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指向深度学习的信息技术与科学教学融合的设计与实施

指向深度学习的信息技术与科学教学融合的设计与实施

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指向深度学习的信息技术与科学教学融合的设计与实施

摘要

信息技术日益广泛地应用于学科教学。但实践中出现了“低频率”或“空依赖”

两极现象，还存在“碎片化”运用弊端，缺乏系统深入的融合策略。同时，传统科

学教学中新授课重结论、复习课重练习、实验课重接受的现象阻碍了学生对科学本

质和核心概念的深度学习。本课题从课程规划入手，将初中科学教学与信息技术进

行“精准化”、“策略化”融合，旨在立足学生已有认知结构与不同层次学生的需

求，开展“以知识理解和问题解决为特征的”深度学习方式，强化能力培养。

研究中，我们以深度学习等理论为指导，分析实践基础，通过深入解读教材等，

制定利于融合推行的标准，依据不同层级学生和教师的需求，明确常见课型下“适

于”和“需要”融合实施的教学内容，形成了“三课（新授课、复习课、实验课）

一评（评价）”的信息技术与科学教学融合的策略，即新授课重过程，促深度理解策

略；复习课重连通，建知识体系策略；实验课重发现，强操作技能策略；同时利用

信息技术创新评价，突出学生发展差异，开展兼顾过程与结果、质量与公平的科学

评价方式。这些融合策略突破教学疑难，提升学生思维，营造既能充分发挥教师主

导作用又能突显学生主体地位的以‘自主、合作、探究’为特征的深度学习方式，

实现由“以教师为中心”向“主导—主体相结合”的教学结构变革。

课题十余年研究经历“起步”、“雏形”、“发展”、“提升”四阶段，整个

课题按照构建理念体系—把握实施步骤—选择实施策略—反馈实施效果—推进发展

机制这条轨迹展开实践研究。

实践证明，本课题填补了指向深度学习精准化的信息技术与科学教学融合策略

研究的空白，丰富了融合理论，开辟了信息技术与学科教学融合大规模开发的新路

径。我们开发了四大系列，16个针对性的融合策略，基本涵盖了初中科学所有内容、

课型与评价，为学生的个性化的深度学习提供了多样化的选择。通过本研究，学生

的科学学习兴趣和能力大大提高，教师的教学智慧得以分享，多人次多项成果荣获

全国和省大奖，同时引发了课堂教学和学生学习方式的变革，呈现出了积极的区域

辐射效应。

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指向深度学习的信息技术与科学教学融合的设计与实施

目录

一、研究缘起5

（一）信息技术和科学教学融合显性时代到来5

（二）信息技术与科学教学融合瓶颈亟待突破5

（三）信息技术与科学教学融合指向深度学习6

二、研究综述6

三、研究设计7

（一）概念界定7

（二）研究目标8

（三）研究历程8

四、课题实施10

（一）“分解”目标，构建融合理念体系10

1.理论源泉10

2.实践基础10

3.理念体系11

（二）“剖析”需求，把握融合实施步骤12

1.教材解读，制定利于融合的选题标准13

2.需求调查，明确适于融合的教学内容13

3.统一格式，形成便于融合的推广形式16

（三）“聚焦”课型，选择融合实施策略17

1.新授课：重过程、促深度理解策略17

2.复习课：重连通、建知识体系策略22

3.实验课：重发现、强操作技能策略23

（四）“创新”评价，反馈融合实施效果27

1.随堂评价：实时反馈学生思维差异27

2.阶段评价：量化数据挖掘学生焦点28

3.发展评价：雷达图表评价学习能力30

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指向深度学习的信息技术与科学教学融合的设计与实施

（五）“提挈”点面，推进融合发展机制31

1.建立精品资源库，提升学生科学素养31