《信息技术对培养学生创新思维能力》省级课题结题研究报告

1/17《信息技术对培养学生创新思维能力》省级课题结题研究报告一、研究背景21世纪是信息社会和知识经济时代。知识经济的本质是创新，创新的基础是人才，人才培养靠教育。长期以来，我国教育对学生创新思维能力的培养一直是个突出的薄弱环节，观念落后，不利于学生个性发展和拔尖人才脱颖而出；教学方法过死，“满堂灌”、“注入式”教学的现象基本上没有变，考试方法和考试内容引导学生死读课本，对学生评价主要以课程考试分数定优劣；重智育轻德育，思想教育形式单一等等，这些因素都严重束缚了学生创新意识的培养和创新能力的发展。为了调动学生学习的主动性、积极性和创造性，改变过于僵化的教学方式，优化课堂教学，我们的小学教育必须进行深刻的变革。现代信息技术的介入是对小学教育工作的一个新突破，它将文、图、声、像等各种教学信息有机地结合在一起，直接诉诸于人的感觉器官，不受时间、空间、微观、宏观的限制，在教学中实现了教育信息传输的高效率，将突破传统教育模式，方法和手段的局限性，有利于学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理、交流与解决问题等活动，有利于改变学生的学习方式，有利于学生主体地位的落实，有利于教师角色的转变，有利于构建新型师生关系，为培养学生的创新能力和实践能力提供了特殊的功能和作用。我校师资力量雄厚，办学基础很好，有比较丰富的教改实验经验。但是随着教育教学改革的不断深入，特别是新课程标准的实施，我们深切地感受到在大力推进信息技术在教学过程的普通应用中，如何促2/17进信息技术与学科课程的整合，如何发挥现代教育技术的优势，实现教学内容的呈现方式、学生学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具，最终提高学生的创新思维能力、实践能力和广大教师的素质等问题亟待解决。基本于以上因素的综合考虑，并结合我校发展的实际情况，面对时代要求，我们提出了《信息技术对培养学生的创新思维能力》的研究课题，充分发挥现代信息技术优势，让信息技术走进课堂，面向学生，服务教学，继而培养学生的创新思维能力。二、研究的理论思考1、理论依据——现代学习理论建构主义学习理论认为，知识是在个体与环境相互交互作用的过程中逐渐建构的结果。儿童在不断与环境的接触中建构知识和行为策略。在教育教学过程中，学生的学习活动是一个能动的建构过程。在这个建构过程中，一方面学生受个人兴趣、需要以及外部环境的推动表现为主动性和选择性；另一方面受本人原有知识经验、思维方式、情感品质等制约，在对信息的内容加工上表现为独立性和创造性。建构主义学习理论为建构有利于培养学生创新能力和实践能力的新教学模式提供了理论依据。2、课题界说（1）、信息技术：是指应用多媒体技术、数字技术和网络技术对信息进行呈现、传递、加工、处理的理论和实践。它包括数字音像技术、卫星电视技术、计算机技术等2、创新思维：创新思维不仅能揭露客观事物的本质及内在联系，而且可以产生新颖独特的想法，至少能提出新的见解。它是一种主动地、独创地发现新问题，提出新见解，具有创建的思维。所以，相对于基本逻辑思维而言，创新思维是人类的高级思维形式，它是一切创3/17造性思维能力的主要源泉。因此，培养学生的创新思维能力是目前我们创新教育的核心。“信息技术对培养学生的创新思维能力的实验研究”是以课堂教学为主渠道，充分发挥现代教育技术的优势，整合课程资源，着力构建多维互动的课堂教学体系，实现学生主动发展，从而提高学生的创新能力和实践能力。“多维”是指改变过去教师是主宰者，学生被动接受的单一信息传递方式，促成课堂教学多向互动（师生、生生、人机、群体等）局面出现；“互动”是指通过师生多种感官的全方位参与，促进认知与情感和谐的多维互动的教学关系的生成，实现学生主动发展，个性化发展。3、课题研究的目的和意义目的：提高教师素质，切实改进教学方式，进行教育设计创新，建立评价机制，使学生具有自主、创新思维的能力，奠定终生发展的基础。1、发挥现代信息技术的优势，培养学生思维的流畅性、独创性和变通性，留给学生思考的时间和空间。2、用信息技术，通过校园网，为学生提供丰富的感性材料、开阔知识视野，诱发创新灵感，引导学生创新思维，鼓励学生求异、质疑，诱导想象，培养学生思维能力，唤起创新灵感。3、优化课堂结构，关注学生个性的发展，为学生创造质疑问题、探索创新的氛围和时间。意义：（1）通过信息技术与语文教学整合，促进学生自主发展，使学生自主、快乐地学习，培养学生创造思维能力,为终生的发展奠定良好基础。（2）通过实验，促使教师更新教育观念，树立创新教育思想，结合当前新课程改革，大胆尝试，在教学方法上勇于创新，积极探求创新教育，成为创新型教师。（3）促使学校由经验型管理走向科学化管理，体现科研特点、培养科研型教师、发展创新型教育的管4/17理指导思想，形成学校特色，提高办学水平。国内外对这方面的研究很多，我们课题组搞这个研究旨在促进我校的教育教学工作，为学生终身学习打下基础。三、研究的措施（1）课题组织负责制课题，关验研究计划和实施方案，并在实验过程中不断修改和完善实验方案。（2）加强师资培训，对实验教师的培训贯穿于实验的全过程，采用“请进来，走出去”和“个人自学与集体培训”等方式，不断提高实验教师科研水平，做到培训有针对性，内容有指导性，效果有显著性。（3）加强对实验的全程管理，坚持课题组集体备课，研制教学软件，设计训练方案，负责检测人员对实验教师的课堂教学效果进行适时地、有计划地检测。（4）加强对实验班的横向交流，通过互听互评等形式取人之长，补已之短，不断改进和完善实验研究工作。（5）每月一次专题实验研讨活动，谈经验、述体会，共同进步。（6）课题组负责搜集实验课例、教案、随想、论文、个案分析和自制的软件等实验资料。四、研究的内容及方法1、探究教学策略在实践中我们发现，现行文本教材，知识呈现方式是静止的，信息是有限的，更有甚者有的知识远离学生生活实际、是抽象的、干巴巴的，学生学习没有兴趣，光凭教师的讲解学生也难于理解。而现代教育技术所具备的集成性和综合性就能克服上述的这些弊端，激发学生学习的积极性和主动性，提高课堂教学的效益，帮助学生熟练掌握和运用知识，起到事半功倍之效率。（1）创设学习情境，激发学生思维的主动性5/17创新源于问题解决，学生创新能力的形成离不开一定的问题情境。在实验中，我们充分利用现代教育技术的优势，创设创新性的问题情境，激活学生创新思维的主动性。创设生活情境，让学生乐于探究；创设问题情境，让学生想探究；创设操作情境，让学生能探究；创设应用情境，让学生善于探究。信息技术教育资源丰富多彩，各种信息以多媒体化——文字、图像、图形、声音、视频图像、动画等等呈现，形象逼真，生动新颖，从而为学生创设生动、形象、多样化、接近实际的学习情境。所带来强烈的外部刺激，使学生处于一种强烈的感受之中。正是这种新颖性和感受性，使学生产生一种积极的心理体验，并迅速转化为一种求知欲望，转化成一种进入创造学习的主动性。（2）增强问题意识，培养学生思维的扩散性a、提供探究材料。我们知道，学生的直觉、猜测、联想等都需要通过探究来验证，而学生在探究过程中需要大量的材料支持。在教学中，我们就充分利用现代教育技术大容量、超文本的优势，学生通过上网或者是查找资源库，寻找与此有关的丰富资源，为我们提供了培养学生发散性思维的广阔空间。比如，语文第九册《可爱的草塘》在汇报展示这一环节接近尾声时，一个小组从资源网中查到的《北大荒的环保危机》一文得到启发，提出《开发北大荒是利大还是弊大》的问题，一石激起千层浪，同学们兴趣高涨，议论纷纷，教师因势利导提出“能否用调查报告的方式来说明其观点”这一有创意的作业。同学们再次上网查找依据，写出了一篇篇充分体现创新能力、各具特色、观点鲜明的调查报告。以下是一篇《我心目中的北大荒》的结束语：“北大荒四次大规模的垦荒，在很大程度上缓解了我国20世纪50年代的吃饭问题，但与此同时，由于过度的排水、开垦和捕猎，北大荒原有的生态环境逐渐恶化，湿地面积缩小，自然生态问题日益严重，退耕还荒势在必行！”例如：教学《九寨沟》一课，在对景物6/17特点的理解中，运用课件引导学生观察、理解、想象、表达。特别是讲到“瀑布美”的时候，屏幕上先出现语言文字，当学主理解到九寨沟的瀑布是高低错落，宛如白练腾空，银花四溅……在此基础上，再播放“飞瀑”的画面，当学生亲眼看到这蔚为壮观的瀑布。然后我又根据屏幕上看到的，问：还可以把瀑布比作什么？同学们插上想象的翅膀，一口气就说出十多个新奇贴切的比喻句子。在听读欣赏三、四自然段所描绘的画面时，提出：等听完了，把你认为最美的画面描绘给大家听听。结果，同学们都能抓住不同景物，动物特点，进行具体形象的描述。他们的思维随情境而向四方发射，想象自由，不受羁绊，在较短的时间内，多角度、多形式地说出了景物的壮观景象。既理解了内容，学会了表达，又合理想象，他们的思维随情境而向四方发射。b、提供探究工具。现代教育技术的集成性可提供各种软件，帮助学生对所收集的信息进行分析、整理；现代教育技术的交互性可提供多种形式的交流平台，学生在探究过程中，通过人机互动在兴趣盎然中学习，通过生生互动在集思广益中提高，通过师生互动在角色平等中共进，通过多方互动在多方协助中成长。我们充分利用现代教育技术的这些优势，营造丰富多彩的教育环境，为学生提供探究的工具和交流的平台，使其掌握探究的方法，以保证探究的有效性，从而达到提高创新思维能力的目的。（3）新旧重组，培养学生思维的灵活性在课堂教学中教师要善于引导学生把已学的知识和新的知识、过去的经验和新的经验、旧的概念和新的概念重新加以组织，转化为新的知识、经验和概念。使得学生在参与获取知识的思维过程中，能将所学的知识做到活学活用。例如《田忌赛马》一篇课文，就具有发展学生发散与聚合思维能力的很大空间。课文是一个历史故事，以齐国大将田忌与齐威王赛马为线索贯穿全文。文中介绍了两次比赛，涉及三个人物，脉络清楚，7/17通俗易懂，故事性强，很吸引学生。本课教学的主要目标：首先是让学生懂得在竞赛中面对强者要仔细观察，善于分析，合理调配自己的力量，才能以弱胜强。其次是培养学生通过观察、分析、比较、综合以及质疑、假设等过程，特别是发散、聚合的过程，学会科学的思维方法，从而培养创新思维能力。课文的重点是讲孙膑帮助田忌与齐威王赛马使田忌转败为胜，其中包含着孙膑对双方强弱的科学分析，即齐威王的马比田忌的马快不了多少。这是仔细观察十科学分析+发散思维+聚合思维+合理调配力量：最后使田忌转败为胜的结果。其中合理调换赛马出场顺序的格局，是对学生进行发散与聚合思维训练、发展学生创新思维能力的良好契机。在教学设计中，教师紧紧围绕如何“转败为胜”的主题来引导学生思考学习。通过网络创设的动画情境，组织学生观察与协作讨论。其中，除了田忌与齐威王第一轮赛马的过程是由教师演示动画来表达结果外，第二轮赛马就是在学生学习课文基础上以小组协作学习方式，自己上网点击鼠标，按孙膑设计的赛马格局观赏动画演示赛马的结果，从而得出孙膑设计改变赛马的出场次序所以能取得胜利的科学性与正确性，进而理解田忌在第二场赛马中转败为胜的科学道理。在学完课文的基础上，为了进一步培养学生的假设、推断与发散、聚合思维能力，教师又进一步启发学生通过思考去假设、推断还有没有其他搭配赛马出场次序的格局能使田忌再次取得胜利?然后继续让学生上网，通过小组协作进行发散，假设赛马出场的搭配次序，再以动画显示比赛的结果。各个协作小组又先后分别设计出了除第一、二个两种办法以外的另外4种赛马出场格局。发散假设的结果，都是以田忌的赛马一胜二负而告终。从而聚合得出只有孙膑设计的出场格局，才是使田忌赢得胜利的唯一方法。通过这样的发散与聚合过程，加深了学生对课文的理解与感悟，并对孙膑的仔细观察与科学分析的聪明才智感到由衷的钦佩。本课中，对学生的发散与聚合思维能力的训练，虽然最后获得的8/17仍然是课文中的结论，但在这一过程中既培养了学生多角度、多方位与多途径地思考问题的发散思维能力，又通过分析比较、综合的过程，同时培养了学