
3.1 选题
一节课 一个知识点 一个单元 一个主题 ……
3.2 教学目标分析（学习目标分析）
对预计达到的教学目标作出一个整体描述，可以包括学生通 过这节课的学习将学会什么知识和能力、会完成哪些创造性产 品、潜在的学习结果。
体验5——动画学习英语语法
http://www.21eee.net/movie.htm
在幽默、精彩的动画影片中学习英语语法，你想 过吗？ 把语法规则融入动画中，把抽象的规则 场景化、具体化，语法原来可以这么easy!每个 知识点都是一个有趣的小故事。
体验6——仿真环境下的探究学习
——虚拟果蝇（遗传实验室）
彗星
归纳——信息化教学的基本原则
以问题为核心驱动学习；学习问题必须在真实的情景 中展开，必须是一项真实的任务； 强调以学生为中心，各种教学因素，作为一种广义的 学习环境支持学生的自主学习； 强调协作学习的重要性，要求学习环境能够支持协作 学习； 强调面向学习过程的质性评估，反对简单的技能与知 识的测试做为唯一评价依据； 强调设计学习任务展开的学习环境，强调学习任务的 复杂性； 强调设计多种自主学习策略，使得学习能够以学生为 主体展开；
典型模式的信息化教学设计步骤
信息化教学设计程序图
信息化教学设计的成果
——教学设计单元包
教学设计单元包
教案
1.教学设计方案 2.多媒体教学课件 3.学生作品规范/范例 4.学习参考资源 5.活动过程模板（如实验报告模板 信息调查模板） 6.活动过程评价量表
侧重教授知识的梳理 对教材的重新组织
扩展学生的知识
利用课外知识阅读科 学课本 查阅图书馆的天文书 籍或者浏览天文网站 分析各种彗星的相似 与不同，回答有关的问 题
彗星
举例：教学活动的技术支持
让学生展示学习成果 提交研究报告 制作电子幻灯片， 在小组/全班演示 制作成网站
其他感兴趣的 组成兴趣小组， 创建一个彗星网站， 并与其他的组织和 研究专家建立联系， 以获得更新更充分 的有关信息。
知识 能力 情感
知识与能力 过程与方法 情感态度、价值 观
3.3学习者特征分析
说明本课题对学生的知识、能力等智力因素方面和非智力因素方面的要求以及 学生是否已具备了本课题学习的要求。
（1）智力因素 ：知识基础、认知能力、认知结构变量
（2）非智力因素：学习风格、动机水平、学习者的归因类型、学习者的焦虑水平、
3.4设计学习任务
信息化教学是基于问题驱动的学习；提出有意义与有价值问题，是 信息化教学设计模式的核心和重点； 学习问题可以是一个问题、案例、项目、分歧，它们都代表连续性 的复杂问题； 提出问题的原则：问题要有意义，真实情景下的问题；问题解决要 隐含所要传授的知识；问题要有一定的复杂性与歧义性；问题要有 开放性；问题要与学习对象的认知特征相匹配，要结合学生的最临 近发展区； 学习主题具有可挑战性，问题具有可争论性！
学习者文化、宗教背景
智力因素分析
预备知识和能力
本课教学要求的预备知识和技能 学生已经具备的知识和能力
如：
·学生对建立健康的饮食习惯和环保的真正意义认识得不够深。 ·学生的动手操作能力不够，社会活动比较少，接受知识比较被动。 学生能熟练的使用讨论组等工具
3.4 学习内容特征分析
明确所需学习的知识内容、知识内容的结构关系、知识内容的类 型（陈述性、程序性、策略性）； 准备在学习任务设计时，函盖教学目标所定义的知识体系；
学习任务的设计原则
“任务”设计要有明确的目标要求 “任务”的解决要具有可操作性 “任务”设计要符合学生特点 “任务”设计要注重渗透方法，培养学生能力 “任务”设计要注重与信息技术课程的整合 “任务”设计要注意个别学习与协作学习的统一 要设计开放的、非良构的问题
体验3——实时的英语聊天系统
http://www.csiec.com/
这是人工智能在教育中应 用的一个实时的英语聊天 系统， 是你学习外语的 好朋友。 （语音非文本）
体验4——在线游戏
“一课一练”在线游戏 ： www.yikeyilian.com
网站包含近60款形式多样的游戏，每款游戏均立 足于小学生心理接受水平及审美特点精心设计， 适合小学生操作，充满趣味性和挑战性。游戏时 间每天设定为30分钟，引导学生合理安排游戏和 学习时间，保持身心健康。
信 息 技 信 术 息 工 资 具 源
举例：教学活动的技术支持
对彗星的初步了解
运用图表 运用图片 简要描述彗星，包括大小、 构成和运行轨道
获得更感性的材料
组织参观天文馆 观看实况彗星录像 组织学生走访著名的专家， 了解更多专业知识 ……
彗星
举例：教学活动的技术支持
让学生积极参与教学 小组的形式进行 角色扮演，让各小 组成员分别饰演太 阳与彗星的不同组 成部分，模拟彗星 的运用。
根据不同的知识类型，采用不同的教学方法，将学习内容嵌入学 习环境的不同要素中；
简单知识
结构良好
主导——主 体
复杂知识
结构不好
实际 教学
客观主义
简单技能培养 学习效率
实际 教学
实际 教学
建构主义
综合素质培养 学习效果
3.5教学模式及教学策略的选择、设计
学习环境
学习目标
学科与内 容特点
选择合适的 教学模式
创设情境 启发思考 自主探究 协作交流 总结提高
运用工具进行探究，不同的学科所 用工具也不相同
2. 综合能力发展的研究性学习模式
研究性学习是指，通过对社会生活中某个真实问题的研究和解决， 训练学生综合运用所学知识解决实际问题能力的一种学习方式。 它包含五个环节： 研究性学习包括五个教学环节：
“情源自文库—探究”模式
基于网络的作文教学模式
英语研究性阅读教学模式
。。。。。。
1.适合于大多数课堂的探究性学习模式
探究性学习是指，通过对教学目标中有关知识点的认真思考、主动探究和 协作交流，使学生更好地达到课标关于认知目标和情感目标要求的一种 学习方式。 认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握； 情感目标则涉及思想感情与道德品质的培养。 探究性学习通常包含五个环节：
亲本
后裔
http://www.sciencecourseware.org/BLOL/
体验7——基于网络的全球水质研究
体验8——基于网络校际协作学习
提供学习指导和过程帮助
分析：
教学发生的变化：
问题：
回顾教学设计的概念，思考什么是信息化教学设计？
学 习 主 学 题 习 活 动
以“学生的学 ” 为中心
3.基于网络的探究式学习WebQuest与MiniQuest
WebQuest：1995年初由圣地亚哥州立大学的Bernie
Dodge和 Tom March开发的，他们的定义是这样的：这是一种面向探究 的活动，在这个活动中，学生们所用到的所有或大部分信息都 来自网络。 过程： 简介、任务、过程、资源、评价、结论 实质： 为真实问题的研究提供框架， 该框架引导学生带着特定的目的， 通过专门的网络资源，回答有意义的问题， 从而提升学习者成功地遨游高度未组织环境（例如：因特 网）的能力。
MiniQuest的特点：
熟悉互联网的教师能在3~4小时内设计出一个MiniQuest。 学习者能够在1~2节课时完成一个MiniQuest单元的学习。 因此，MiniQuest能够容易地插入到常规课程中。 设计方法： 情景：为问题解决提供了可信的具体情境。安排学生担任 一个真实的、成年人角色 任务：一套设计好的提问，通过回答这些问题，学习者可 以获取用来回答本质问题所需的事实信息。 成果：学习者将通过什么作品来表现情境模块中提出的本 质问题的答案 提供资源列表、评价量规
侧重教学活动与教育资源的设计 教学设计方案 学生作品规范/范例 教学课件 评价量表（例一、例二） 学习材料（参考资源、信息调查模板、实验报 告模板 活动过程模板
三、信息化教学设计的过程
信息化教学设计的过程
3.1 选题 3.2 教学目标分析（学习目标分析） 3.3 学习者特征分析 3.4 教学内容分析 3.5 教学模式及教学策略的选择、设计
二、什么是信息化教学设计
教学设计
教学设计是指运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成 对教学资料和教学活动的具体计划的系统化过程（史密斯、雷根，1993）
教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决 教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改 的过程（乌美娜，1994） 教学设计是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对 教学目标（或教学目的）、教学条件、教学方法、教学评价……等教学 环节进行具体计划的系统化过程。（何克抗，2001）
活动２：信息化教学设计的特点
研读案例，请同学们总结一下信息化教学设计 的特点。
传统教学和信息化教学的特征对比
信息化教学设计典型模式的特点
典型模式的教学设计所产生的结果不是传统意义上的教案或课件，而 是一个单元教学计划“包件”，其中包括： 单元教学计划：具体地描述教学单元的主题、学习目标、学习活动（过程 教学过程）、学习资源等，其中的学习活动和学习资源在很大程度上是由 信息技术支持的，因此这种教学计划可称为信息化教案。 学生电子作品范例：给学生提供参考用的电子作品，可以从各种电子信息 源中选取或由教师自行制作。 学生作品评价量规：提供结构化的定量评价标准（详见第八讲），从内容、 技术、创意等方面详细规定了评级指标。利用这种量规来评价学生电子作 品，操作性好，准确性高，既可以教师评，也可以让学生自评和互评。 教学支持材料：为支持学生有效进行学习活动准备的各类辅助性材料，如 软件工具，资料光盘，在线参考资料，参考书目，教师用电子讲稿等。 单元实施方案：包括教学活动的时间安排、学生分组办法、上机时间分配 以及征求社会支持的措施等。