信息化教学设计的过程方法与案例

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——虚拟果蝇(遗传实验室)
Source:Virtual Fly Lab http://bioweb.wku.edu/courses/Biol114/Vfly1.asp
木星邮件列表
美国宇航局(NASA)加利略项目组(Galileo)为 美国的高中生设立了一个有关木星的邮件列表,任 何订阅了该邮件列表的学生都可以得到该组专家们 关于木星的最新观测记录和权威专家有关木星的介 绍。阅读这些材料后,学生或教师可以向这些专家 请教任何问题,专家还给学生一些实际的数据,要 求他们计算将要发生的天文现象的时间。这种学习 方式极大地促进了学生对木星的兴趣,并破除了对 科学研究的神秘感。而要参加这个学习,无需任何 费用和手续,只需发送一个邮件给Listmanager @quest.arc.nasa.gov,便可参加该学习小组。
教材
教学内容基本由教材决定 教材不是唯一的教学内容,通过教师指导、自主学习与协作交流
,教材是学生的唯一学 ,学生可以从多种学习对象(包括本门课程的教师、同学以
习内容,是学生知识的 及社会上的有关专家)和多种教学资源(例如图书资料及网
主要来源。
上资源)获取多方面的知识。
信息化的教学模式
传统的教学模式 •教师主导 •讲授型教学
课程标准→课程教学的总目标→课程内容体系 研读课程标准才能抓住教材内容的精神实质,避免只“教书”不能育人
的弊病 课程标准阐述了课程性质、课程理念、设计思路和实施建议,这就使
得教师既能够从课程结构上把握课程,也能够从宏观理念上理解课程 ,了解标准制定者的思路,保证了教师在课程改革中参与者、实施者 的主人翁地位
信息化教学设计是在新课程先进教育理 念指导下,以设计“问题”情景以及促进学生解 决问题的教学策略和学习环境为核心的教学规 划与准备的过程。目的是激励学生利用信息化 环境协作进行探究、实践、思考、综合运用、 问题解决等高级思维活动,培养学生创新精神 和实践能力的。
信息化教学设计的基本原则
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;
新闻记者 及时报道食物缺乏所带来的直 接后果,其中包括人员伤亡、 国家和地区目前的救济活动和 食品援助运输工作以及进行中 的救援行动计划
把学生分成小组,每组四个人,其中每个小组要留下一个人。每个小组选择一个 国家或地区,调查产生饥荒的原因、饥荒带来的影响和改善这种状况应采取的措 施。小组中的四名成员的角色分别是历史学家、营养学家、政治家、记者,分别 从四个不同的方面对上述问题进行调查研究。
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;
小学生研究广告
企鹅的故事
布朗博士曾观察过一个纽 约的7岁孩子和一个宾夕法 尼亚大学的专家谈论企鹅 ,相信这个专家绝对没有 想到他在和一个7岁孩子对 话,而这个孩子的学校没 有一个人对企鹅感兴趣, 但这个孩子通过网络搜索 找到了兴趣团体。
利用网络、开展研究性学习
习客网站》》
通过让学生为酒店设计假日手册来学习艺术设 计、图片处理、扫描等技术
政治学家 调查造成该国饥饿问题的政 治、法律和经济因素,明确 该国的管理模式和影响以上 方面的各种因素和人。要了 解世界各国的概况,请看 CIA世界实况录。
营养学家
明确饥饿对人口造成的影响,包括疾 病、营养不足以及改善营养不足的食 品来源。根据世界健康组织和营养不 良的流行的相关规定和信息,通过确 定营养充足的基本标准获得一种粮食 观。
语言运用的情景与机会
广泛的知识范围
积极的情感体验
深层次的认知投入
人际交流与表达
知识迁移与运用
创新与实践
——信息化教学的终极追求
培养学生获取、分析、加工和利用信息的知识与能力, 为学生打好全面、扎实的文化基础,培养学生的信息素 养与文化
培养学生的适应能力、应变能力、解决实际问题以及交 流合作的能力
“地球空间站”计划
年级:9-12 学校:美国新泽西州郊区的Woodbury中学 学科:科学与技术 主要内容:a、协作型问题解决小组为能源需求揭示应对方案; b、每一个学生将从事一个大约一年的项目,做更深入的理解。 John Henry带动学生团体去研究和宣传如何在地球上革新并使用清洁型能源来保护环
自主性
信息时代的学习特点
探究性
合作性
学习是以学生为中心的,学习是 个性化,能满足个体需要的;
学习是在以课程知识为主线,围 绕某个真实问题或主题为中心而 展开的;
学习过程是进行通讯交流的,学 习者之间是协商的、合作的;
学习是具有创造性和生产性的;
要转变单一的、他主的与被动的 学习,提倡和发展多样化的学习方式 ,特别是要提倡自举、探索与合作的 学习方式,让学生成为学习的主人, 使学生的主体意识、能动性和创造性 不断得到发展,发展学生的创新意识 与实践能力只有积极的情感体验和深 层次的认知参与为核心的学习方式, 才能促进学生包括高层次思维在内的 全面素质提高;
这些疾病,简要说明这些疾病 的表现和症候。
•陈述饥饿的三个阶段。 •在五大洲中的每一个洲列举出 一个处于饥荒的国家。
•导致沙漠化的原因是什么? •对发展中国家的援助有三个主 要来源,它们都是什么?
历史学家
研究该国或该地区的历史、地理和人口 状况,确定造成目前这种饥饿状况的各 种因素。调查每个国家的面貌,除了确 定上面这些因素,还要了解每个国家的 出生率和死亡率、男性和女性的生活期 望值、儿童的道德水准以及其它相关的 重要统计资料
信息化教学设计的过程方法 与案例
内容
信息技术支持的教和学 信息化教学设计的核心 信息化教学设计的过程模式
一、信息技术支持的教和学
圆与圆的位置关系
圆的位置关系验证
动手摆圆的位置
学生作品:生活中的圆
黄山奇石
《黄山奇石》 教学专题网站
http://www.0559u.com/subject/Oddi tyStone/yuanwen.html
虚拟实验: 酸碱度教学
www.sci-ctr.edu.sg\sln\phfactor\ph0.html
进入3D的世界
用仿真软件来做物理实验
虚拟实验:虚拟青蛙
http://george.lbl.gov/ITG.hm.pg.docs/dissect/dissect.html
虚拟的野生青蛙栖息地考察
课程理念和目标是进行后续教学设计步骤的出发点和归宿 ,起到方向性指导作用。
境,塑造一个绿色世界。他的计划被称为“地球空间站”计划。如果他的方法实现,那 么明天的孩子不仅会看到清洁的未来,而且知道如何去维护这样的美好环境。学生 们在配有互联网的实验室研究能源问题,他们分成小组进行协作,利用近一年的时 间对这个问题进行研究,期间得到一些大公司和美国航空航天局的支持和称赞。
世界饥荒问题(探究式学习)
信息化教学设计的核心
教学目标分析 问题情景 教学活动过程 教学资源与学习环境 教学活动过程的评估
信息 化教 学设 计中 的技 术定 位
演示 工具
资源 环境
个别 辅导
封闭式的、以 知识为中心的
课程整合
协作 教学 工具 评估
教学组织 架构改革
信息技术 环境下的 教育变革
开放式的、以 综合能力为中 心的课程整合
教学目 教学内 标变革 容变革
信息 研发 情境 加工 工具 探究
交流 传播
信息化教学设计的成果
教案
侧重教授知识的梳理 对教材的重新组织
侧重教学活动与教育资源的设计
三、信息化教学设计过程模式
信 息 化 教 学 设 计 的 过 程 模 式
(1)研读课程标准
“国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据,是国家 管理和评价课程的基础。应体现国家对不同阶段的学生在知识与技能 、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求,规定各门课程 的性质、目标、内容框架,提出教学和评价建议。” ——基础教育课程改革纲要(试行)
基于网络的全 球水质研究
设立PI纪念周,鼓励学生在Internet上查找有 关Pi的各种网站,激发学习数学的兴趣。
信息技术环境下的探究学习
——数列的应用
几何画板—数学探究微世界
几何画板课件http://menet.math.ecnu.edu.cn/technlg/sketch.htm
仿真环境下的探究学习
(2)明确课程理念和总目标
课程教学设计的第二步是明确课程理念和总目标。课程理 念是课程标准制定者提出的对课程实施具有哲学指导意义 的观念,它应该被渗透到课堂教材编写、课程教学等各个 环节当中。如(初中)《科学》的课程理念是:“面向全 体学生,立足学生发展,体现科学本质,突出科学探究, 反映当代科学成果。” 课程目标包括课程总目标和分目标 。课程总目标是对学生学完本课程后应达到的各方面能力 水平要求的总体描述。课程分目标从知识与技能、过程与 方法、情感态度和价值观等方面对学生应能达到的能力水 平进行概括性描述。
活动的进程;
,学生意义建构的促进者,学生良好情操的培育者;Fra Baidu bibliotek
是知识传授的对象,是外 部刺激的被动接受者;
学生拥有大量的经过教师选择、设计并控制的学习资源,是学习 活动的主体,是信息加工与情感体验的主体,是知识意义的 主动建构者;
教学媒体辅助教师教的演示工具;
教学媒体既可以是辅助教师教的演示工具,也可以是促进学生自 主学习的认知工具与情感激励工具;
虚拟世界中发现历史
在美国的达顿私立学校中,该校建立了快速校园网络,并建成了数字图书 馆,收集了大量的电子书籍,并建立了大量实景模拟场景。在上小学六年 级古代中东亚述国的历史课时,老师给学生布置任务:在数字图书馆中的 虚拟亚述国的遗址中发掘文化,然后写一篇有关亚述人生活方式和生存环 境的文章。学生们通过电脑进入了虚拟的中东,开始了挖掘工作。一切都 像真的一样,那些珍珠、象牙等文化被学生一个个挖掘了出来。挖掘的时 候,甚至还可以听到沙沙的挖掘声。孩子们俨然成为考古学家了,个个激 动得像伟大的发现者。老师在学生挖掘的同时,适时启迪学生提出自己的 观点,鼓励学生在自己的挖掘中表达自己的观点,并在网络上寻找图书资 料来证明自己的观点。这是一堂典型的有教师引导的基于网络的探索式课 程,它真正充分发挥了学生的积极性、主动性和创造精神。这种教学效果 在知识上可能与课堂教学效果差不多,但在培养创新精神、调动学生积极 性、形成个性与学习方法等方面,传统教学是无法与之相提并论的。
联合国FAO成立了调查研究小 组(假设你就是小组成员), 找出遭受饥荒的地区发生饥荒 的根本原因,要把这方面的信 息概括总结以后,向世界粮食 最高会议提交一份报告。
•有三种类型的饥饿,它们都是 什么又是如何定义的?
•什么是营养不良,在哪九个国 家营养不良正呈上升趋势?
•列出由于营养不良导致的疾病 ,指出是哪中营养成分导致了
培养学生具有终身学习的态度和能力,训练终身学习必 备的基础知识与技能
培养学生掌握信息时代的学习方式,改变传统学习注重 知识接受的倾向,强调形成积极主动的学习态度
通过技术手段加强课程内容与学生生活以及现代社会和 科技发展的联系,关注学生的学习兴趣和经验;
二、信息化教学设计的核心
信息化教学设计
信息技术进入 课堂,本质性 改变了什么?
要素 教师 学生
以“教”为中心的教学结构
主导—主体教学结构
知识的传授者,是主动的 教师要对学生及其学习过程中的教学内容及教学媒体进行总体的
施教者,是教学的绝对 指导和把握;教师要根据学生的特点为其选择、设计特定的
主导者,监控整个教学 教学内容、教学媒体和交流方式;教师是教学过程的组织者
•单学科、脱离情境的封闭 的教学
•固定性、复述性的学习 •贫乏的学习环境 •个体学习(独立,竞争) •教师作为知识布施者
•事实性知识与离散技能的 评价
信息化教学模式
•教师主导、学生主体 •自主、探索、交互型教学 •交叉学科、带实际情境的开 放的教学
•生成性、创造性的学习 •丰富的学习环境 •协同学习 •教师作为学习帮促者 •基于绩效(面向过程)的评 价
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