教育教学论文 中学信息教育与提高学生科学素养的实验与研究.docVIP

中学信息技术课程对提高中学生科学素养 的实验研究 ——桂林市教育科学“十一五”规划B类课题结题报告 桂林市十七中学 王 萍 执笔 本课题自2010年启动以来，我们成立了以信息技术老师为主要成员的课题小组，并邀请广西师大教科院博士林铭教授和师大教科院研究生刘冬，市电教仪器站陈至波主任等多位专家参与并指导，共同研究。课题研究历时三年多，回望三年来的科研历程，是我们对建构主义的学习与教学方法探究的过程；是我们以学生为本积极促进其科学素养的提高的过程；更是我校把计算机教学和应用作为我校教育教学创特色上水平、实施素质教育突破口，并以此溶入我校的教育改革和科研工作的过程。 课题立项的背景 在世界高速发展的今天，科技已融入我们生活的方方面面，在给我们带来极大便利的同时，也促进了经济和社会的发展。邓小平同志曾经提出：科技是第一生产力。由此可见，科学技术是一个国家和民族崛起的动力，而具备一定科学素养的人则是动力的源泉。在这样的背景下，世界各国都注重培养本国公民的科学素养。我国在2006年颁布的《全民科学素质行动计划纲要（2006—2010—2020）》中提出：提高公民科学素质，对于增强公民获取和运用科技知识的能力、改善生活质量、实现全面发展，对于提高国家自主创新能力、建设创新型国家、实现经济社会全面协调可持续发展、构建社会主义和谐社会，都具有十分重要的意义。可见，在全面推进素质教育，深化课程改革的今天，切实有效的提高学生的科学素养，对学生个人以及社会的发展都具有深远的影响。 在传统的课堂教学中，学生科学素养的培养主要是依赖于科学课程，然而在科学课程的教学过程中，重科学知识的传授，轻科学情感与价值观、科学与社会的关系等方面的培养，这严重阻碍了学生科学素养的整体而全面的发展。在这种背景下，通过实际调查和文献分析发现，在中小学的其他课程的教学中，尤其是信息技术课，对有关科学素养方面的内容的涉及则更为有限。 基于此，探讨信息技术课能否提高学生的科学素养？信息技术课对提高学生科学素养的哪些方面有效？这对于改革传统的信息技术教学，深化信息技术课程改革都是具有十分重要意义的。本课题的研究也是在此基础上展开的。 课题研究的目标与具体作法 研究目标与内容 本论文的研究目标：在对科学素养理论的研究的基础上，通过测量调查了解中学生科学素养的原有水平，然后选取实验班进行教学控制，分析验证相对于传统一般的信息技术教学，是否有助于提升学生的科学素养，进而验证，通过教学控制的信息技术课对学生科学素养的哪些方面有所提高，从而为信息技术的教学改革提供直接经验或作参考依据。 课题研究的主要内容： 探索中学阶段学生科学素养的一些评价方法，为科学素养的测量提供依据。 利用信息技术教学课堂，对课程内容进行整体教学设计，探讨分析培养学生科学素养的途径与方法。 结合各级中小学生电脑制作活动，积极开展信息技术课外活动，探索一些对普通中学课外活动有推广价值或指导意义的教学方法。 收集、对比经过实验实施的实验班级与非实验班级的科学素养测量数据，采用目前较先进的SPSS17.0统计软件进行数据分析，为课题实验效果作科学性评价。 具体作法 实验对象：初中学生，年龄集中在11-13岁。 研究方法：在实验过程中，我们将实验对象分为实验组和控制组，通过对两组对象进行不同的教学实验和严格的前测与后测。检测的方法采用随机抽样调查法、观察法、测验法、对比法、个案研究法，并对干扰因素（如偏科思想、硬件配置、学生个性差异等）进行了严格控制，定期进行横向对比、汇总和作出阶段性小结，并探究对学生的科学素养作合理评价的方向与方法。 核心概念界定： 1983年，国际科学素养发展中心主任米勒（Miller）总结了已有的理论和实证研究，在《科学素养：概念和经验的回顾》一文中界定了科学素养的内含，提出了科学素养概念的三维模型：①关于科学概念的理解；②关于科学过程和科学方法的认识；③关于科学、技术和社会的相互关系的认识。 我国教育部2006年10月在《国家科学课程标准（7-9年级）》中指出，科学素养包括科学探究（过程、方法和能力），科学知识与技能，科学态度、情感与价值观以及对科学、技术与社会关系的认识等。 综上我们可以看出，由于国内外各个组织或个人的文化、社会背景的差异，对科学素养的界定也不完全相同，但是它们之间也有很多共通之处。在本课题研究过程中，我们将科学素养的定义界定为三个维度：科学知识，科学情感与价值观，科学与社会的关系。科学素养的各个组成要素如图1所示。 图1 科学素养的组成要素 其中，科学知识主要是指：学生了解基本的科学事实、规律、原理和概念，能用已掌握的知识解释、解决生活中所遇到的有关现象和问题。主要包括天文、地理、人文社科、生命科学、健康安全、科普学术等方面。 科学情感态度与价值观是指：通过对科学知识的正确把握