信息环境下小学科学翻转课堂的实践研究开题报告
一、课题的提出背景和依据
二十一世纪，各国间综合实力的竞争，归根到底是科学技术水平的竞争。为此，世界各国都更重视和加强公民科学素养的培养。同样，我国现代化建设也面临更为伟大、更为艰巨的任务，迫切需要培养具有创新精神和实践能力的一代新人。
1．响应“科教兴国”战略
中央提出的“科教兴国”战略富有远见卓识。要实现这一目标，学校必须更新教育观念，充分认识和提高学生科学素养在基础教育中的地位、作用。
2．助力全面推进素质教育
与一些发达国家相比，我国学生普遍存在着科学素养较差，技术能力、创造能力和实践动手能力较弱的弊端。全面推行素质教育是基础教育的重要任务，提高学生科学素养是基础教育改革的重大措施。通过探究出不同综合实践的活动形式，将科技教育、人文教育、道德教育有机结合，把科学知识、科学方法、科学精神、科学能力等综合素质的提高作为培养目标，这对于全面提高学生素质，推进学校素质教育有着积极的作用。
3．提升教学质量
我校的办学宗旨是“以师生健康和谐发展为根本，促进现代学校发展”。现代学校就是一种适应时代要求的学校，然而，当前我校的现状是生源情况不够理想，教学模式又处于教师主导，学生被动的局面，学生主动学习、思考问题的意识和能力，以及创新意识和动手能力薄弱。
信息技术的发展给社会各领域带来了翻天覆地的变化，也理当为教育的发展提供强大动力。当前翻转课堂和微课的兴起，为改革传统教学模式带来了契机。《科学》这一门科目涉猎范围广，趣味性强，动手机会多，如何借助信息技术的力量和“翻转课堂”，通过改变当前学生学习被动的状态，激发学生主动探究的欲望；调动学生的学习兴趣，培养爱思考、爱动手的习惯；提高学生的学习力和综合素质，是我们目前最迫切的改革意愿，也是一个有研究价值的课题。
二、课题理论价值和实践意义
1．对“翻转课堂”教学模式的研究。当前，我国翻转课堂的研究主要集中在数学等所谓的主科科目，而综合类的学科则很少涉及，该课题研究则在已存基础上根据本学科的特点进行调整,可以从实践应用当中提取经验和理论，丰富“翻转课堂”的内涵，扩展其使用范围，提升其使用价值。
2．对学生主动参与、合作探究学习方式的建构。先引导学生在课外发现自然和社会当中的科学问题和现象，然后在课堂活动中，在老师的帮助下，有充分时间跟同学一起动手探索、实践创新，实现高质量的课堂学习活动，让更多学生有更多机会展示自己的发现和成果。
3．对教师专业提升和能力发展的驱动。随着社会发展和教育手段不断更新，教师必须革新教育观念，积极学习和接受新技术、新方法，才能紧跟时代，提高教育教学水平和科研能力，助力学校的发展。
4．有助于提升学生自主学习的能力。利用“翻转课堂”引领课堂结构变革，鼓励学生主动发现问题、自主与合作探究思考、处理问题，培养小学生的科学素养，提升自主学习能力，从而带动其他学科学习的积极性。
三、国内外同类课题的研究现状
翻转课堂作为一种新的教学方式，在过去的一两年受到了教育研究者、一线教师和媒体的大量关注。翻转课堂起源于2007年美国科罗拉多州落基山林地公园高中的两名化学老师乔纳森·伯尔曼和亚伦·萨姆斯在化学课上的'尝试。2011年，萨尔曼·罕和他创立的可汗学院将翻转课堂推向了世界。国外比较典型案例有：加拿大大不列颠哥伦比亚内部高中数学课的翻转课堂实践，伟谷州立大学数学实验课的翻转课堂实践和美国马里兰州波托马克市布里斯学校微积分课的翻转课堂教学实践。
在我国，翻转课堂的具体实践方面，还在起步阶段，但我国的很多课改项目也具备“翻转课堂”的某些特征，例如：江苏洋思中学的“先学后教，当堂训练”、山西新绛中学的“自学一展示模式”、江苏木渎高级中学的“问题导向自主学习模式”等，尽管它们并不是真正意义上基于信息技术支持的“翻转课堂”研究。
但把“翻转课堂”运用到实践操作性特别强的《科学》这门科目上，据了解还尚未有前人。我们将在《科学》这门科目上，探讨如何让学生在课外去发现科学现象，带着问题去思考、研究、查找资料（包括观看微课），课堂中的时间则保障学生思考、探究和动手操作的空间，真正保护学生探索科学的兴趣和欲望，培养学生的科学素养，而不是用微课把现成的知识和结论交给学生。
四、课题研究的目标
1．充分利用翻转课堂和课外资源（尤其是数字资源），革新传统教学模式，转变教师的教育观念，转变学生的学习方式，实现以学生为中心，激发学生的学习兴趣，提高科学教学的质量，提升学生的学习能力。借此带动我校各科目的教学改革。
2．营造学校科研氛围，探索学校科研管理策略，增强教师的科研意识
和能力，使教师适应现代化信息技术发展的要求，提升学校的科研水平和能力。使老师们自觉成为学校教学改革的支持者和实践者，促进我校教师队伍的发展。
3．使学生的学习具有持久的动力。通过为学生提供多渠道获取知识、应用知识的机会，让学生在小组合作的学习环境中进行主动的探索式学习，让学生在课堂中享受到学习的乐趣，体验到学习的成功，使学生学会做学习的主人，培养学生参与、互助、民主、合群、合作、竞争、交往等道德观念和现代意识。
4．加强信息技术与学科教学的整合，以基于网络环境发展起来的教学
策略为亮点，以教育信息化在科学教学中的有效应用为重点，努力探索出各学科具有本校办学宗旨相符合的“现代学校发展”教学模式，实现课堂教学以人为本，减负提质，进一步促进我校现代化特色发展。
五、研究的基本内容
1．小学科学课堂教学现状调查与分析。
2．学生自主学习环境的建设。依托中山市微课资源网，结合教师自制微课和丰富的网上视频教学资源，搭建学生在课外自主发现科学问题，学习科学知识的学习环境。
3．“翻转课堂”教学活动设计与实践。根据小学《科学》学科特点、教学目标、教学对象及教学环境，设计课前学习、课上操作、课后学习活动。
4．小学《科学》“翻转课堂”教学模式构建。探究课堂教学的新模式，总结翻转课堂教学模式的原则与规律，形成值得推广的教学模式和范例。
5．探讨小学《科学》学习的评价制度。翻转课堂大大减少了教师的讲
授时间，留给学生更多的自主学习活动时间。因此，教师如何对学生的自主学习进行评价？如何对学生的科学素养（包括科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学品质）进行评价？
6．“翻转课堂”教学模式实施效果检验调查与分析。
六、课题的重点和难点
（一）重点：
1．搭建学生自主学习的学习环境，促进学生的科学意识、思维能力、动手能力的发展，丰富科学知识。
2．探索小学《科学》翻转课堂的特色教学模式，实现课堂教学方式和师生角色的转变，保证学生的思考探究空间，提高教学质量和效益。
3．总结小学《科学》翻转课堂教学模式的原则与规律，形成值得推广的教学模式和范例，撰写论文、专著，推广研究成果。
（二）难点与创新：
难点：
1．如何处理“课外科学发现与学习”与“主科学习”的关系，不增加学生的学业负担。
2．课下如何督促学生自主学习、探索科学，如何评价学生的科学素养。
3．如何使翻转课堂教学模式既科学又简便易行，提升教学效率，让老师乐于用、善于用，让学生乐于学、善于学。
创新：
1．不简单模仿照搬已有翻转课堂模式，根据学情和教学实践经验，设计适合中国学生的自主学习活动和课堂教学活动。
2．在课堂上把重点放在学生的实践操作方面，培养和发展学生的思考探究能力、沟通协作能力和创造能力。
七、课题研究思路
1．调查研究 ；2．论证并申报立项；3．前期实践研究；4．中期总结并部署后期工作；5．后期实践研究；6．后期研究调查对比分析；7．总结并攒写结题报告。
其中实践研究中分为以下两阶段推进：
第一阶段：把40分钟课堂分为两部分，5-10分钟的微课观看，10分钟让学生利用教师提供的“学习包”进行自主探究学习，20分钟利用网络答疑，同时学生再次自主学习、小组讨论交流、做作业、剩余时间教师答疑。
第二阶段：学生可以在家里看观看授课教师的教学视频，网络交流互助、完成作业，第二天再到课堂上交流、探索。从而最终实现知识传授不受时间、空间的限制，把课堂从校内延伸到校外、课外时间，学生可以选择最适合自己的时间、地点和方式接受新知识；而学校课堂将成为知识内化、小组讨论交流、做作业、答疑的场所。学生将变成课堂的主体，由学生来引导课堂，从而更多地激发学生的学习兴趣和学习主动性。
八、课题研究方法
本课题研究主要采用行动研究法、调查法、观察法、经验总结法、个案研究法等方法进行。
1．行动研究法。根据本校实际情况，教学设计主要以学生为主体，多媒体技术为辅助手段，教师作辅助，由学生来引导课堂。
2．调查法。在实验前期、中期、后期采用问卷、谈话、观察等方法进行调查，为研究提供依据。
3．观察法。通过深入课堂，了解课堂教学改革实施的真实情况。
4．经验总结法。广泛总结实验教师以及学生先进的教学经验和学习经验。
5．个案研究法。选择个案，跟踪调查分析，了解研究方向及成效。
九、阶段性计划
该项研究分为四个阶段，预计用两年半的时间完成。第一阶段：2014年2月至2014年7月为课题论证与初步探索阶段；第二阶段：2014年8月至2015年2月为小结与调整研究策略阶段；第三阶段：2015年3月至2016年3月为全面实施阶段；第四阶段：2016年4月至2016年8月为课题总结与结题推广阶段。
十、主要措施
为确保研究工作有序有效地进行，提高研究成果的信度和效度，我们拟采取以下措施进行课题研究：
1．加强管理，明确分工。学校成立课题研究领导小组，做到认识统一、
责任明确、目标一致、团结协作。
2．制定制度，规范课题。制订课题研究管理条例，规范学习、研究制
度，使课题研究规范化、制度化。运用激励机制，鼓励教师参与课题研究。
3．专家引领，指导研究。聘请专家担任本课题顾问，指导课题研究工作。特别是提高课题组成员的整体素质，参加各级有关培训，组织外出参观学习。定期召开课题组成员会议，讨论交流研究情况，部署课题研究工作，巩固发展和推广研究成果。
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