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“班班通”网络环境下小学科学有效教学研究实验方案
作者：佚名 来源：“班班通”网络环境下小学科学有效教学研究实验方案 发布时间：2016年12月13日 点击数：
“班班通”网络环境下小学科学有效教学研究实验方案
作者：许建平 文章来源：本站原创 点击数：4797 更新时间：2012-09-19 9:30:13
一、研究背景：
21世纪是信息和网络的时代， 信息技术对教育、对学校校园、对教与学产生了极大的冲击，教育作为一种知识产业同社会经济生活的其它领域一样也开始了深刻而广泛的变革。教育、教学与学习被卷入了一场有史以来最重大、最普遍、最深刻的变革之中。以互联网技术应用为核心的现代教育技术的发展，不仅带来了横跨时空的全新的教学方式，而且促进了教学观念、教学过程、教学模式等深刻变革。
2000年10月，教育部召开了“全国中小学信息技术教育工作会议”研究并部署了中小学加快普及信息技术教育、启动校校通工程、努力实现我国基础教育信息化的跨越式发展。从此，基础教育信息化进程明显加快。2001年教育部又颁发了《基础教育课程改革纲要》，《纲要》中明确提出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，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。”
上世纪九十年代初，电脑进入我县中小学校，条件较好的学校建立了一个电脑专用教室，其功能主要是对学生进行信息技术扫盲教育。
上世纪末期和本世纪初期，大多数公办中小学校装备了一间多媒体教室（计算机＋投影＋屏幕，其中有条件的学校接入互联网络），农村小学建成了计算机多媒体卫星终端接收站，可以同时接收通过中国教育电视台发送的Ku频道数字压缩电视节目广播和卫星传输的多媒体宽带IP数据广播。教育信息的反馈和交互通过电话拨号接入互联网来实现。这是在我国中西部农村中小学用天地网结合的方式解决校校通的一种技术方案。这样，促使我们的课堂教学，逐步呈现演示文稿、演示多媒体课件辅助教学，然而我们绝大多数教师对信息技术与学科课程整合的内涵认识不足，把学科教学不分学科和内容地盲目搬到多媒体教室，把学科教学上成“信息技术应用课”或是把信息技术与学科课程简单相加，信息技术只限定在工具应用层面，教师或IT行业专业人士制作的课件也是一种固化的教学信息或固化的教学程序，忽视信息技术对学生高级思维训练的作用。且这种课件资源严重不足，教师自主开发课件资源耗时费力，丧失了整合的动力。这种多媒体教学只是在上公开课，研究课，示范课时才用到，并未形成真正意义上的信息技术与学科课程的整合，也未实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式大面积的变革。
2010年9月“班班通”试点工作在我县黄歇镇和龚场镇中小学校启动，至2012年这三年间，“班班通”工程在我县中小学迅速推广，班覆盖率达60%。
所谓“班班通”即为普通课堂创设计算机网络教学环境。每间教室配备计算机、电子交互白板，接入互联网。具有教与学、双向通信交互和管理监控功能；具有丰富的、不断革新的、便于查询应用的优质教育资源。它是实现信息技术与各类学科课程教学整合，是一线教师将网络教学与课堂教学结合实现混合教学的基本条件和必由之路，是实现中小学课堂教学信息化、实现信息技术与学科课程教学整合的突破。
这种“班班通”工程的建设无疑对我县中小学的课堂教学产生了积极影响和变化。
1、改变了教师备课方式。“班班通”工程，使教师从原来的手写教案，走向键盘输入，从纯文本方式实现超文本方式，更重要的是实现了教师备课资源的共享。教师可以在电脑上备课，进行课件的设计和制作。也可以将自己的教案和课件上传网站，供其它教师共享，以更直接更快捷的方式通过搜索引擎，直接从互联网上检索自己在教学上所需要的教案，课件等各种教育、教学资源，再进一步加工整理，为我所用。
2、改变了教学手段。过去，农村小学条件差，设备不完善，教师上课还是一支粉笔，一块黑板，一张嘴，教学方式也还是注入式，学生的主体地位没有得到根本的彰显。“班班通“工程，使多媒体辅助教学应用于课堂教学，可以使教学活动集文字、图像、动画等信息功能于一体，实现课堂教学大容量、多信息、多趣味和课堂教学的高效率。使课堂教学更生动，更直观。
3、能更好的激发学生的学习兴趣。基于网络的多媒体教学，较传统的教学模式而言，更形象、直观、生动，也更能吸引学生的注意力，许多原来不能直观演示的内容，能清晰具体的显示在电子白板上，使学生的学习变得更主动，更有效。丰富、直观的教学资源使学生对学习内容的理解更全面，更深刻。开阔了学生的视野，丰富了学生的知识。教师作为学生学习的指导者，也能真正以学习合作者的身份与学生一起共同探求解决问题的途经，学生主动获取知识的能力得到有效的发展。
4、加快了教师参与现代教育技术的紧迫感。
新课程的改革是建立在现代教育技术基础之上的。课程改革后，对于农村中小学而言，相应的教学手段没有发生任何变化，我们农村中小学的教师对于新课程的改革，由兴奋期发展到迷惑期继而再到失望期，而现在“班班通”进入到了农村小学的每一间普通教室，这不得不使我们每一位农村小学教师感到自身的素质与现代教育技术的发展差距太大。“班班通”教学，逼着你学电脑，学生推着你学电脑，面对已装备好的高价教学设备，面对一双双渴求知识的目光，我们的老师能舍弃这些现代教育设备而坦然地用一支粉笔，一快黑板，一张嘴来进行教学吗？压力就是动力，“班班通”建设，加快了教师参与现代教育技术的紧迫感。教师学习、应用现代教育技术的热情得到空前的激发。
然而，这种“革新课堂教学的新生代主流技术”进入每个班级是否就实现了信息技术与学科课程教学整合？课堂教学方式、学生的学习方式是否就得到彻底的改变？“班班通”是教学工具？是课程资源？还是教学手段？传统的教学思想在我国中小学教育中、在教师的头脑中根深蒂固，学校教育的核心环节依然是课堂教学，授课方式依然是班级授课制，现在的考试制度也是变革课堂教学方式、学生的学习方式的屏障。那么，如何在传统教学思想的基础上，充分利用基于网络的“班班通”来改变我们的课堂教学？改变学生的学习方式？，如何开发网络资源为我所用？在充分考虑学科特点的基础上，如何实现信息技术与学科课程整合？在班级授课的体制下，在有限的四十分内怎样进行人机交互实现教学目标？如何在人机交互的过程中彰显学生的学习个性？如何抛弃传统教学思想，打破“四十分钟”的时间界限，整合网络资源，实现开放式，大容量，自主探究式的学习。这些问题都有待我们广大老师在教学实践中积极探索。
为此，我们提出了《“班班通”网络环境下小学科学有效教学研究》课题，通过这个课题的研究，解决教学中一些实际存在的问题，积累一些教学经验，使“班班通”工程在教学中的应用价值最大化。
二、理论依据
1、马克思主义的唯物史观认为，社会存在决定社会意识，经济基础决定上层建筑。推动经济基础发展与革新的原动力来自生产力。而决定生产力性质的是生产工具。人类社会已经历石器时代、青铜器时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代、核子时代而进入电子时代。但是，科学技术的进步还是要通过教育才能实现。教育的基本功能就是培养人才、创造知识。近代以来，从教育界、从学校校园中发展起来的科学技术和发明创造极大地改变了整个世界的经济和社会面貌。而电子信息通信技术进入校园，又将对学校校园、对教与学产生了极大的冲击。各国基础教育信息化的实践还表明，信息通信技术在中小学教与学的应用，起步于计算机教育与信息技术教育，随后是基于资源与交互的研究性学习与综合跨学科学习，而最终也是最艰难的领域是各类学科课程的日常教学，即大量常规课堂面授教学。如何使千百万中小学教师每一天的常态课堂面授教学实现信息化，实现信息技术与学科课程教学的整合，这是21世纪全球基础教育革新和发展面临的重大课题。
2、认知主义学习理论。这一理论强调在学习过程中，要注重主体的已有经验和内在动机的作用，充分发挥主体学习的主动性，促进其对主体材料的亲自体验和独立思考，自行去发现知识，掌握原理；在教学过程中，教师要尽量设计各种方法，创设有利于学生发现、探究的学习环境，使学习成为一个积极主动的“索取”过程，从而充分调动学生自我探究，猜测，发现的积极性。为本课题研究提供理论指导。
3、建构主义学习理论。强调个体的智慧与认识应该是在与环境相互作用中得到生长与发展的。“知识既不是客观的东西也不是主观的东西，而是个体在与环境交互作用的过程中逐渐建构的结果”。皮亚杰认为：在学习过程中，无论是儿童还是成年人,他们对客观世界的认识都依赖于自身的“认知结构”(由主体已有的知识和经验构成的关于自然与社会的认知框架)。或者说,认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动的建构活动,这也是建构主义观点的核心所在。因此，学习活动中，学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者；教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用，并不要求教师直接向学生传授和灌输知识。
三、课题的界定
1、所谓“班班通”就是学校的每个教学班的装备基于互联网络环境下的，以电子交互白板、投影机或电脑与触摸式液晶电视相连为终端显示的设备。每个班级都能同时上网，网络和教学资源共享，演示课件、现场直播、收看电影电视节目等。
目前，我县各中小学校“班班通”为两类，一类是采用视频分支器，电脑与50英寸的触摸式液晶电视相连。另一类是采用视频分支器，，电脑与投影仪、电子白板相连。各校配备了一台服务器，服务器中有大量的教学资料，各校可以把每个班级配备的设备由服务器控制，共享一个教育教学资源库，形成一个校园局域网。各班可以直接从网络中搜寻所需要的教学资源。教师可以从网络资源中搜寻教学资料制作课件，用于教学。
交互式电子白板是新兴的多媒体教学设备，它具有以下的教学功能特点：双重整合（以计算机技术为核心的信息技术本身的深度整合、电子交互白板和课堂教学的有机整合）、多重交互（包括人－机交互，人－人交互，以教学应用为主的资源－资源交互等）、易学易用。这些特性实现了信息技术与学科教学新的融合模式，带来了教学内容呈现方式的变化，也带来了课堂教学方式的变革。
教育信息化手段改变了学习信息的呈现方式，特别是多媒体教学把文本、图形、图象、动画、声音和视频集成处理，并把教师的讲解、说明结合起来，构成一个全方位的网络刺激系统，综合作用于学生的视觉、听觉和动觉，能够充分调动学生学习的积极性，发挥学习的最大潜能，有效提高课堂教学效率。教育信息化汇集了全国各地优秀教师的教学研究成果，含有大量优质的多媒体教学资源，教师可以采取“拿来主义”的方法，根据教学的需要，选择合适的远程教育资源直接应用于教学，可以大大缩短教学研究的过程和时间，快速提高教学质量。教师还可以根据本地的教学实际和自己的教学设计对远程教育多种类型的资源进行整合和二次开发，利用远程教育资源开发出更多有价值的多媒体教学资源，充分应用于教育教学，大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，达到基础教育改革的目标。
所谓“有效教学”，是指教师遵循教学活动的客观规律，以尽量少的时间、精力和物力投入，实现教学目标和学生的个性培养与全面发展，取得尽可能多的教学效果。教学有没有效果，并不是指教师有没有教完内容或教得认不认真，而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获，即使教师教得再辛苦也是无效教学。同样如果学生学得很辛苦，但没有得到应有的发展，也是无效或低效教学。因此，学生有无进步或发展是教学有没有效果的惟一指标。
有效教学的内涵：
1.有效果，指对教学活动结果与预期教学目标的吻合程度。
2.有效率，即以少量的投入换得较多的回报，教学效率=有效教学时间/实际教学时间
3.有效益，指教学活动的收益、教学活动价值的实现，具体是指教学目标与特定社会和个人的教育需求是否吻合及吻合的程度。
有效教学的特征
1.关注全体学生。每位教师要树立“双全”意识，既要确立“为了学生发展”的思想，又要树立“全面发展”的理念。学生的发展是全人的发展，而不是某一方面或某一学科的发展，所以教师不要过高地估计自己所教学科的价值，要把学科价值定位在一个完整的人的全面发展上。
2.关注教学效率。教学效率不同于生产效率，它不取决于教师化最少的时间教最多的内容，而取决于在单位时间内学生的学习结果与学习过程的进展情况。有效教学旗帜鲜明地反对缺乏效率的“奉献”，因为这种意义上的“奉献”其实是在耽误学生的进步与发展。
3.关注反思教学。有效教学迫切地需要老师自觉养成反思与总结的好习惯，做到天天反思、堂堂反思，不断地追问“自己的教学有效吗？”“有没有比我更有效的教学？”因此，没有反思性教学就没有有效教学。
4.有效教学核心。学生参与度，包括行为参与、认知参与和情感参与三个方面。学生的情感参与和认知参与成正比。由于学生的广泛参与使得其自身在学习过程中不断得到启发、激励从而优化知识结构，乃至有所发现、有所创造。
5.有效教学策略。有效教学需要教师掌握有关的策略性知识，以便自己面对具体的情景做出策略和选择。譬如：课程开发的基本功，教学策划与设计的基本功，计算机操作基本功，人机互动基本功，了解学生和与学生沟通的基本功，帮助和指导学生进行“意义构建”的基本功等等。
四、研究的主要内容及特点
“班班通”网络教学环境，为我们科学课堂教学提供了丰富的教学资源。以电子交互拍板和触摸电视为终端显视的设备为教学提供了极好的人机交互空间，可以最大限度的实现学生自主学习，自主探究。但是，在课堂教学中，学生是学习的主体，教师是学生科学探究的引导者，组织者。基于网络环境下的“班班通”既是科学课堂教学的辅助手段，也是科学课堂教学的资源库。是引导学生探究的桥梁，是拓展学生认知的工具，它可用来展示学生探究的成果，并成为学生探究的有效动力。但它决不是我们课堂教学中学生研究的对象和研究的过程，也不是我们教师固化的教学程序。它的操纵权应该在师生的手里，而不是成为教师手中的“皮影”。那么网络资源怎样与学科课程整合，人机怎样交互，才能使我们的科学教学更有效呢？
本课题以认知主义学习理论和建构主义学习理论为指导，以《全日制义务教育科学（3-6年级）科学课程标准》为依据，以3-6年级学生科学课堂、课外活动为研究对象。
科学教育的媒体和设备是为完成科学教育的目标服务的，它们没有高低贵贱之分，都是教学中的重要载体，我们应该根据教学内容，遵循效率和实用的原则，使媒体和设备成为促进学生发展，提高科学素养的有力支撑。
运用信息技术有利于达成以学生为中心的教学观，能进一步激发学生的学习兴趣，学生可以根据自己的需要和能力选择学习内容和调整学习进度，逐步提高科学探究能力。
科学教育的媒体和设备具有开放性，许多日常生活的材料都可以成为教学的对象。然而，在它们身上优势与危险因素同在，选择与运用时要充分考虑到儿童的年龄特征。
现代教育技术将使学校进一步开放，使社会的教育资源更加合理地配置，真正实现资源共享。
五、课题研究设计
（一）研究的指导思想
本课题研究在《基础教育课程改革纲要》指导下，大力推进信息技术在教学过程中的普及应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革。充分发挥信息技术的优势，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，必将有助于提高科学课程开发和实施的效率，有助于改变传统的教学方式方法，使科学课程更具活力。
（二）实验目标
小学科学教育提倡人人动手参与做实验，经历科学探究的过程，在动手与动脑的实践活动中学习、掌握科学知识与发展能力。
小学科学教学不应拒绝使用应有的设备，也不应滥用设备，更不能顾此失彼，一味追求实用现代媒体，放弃传统媒体。
教学媒体应该和教材一样，成为教学系统中的一个要素，应该和教师、学生、教材成为一个相互联系、相互协同的有机整体。
1.以促进学生的全面发展为根本目的。
2.以实现全体学生全面参与为基础。
3.以有效教学为核心。
4.以突出学生学习的主动性、亲自体验和独立思考为理想。
5.以适应学生的心理特点为依据。
6.以引导学生进行科学探究为准绳。
7.以创设方便、实用的交互环境为宗旨。
（三）实验内容
1.理论研究
（1）.“班班通”网络环境下有效教学过程的研究。
（2）.“班班通”网络环境下如何激发学生的学习内在动力。
（3）.“班班通”网络环境下学生个性化课堂教学研究。
（4）.“班班通”网络环境下科学教学资源的校本化研究。
（5）.“班班通”网络环境下教师的地位和主导作用的研究。
（6）.“班班通”网络环境下学生自主学习，自主探究的研究。
（7）.“班班通”网络环境下教学策略的研究。
2、课堂教学研究
（1）.“班班通”网络环境下科学课堂教学中的情景导入。
（2）.“班班通”网络环境下科学课落实重点、突破难点的教学。
（3）.“班班通”网络环境下科学课中宇宙空间的教学研究。
（4）.“班班通”网络环境下对数据采集、处理分析和推断应用研究。
（5）.“班班通”网络环境下对课堂实验中无法演示的微观科学的展示研究。
（6）.“班班通”多媒体模拟实验与学生动手实验的研究。
（7）.“班班通”多媒体观察与学生实地观察、考察的研究。
3、在“班班通”网络环境下的科学课堂教学模式的研究。
（1）.“班班通”在科学教学中的导入教学模式研究。
（2）.“班班通”在科学教学中的实验教学模式研究。
（3）.“班班通”在科学教学中的观察教学模式研究。
（4）.“班班通”在科学教学中的讨论教学模式研究。
4、“班班通”在科学课堂教学中的应用研究
（1）. 如何建立科学教学资源库。
（2）.交互式电子白板在科学教学中的应用。
（3）.课堂教学中如何创建人机交互环境。
（4）.“班班通”网络环境下如何突出课堂教学的交互性（四）研究的方法与策略1、研究的内涵：新课程下的信息化对科学课的辅助作用。2、研究的本质：一种理性的教育教学的实践活动。3、研究的特点：使研究组成员做自己本学科的研究，研究自己。4、研究的方法：以校本教研为主，由各学校校长组织一支具有一定科研素养的教师参与实践研究。采用文献法、调查法、实验法、经验总结法、案例研究法、个案分析及行动研究等方法，不断疏理、汇总实践经验，并在教学实践中通过案例学习、反思、分析研究，提高课题研究的质。
5、研究的思路：
（1）.采取协作实验研究的方法。召集县内多所公办小学参与该课题的子课题研究，相互交流，共同提高研究水平。
（2）.实施滚动式推进，边研究边实践边总结；集体研究与个体研究相结合，齐头并进。
（3）开展案例（个案）研究，在研究中确立三条基本思路：
①从寻找问题出发——根据信息化技术在科学课教学中存在的现实问题，进行解决问题的方案设计，寻找解决问题的方法与策略，并在课堂教学实践中加以运用和验证。
②从总结经验出发——教师通过反思自己在课堂教学过程中运用信息化技术的经历，总结出行之有效的教学经验，再次运用于教学实践，经加工、提炼、筛选，从而形成教师特有的课堂教学模式。
③从教育理念出发——建立有效的课题研究工作计划制度，明确各学期、各个月的研究重点、内容、人员和目标。
（五）课题预期研究的成果
1、论文集：将各学校在研究与探索过程中的心得、体会总结汇编
2、研究报告：课题组在各学校探讨研究的基础上形成研究报告
3、论著：研究专集：《班班通网络环境下的小学科学有效教学》、《班班通网络环境下的小学科学教学案例与分析》
（六）课题研究的时间安排及具体工作安排
第一阶段：2012年9月－－2012年12月为准备阶段。
1、各实验学校确定研究子课题并制定研究方案。
2、成立研究小组，制定课题研究计划，申报课题。
3、收集整理教学经验、相关理论、教学内容。
4、参加专家讲座，外出参观学习。
第二阶段：2013年2月－－2014年12月为实验阶段。
1、制定各阶段实验计划。
2、课题组每学期初召开一次实验工作交流会。
3、每学期最后一个月举行一次实验学校研讨会（各学校提供一节研究课、实验教师提供一篇教学设计、一篇教学反思）
第三阶段：2015年2月－－2015年9月，为课题结题、成果鉴定阶段。
1、实验学校收集、整理实验过程中各种资料。
2、撰写研究报告，优秀论文结集，教师研究个案结集。
3、对实验中各种数据进行统计分析，做详细的定量、定性分析。
4、总结课题成果，积累实验过程中的经验，整理实验教师优秀课堂教学实录及课堂教学设计方案。
5、申请课题成果鉴定。
6、评定优秀实验教师
六、课题研究单位
监利县教研室
各公办小学可积极申报参与该课题研究即可成为课题组单位
七、课题研究成员
顾 问：李本智（监利县教研室主任）
组 长：许建平（监利县教研室）
副组长（各公办小学校长）成 员：（实验老师）
八、经费预算：
组织各公办小学召开研讨会，外出学习和结集论文、案例等共叁万。
作者：许建平 文章来源：本站原创 点击数：4797 更新时间：2012-09-19 9:30:13
一、研究背景：
21世纪是信息和网络的时代， 信息技术对教育、对学校校园、对教与学产生了极大的冲击，教育作为一种知识产业同社会经济生活的其它领域一样也开始了深刻而广泛的变革。教育、教学与学习被卷入了一场有史以来最重大、最普遍、最深刻的变革之中。以互联网技术应用为核心的现代教育技术的发展，不仅带来了横跨时空的全新的教学方式，而且促进了教学观念、教学过程、教学模式等深刻变革。
2000年10月，教育部召开了“全国中小学信息技术教育工作会议”研究并部署了中小学加快普及信息技术教育、启动校校通工程、努力实现我国基础教育信息化的跨越式发展。从此，基础教育信息化进程明显加快。2001年教育部又颁发了《基础教育课程改革纲要》，《纲要》中明确提出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，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。”
上世纪九十年代初，电脑进入我县中小学校，条件较好的学校建立了一个电脑专用教室，其功能主要是对学生进行信息技术扫盲教育。
上世纪末期和本世纪初期，大多数公办中小学校装备了一间多媒体教室（计算机＋投影＋屏幕，其中有条件的学校接入互联网络），农村小学建成了计算机多媒体卫星终端接收站，可以同时接收通过中国教育电视台发送的Ku频道数字压缩电视节目广播和卫星传输的多媒体宽带IP数据广播。教育信息的反馈和交互通过电话拨号接入互联网来实现。这是在我国中西部农村中小学用天地网结合的方式解决校校通的一种技术方案。这样，促使我们的课堂教学，逐步呈现演示文稿、演示多媒体课件辅助教学，然而我们绝大多数教师对信息技术与学科课程整合的内涵认识不足，把学科教学不分学科和内容地盲目搬到多媒体教室，把学科教学上成“信息技术应用课”或是把信息技术与学科课程简单相加，信息技术只限定在工具应用层面，教师或IT行业专业人士制作的课件也是一种固化的教学信息或固化的教学程序，忽视信息技术对学生高级思维训练的作用。且这种课件资源严重不足，教师自主开发课件资源耗时费力，丧失了整合的动力。这种多媒体教学只是在上公开课，研究课，示范课时才用到，并未形成真正意义上的信息技术与学科课程的整合，也未实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式大面积的变革。
2010年9月“班班通”试点工作在我县黄歇镇和龚场镇中小学校启动，至2012年这三年间，“班班通”工程在我县中小学迅速推广，班覆盖率达60%。
所谓“班班通”即为普通课堂创设计算机网络教学环境。每间教室配备计算机、电子交互白板，接入互联网。具有教与学、双向通信交互和管理监控功能；具有丰富的、不断革新的、便于查询应用的优质教育资源。它是实现信息技术与各类学科课程教学整合，是一线教师将网络教学与课堂教学结合实现混合教学的基本条件和必由之路，是实现中小学课堂教学信息化、实现信息技术与学科课程教学整合的突破。
这种“班班通”工程的建设无疑对我县中小学的课堂教学产生了积极影响和变化。
1、改变了教师备课方式。“班班通”工程，使教师从原来的手写教案，走向键盘输入，从纯文本方式实现超文本方式，更重要的是实现了教师备课资源的共享。教师可以在电脑上备课，进行课件的设计和制作。也可以将自己的教案和课件上传网站，供其它教师共享，以更直接更快捷的方式通过搜索引擎，直接从互联网上检索自己在教学上所需要的教案，课件等各种教育、教学资源，再进一步加工整理，为我所用。
2、改变了教学手段。过去，农村小学条件差，设备不完善，教师上课还是一支粉笔，一块黑板，一张嘴，教学方式也还是注入式，学生的主体地位没有得到根本的彰显。“班班通“工程，使多媒体辅助教学应用于课堂教学，可以使教学活动集文字、图像、动画等信息功能于一体，实现课堂教学大容量、多信息、多趣味和课堂教学的高效率。使课堂教学更生动，更直观。
3、能更好的激发学生的学习兴趣。基于网络的多媒体教学，较传统的教学模式而言，更形象、直观、生动，也更能吸引学生的注意力，许多原来不能直观演示的内容，能清晰具体的显示在电子白板上，使学生的学习变得更主动，更有效。丰富、直观的教学资源使学生对学习内容的理解更全面，更深刻。开阔了学生的视野，丰富了学生的知识。教师作为学生学习的指导者，也能真正以学习合作者的身份与学生一起共同探求解决问题的途经，学生主动获取知识的能力得到有效的发展。
4、加快了教师参与现代教育技术的紧迫感。
新课程的改革是建立在现代教育技术基础之上的。课程改革后，对于农村中小学而言，相应的教学手段没有发生任何变化，我们农村中小学的教师对于新课程的改革，由兴奋期发展到迷惑期继而再到失望期，而现在“班班通”进入到了农村小学的每一间普通教室，这不得不使我们每一位农村小学教师感到自身的素质与现代教育技术的发展差距太大。“班班通”教学，逼着你学电脑，学生推着你学电脑，面对已装备好的高价教学设备，面对一双双渴求知识的目光，我们的老师能舍弃这些现代教育设备而坦然地用一支粉笔，一快黑板，一张嘴来进行教学吗？压力就是动力，“班班通”建设，加快了教师参与现代教育技术的紧迫感。教师学习、应用现代教育技术的热情得到空前的激发。
然而，这种“革新课堂教学的新生代主流技术”进入每个班级是否就实现了信息技术与学科课程教学整合？课堂教学方式、学生的学习方式是否就得到彻底的改变？“班班通”是教学工具？是课程资源？还是教学手段？传统的教学思想在我国中小学教育中、在教师的头脑中根深蒂固，学校教育的核心环节依然是课堂教学，授课方式依然是班级授课制，现在的考试制度也是变革课堂教学方式、学生的学习方式的屏障。那么，如何在传统教学思想的基础上，充分利用基于网络的“班班通”来改变我们的课堂教学？改变学生的学习方式？，如何开发网络资源为我所用？在充分考虑学科特点的基础上，如何实现信息技术与学科课程整合？在班级授课的体制下，在有限的四十分内怎样进行人机交互实现教学目标？如何在人机交互的过程中彰显学生的学习个性？如何抛弃传统教学思想，打破“四十分钟”的时间界限，整合网络资源，实现开放式，大容量，自主探究式的学习。这些问题都有待我们广大老师在教学实践中积极探索。
为此，我们提出了《“班班通”网络环境下小学科学有效教学研究》课题，通过这个课题的研究，解决教学中一些实际存在的问题，积累一些教学经验，使“班班通”工程在教学中的应用价值最大化。
二、理论依据
1、马克思主义的唯物史观认为，社会存在决定社会意识，经济基础决定上层建筑。推动经济基础发展与革新的原动力来自生产力。而决定生产力性质的是生产工具。人类社会已经历石器时代、青铜器时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代、核子时代而进入电子时代。但是，科学技术的进步还是要通过教育才能实现。教育的基本功能就是培养人才、创造知识。近代以来，从教育界、从学校校园中发展起来的科学技术和发明创造极大地改变了整个世界的经济和社会面貌。而电子信息通信技术进入校园，又将对学校校园、对教与学产生了极大的冲击。各国基础教育信息化的实践还表明，信息通信技术在中小学教与学的应用，起步于计算机教育与信息技术教育，随后是基于资源与交互的研究性学习与综合跨学科学习，而最终也是最艰难的领域是各类学科课程的日常教学，即大量常规课堂面授教学。如何使千百万中小学教师每一天的常态课堂面授教学实现信息化，实现信息技术与学科课程教学的整合，这是21世纪全球基础教育革新和发展面临的重大课题。
2、认知主义学习理论。这一理论强调在学习过程中，要注重主体的已有经验和内在动机的作用，充分发挥主体学习的主动性，促进其对主体材料的亲自体验和独立思考，自行去发现知识，掌握原理；在教学过程中，教师要尽量设计各种方法，创设有利于学生发现、探究的学习环境，使学习成为一个积极主动的“索取”过程，从而充分调动学生自我探究，猜测，发现的积极性。为本课题研究提供理论指导。
3、建构主义学习理论。强调个体的智慧与认识应该是在与环境相互作用中得到生长与发展的。“知识既不是客观的东西也不是主观的东西，而是个体在与环境交互作用的过程中逐渐建构的结果”。皮亚杰认为：在学习过程中，无论是儿童还是成年人,他们对客观世界的认识都依赖于自身的“认知结构”(由主体已有的知识和经验构成的关于自然与社会的认知框架)。或者说,认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动的建构活动,这也是建构主义观点的核心所在。因此，学习活动中，学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者；教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用，并不要求教师直接向学生传授和灌输知识。
三、课题的界定
1、所谓“班班通”就是学校的每个教学班的装备基于互联网络环境下的，以电子交互白板、投影机或电脑与触摸式液晶电视相连为终端显示的设备。每个班级都能同时上网，网络和教学资源共享，演示课件、现场直播、收看电影电视节目等。
目前，我县各中小学校“班班通”为两类，一类是采用视频分支器，电脑与50英寸的触摸式液晶电视相连。另一类是采用视频分支器，，电脑与投影仪、电子白板相连。各校配备了一台服务器，服务器中有大量的教学资料，各校可以把每个班级配备的设备由服务器控制，共享一个教育教学资源库，形成一个校园局域网。各班可以直接从网络中搜寻所需要的教学资源。教师可以从网络资源中搜寻教学资料制作课件，用于教学。
交互式电子白板是新兴的多媒体教学设备，它具有以下的教学功能特点：双重整合（以计算机技术为核心的信息技术本身的深度整合、电子交互白板和课堂教学的有机整合）、多重交互（包括人－机交互，人－人交互，以教学应用为主的资源－资源交互等）、易学易用。这些特性实现了信息技术与学科教学新的融合模式，带来了教学内容呈现方式的变化，也带来了课堂教学方式的变革。
教育信息化手段改变了学习信息的呈现方式，特别是多媒体教学把文本、图形、图象、动画、声音和视频集成处理，并把教师的讲解、说明结合起来，构成一个全方位的网络刺激系统，综合作用于学生的视觉、听觉和动觉，能够充分调动学生学习的积极性，发挥学习的最大潜能，有效提高课堂教学效率。教育信息化汇集了全国各地优秀教师的教学研究成果，含有大量优质的多媒体教学资源，教师可以采取“拿来主义”的方法，根据教学的需要，选择合适的远程教育资源直接应用于教学，可以大大缩短教学研究的过程和时间，快速提高教学质量。教师还可以根据本地的教学实际和自己的教学设计对远程教育多种类型的资源进行整合和二次开发，利用远程教育资源开发出更多有价值的多媒体教学资源，充分应用于教育教学，大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，达到基础教育改革的目标。
所谓“有效教学”，是指教师遵循教学活动的客观规律，以尽量少的时间、精力和物力投入，实现教学目标和学生的个性培养与全面发展，取得尽可能多的教学效果。教学有没有效果，并不是指教师有没有教完内容或教得认不认真，而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获，即使教师教得再辛苦也是无效教学。同样如果学生学得很辛苦，但没有得到应有的发展，也是无效或低效教学。因此，学生有无进步或发展是教学有没有效果的惟一指标。
有效教学的内涵：
1.有效果，指对教学活动结果与预期教学目标的吻合程度。
2.有效率，即以少量的投入换得较多的回报，教学效率=有效教学时间/实际教学时间
3.有效益，指教学活动的收益、教学活动价值的实现，具体是指教学目标与特定社会和个人的教育需求是否吻合及吻合的程度。
有效教学的特征
1.关注全体学生。每位教师要树立“双全”意识，既要确立“为了学生发展”的思想，又要树立“全面发展”的理念。学生的发展是全人的发展，而不是某一方面或某一学科的发展，所以教师不要过高地估计自己所教学科的价值，要把学科价值定位在一个完整的人的全面发展上。
2.关注教学效率。教学效率不同于生产效率，它不取决于教师化最少的时间教最多的内容，而取决于在单位时间内学生的学习结果与学习过程的进展情况。有效教学旗帜鲜明地反对缺乏效率的“奉献”，因为这种意义上的“奉献”其实是在耽误学生的进步与发展。
3.关注反思教学。有效教学迫切地需要老师自觉养成反思与总结的好习惯，做到天天反思、堂堂反思，不断地追问“自己的教学有效吗？”“有没有比我更有效的教学？”因此，没有反思性教学就没有有效教学。
4.有效教学核心。学生参与度，包括行为参与、认知参与和情感参与三个方面。学生的情感参与和认知参与成正比。由于学生的广泛参与使得其自身在学习过程中不断得到启发、激励从而优化知识结构，乃至有所发现、有所创造。
5.有效教学策略。有效教学需要教师掌握有关的策略性知识，以便自己面对具体的情景做出策略和选择。譬如：课程开发的基本功，教学策划与设计的基本功，计算机操作基本功，人机互动基本功，了解学生和与学生沟通的基本功，帮助和指导学生进行“意义构建”的基本功等等。
四、研究的主要内容及特点
“班班通”网络教学环境，为我们科学课堂教学提供了丰富的教学资源。以电子交互拍板和触摸电视为终端显视的设备为教学提供了极好的人机交互空间，可以最大限度的实现学生自主学习，自主探究。但是，在课堂教学中，学生是学习的主体，教师是学生科学探究的引导者，组织者。基于网络环境下的“班班通”既是科学课堂教学的辅助手段，也是科学课堂教学的资源库。是引导学生探究的桥梁，是拓展学生认知的工具，它可用来展示学生探究的成果，并成为学生探究的有效动力。但它决不是我们课堂教学中学生研究的对象和研究的过程，也不是我们教师固化的教学程序。它的操纵权应该在师生的手里，而不是成为教师手中的“皮影”。那么网络资源怎样与学科课程整合，人机怎样交互，才能使我们的科学教学更有效呢？
本课题以认知主义学习理论和建构主义学习理论为指导，以《全日制义务教育科学（3-6年级）科学课程标准》为依据，以3-6年级学生科学课堂、课外活动为研究对象。
科学教育的媒体和设备是为完成科学教育的目标服务的，它们没有高低贵贱之分，都是教学中的重要载体，我们应该根据教学内容，遵循效率和实用的原则，使媒体和设备成为促进学生发展，提高科学素养的有力支撑。
运用信息技术有利于达成以学生为中心的教学观，能进一步激发学生的学习兴趣，学生可以根据自己的需要和能力选择学习内容和调整学习进度，逐步提高科学探究能力。
科学教育的媒体和设备具有开放性，许多日常生活的材料都可以成为教学的对象。然而，在它们身上优势与危险因素同在，选择与运用时要充分考虑到儿童的年龄特征。
现代教育技术将使学校进一步开放，使社会的教育资源更加合理地配置，真正实现资源共享。
五、课题研究设计
（一）研究的指导思想
本课题研究在《基础教育课程改革纲要》指导下，大力推进信息技术在教学过程中的普及应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革。充分发挥信息技术的优势，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，必将有助于提高科学课程开发和实施的效率，有助于改变传统的教学方式方法，使科学课程更具活力。
（二）实验目标
小学科学教育提倡人人动手参与做实验，经历科学探究的过程，在动手与动脑的实践活动中学习、掌握科学知识与发展能力。
小学科学教学不应拒绝使用应有的设备，也不应滥用设备，更不能顾此失彼，一味追求实用现代媒体，放弃传统媒体。
教学媒体应该和教材一样，成为教学系统中的一个要素，应该和教师、学生、教材成为一个相互联系、相互协同的有机整体。
1.以促进学生的全面发展为根本目的。
2.以实现全体学生全面参与为基础。
3.以有效教学为核心。
4.以突出学生学习的主动性、亲自体验和独立思考为理想。
5.以适应学生的心理特点为依据。
6.以引导学生进行科学探究为准绳。
7.以创设方便、实用的交互环境为宗旨。
（三）实验内容
1.理论研究
（1）.“班班通”网络环境下有效教学过程的研究。
（2）.“班班通”网络环境下如何激发学生的学习内在动力。
（3）.“班班通”网络环境下学生个性化课堂教学研究。
（4）.“班班通”网络环境下科学教学资源的校本化研究。
（5）.“班班通”网络环境下教师的地位和主导作用的研究。
（6）.“班班通”网络环境下学生自主学习，自主探究的研究。
（7）.“班班通”网络环境下教学策略的研究。
2、课堂教学研究
（1）.“班班通”网络环境下科学课堂教学中的情景导入。
（2）.“班班通”网络环境下科学课落实重点、突破难点的教学。
（3）.“班班通”网络环境下科学课中宇宙空间的教学研究。
（4）.“班班通”网络环境下对数据采集、处理分析和推断应用研究。
（5）.“班班通”网络环境下对课堂实验中无法演示的微观科学的展示研究。
（6）.“班班通”多媒体模拟实验与学生动手实验的研究。
（7）.“班班通”多媒体观察与学生实地观察、考察的研究。
3、在“班班通”网络环境下的科学课堂教学模式的研究。
（1）.“班班通”在科学教学中的导入教学模式研究。
（2）.“班班通”在科学教学中的实验教学模式研究。
（3）.“班班通”在科学教学中的观察教学模式研究。
（4）.“班班通”在科学教学中的讨论教学模式研究。
4、“班班通”在科学课堂教学中的应用研究
（1）. 如何建立科学教学资源库。
（2）.交互式电子白板在科学教学中的应用。
（3）.课堂教学中如何创建人机交互环境。
（4）.“班班通”网络环境下如何突出课堂教学的交互性（四）研究的方法与策略1、研究的内涵：新课程下的信息化对科学课的辅助作用。2、研究的本质：一种理性的教育教学的实践活动。3、研究的特点：使研究组成员做自己本学科的研究，研究自己。4、研究的方法：以校本教研为主，由各学校校长组织一支具有一定科研素养的教师参与实践研究。采用文献法、调查法、实验法、经验总结法、案例研究法、个案分析及行动研究等方法，不断疏理、汇总实践经验，并在教学实践中通过案例学习、反思、分析研究，提高课题研究的质。
5、研究的思路：
（1）.采取协作实验研究的方法。召集县内多所公办小学参与该课题的子课题研究，相互交流，共同提高研究水平。
（2）.实施滚动式推进，边研究边实践边总结；集体研究与个体研究相结合，齐头并进。
（3）开展案例（个案）研究，在研究中确立三条基本思路：
①从寻找问题出发——根据信息化技术在科学课教学中存在的现实问题，进行解决问题的方案设计，寻找解决问题的方法与策略，并在课堂教学实践中加以运用和验证。
②从总结经验出发——教师通过反思自己在课堂教学过程中运用信息化技术的经历，总结出行之有效的教学经验，再次运用于教学实践，经加工、提炼、筛选，从而形成教师特有的课堂教学模式。
③从教育理念出发——建立有效的课题研究工作计划制度，明确各学期、各个月的研究重点、内容、人员和目标。
（五）课题预期研究的成果
1、论文集：将各学校在研究与探索过程中的心得、体会总结汇编
2、研究报告：课题组在各学校探讨研究的基础上形成研究报告
3、论著：研究专集：《班班通网络环境下的小学科学有效教学》、《班班通网络环境下的小学科学教学案例与分析》
（六）课题研究的时间安排及具体工作安排
第一阶段：2012年9月－－2012年12月为准备阶段。
1、各实验学校确定研究子课题并制定研究方案。
2、成立研究小组，制定课题研究计划，申报课题。
3、收集整理教学经验、相关理论、教学内容。
4、参加专家讲座，外出参观学习。
第二阶段：2013年2月－－2014年12月为实验阶段。
1、制定各阶段实验计划。
2、课题组每学期初召开一次实验工作交流会。
3、每学期最后一个月举行一次实验学校研讨会（各学校提供一节研究课、实验教师提供一篇教学设计、一篇教学反思）
第三阶段：2015年2月－－2015年9月，为课题结题、成果鉴定阶段。
1、实验学校收集、整理实验过程中各种资料。
2、撰写研究报告，优秀论文结集，教师研究个案结集。
3、对实验中各种数据进行统计分析，做详细的定量、定性分析。
4、总结课题成果，积累实验过程中的经验，整理实验教师优秀课堂教学实录及课堂教学设计方案。
5、申请课题成果鉴定。
6、评定优秀实验教师
六、课题研究单位
监利县教研室
各公办小学可积极申报参与该课题研究即可成为课题组单位
七、课题研究成员
顾 问：李本智（监利县教研室主任）
组 长：许建平（监利县教研室）
副组长（各公办小学校长）成 员：（实验老师）
八、经费预算：
组织各公办小学召开研讨会，外出学习和结集论文、案例等共叁万。
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