很高兴有这样的一个机会向大家就有关我们课题的进展、体验和设想进行汇报和探讨。今天我汇报的题目是动态与创造，主题是“人与教育，创新和实践”。共分五部分。

课题<GSP与数理综合课的整合及创造力的培养>简介

GSP---the geometer's sketchpad keypress.com

     课题<GSP与数理综合课的整合及创造力的培养>隶属教育部全国中小学计算机教育研究中心（北京部）承担的国家九五重点科研课题“信息技术在中小学校的应用与中小学信息技术教育研究”（目前已经有近百所学校和当地教研室参加）。我校自九七年开始以选修课的实践形式在超常部和特长部的部分学生中进行尝试性研究，结合课程改革的一些精神和数学物理学科的自身特点，本着“以人为本，实践创新”的原则，创造性地解决了一些数学物理以及其他学科的问题，并在日常教学过程中加以应用。几年的实践探索中，积累范例达数百个，经过整理逐步系统化，上升到了理论的高度。已经初步形成了一套的有关数理综合课及CAI与创造教育的实践模式。

    到目前为止，课题从酝酿、开展到阶段总结可以初步归纳为如下几个阶段：

• 96年底经桑新民教授{原北京师大未来教育中心主任,现为华南师大电教系主任}的介绍开始接触GSP，并进行了较为广泛的尝试性研究；

• 97年上半年在谷校长的建议和安排下开设相关的数理综合选修课，当时我校是国内最早在学生中开设相关课程的学校。后来上海师大的黎加厚教授等为大学生开几何画板选修课，并到很多地方的师范院校讲学。（现在南师大附中、杨师大附中等中学也都开展此类活动课程。）

• 98年6月正式参与并承担国家九五重点课题。课题的开展从开始的单纯技术钻研及简单的学科知识关联到以选修课的形式进行实践探索；

• 99年教学及班级的管理工作任务相对较为繁多，具体的科研工作转化为日常教学过程的探索尝试和点滴渗透以及相关的理论的思考学习和内化整理。

• 2000 年就要到了，我想我们的课题研究会逐步系统、规范和深入。。。

　                       在很多人的眼里，我们的课题不就是使用gsp吗？也有人曾经问我，《几何画板》不就是能做几何图形吗？我想我们课题的任务，一方面在浅层面上尝试发现计算机在教学方面的更广泛的用途，更重要的是通过具体的实践活动发掘更深层面的教育规律，尝试新的教学方法。正如谷校长所说的"课题研究是教育改革的突破口，是制高点！"

• <1>重视学生发现和推广

         四年前我对GSP评价--“点石成金的金手指”--曾一度被人民教育出版社文博信息技术有限责任公司用做GSP发行的宣传用语。在学生探索发现和推广这方面我们确实做了比较多的尝试。

  • 蝴蝶定理的推广和椭圆的特殊构造被“中心”的WWW.NRCCE.COM网站评为体现中国学生创造力的作品的前两名，并被教育部全国中小学计算机教育研究中心和中国教育学会中学数学教育专业委员会评为学生发现特别奖，《计算机教育通讯》上还就此事组织讨论；

  • 椭圆的构造及圆锥曲线的统一构造我们已经找到了十几种方法.蝴蝶定理再推广的论文《蝴蝶齐飞》具有相当的水平。直觉、想象、验证的认知过程为理科教学提供借鉴；

  • 高一学生提出的李萨如图的几何构造使本来到大学才接触到的非常抽象的知识变得直观、容易、有趣。这也验证了布鲁纳的一句话：“任何学科的基础都可以用某种形式交给任何年龄的任何人。”现代化教育技术向我们的“教学大纲”提出了质疑。

  • >>>more

      不管学生们的发现是否早已经成为已知，从教育者的角度来看它们的意义是一样的。“如何把电脑变成点石成金的金手指,而不仅满足于一块金子"是课题组的一个重要课题。而一个物理教师带领学生探索数学问题则是一种观念的变革，我想信息社会一个重要的特点是学科界限的逐渐淡化。当我自豪地回顾这一部分内容时，令我骄傲的除了引导他们去探索发现，我还帮助他们把自己的发现推广普及，因为知识和技术的本身应该包括它的传播。当然还留下了很多不被人所认知的遗憾。

• <2>重视学生思考和想象

        课题开展的过程秉承“提出问题比解决问题更重要”,“想象比知识跟重要”的原则。在选修课上特地创设了异想天开的栏目。很多同学提出了非常有价值的问题。

  • 于彬彬问题引起专家们的好评，并在总课题组中产生很大反响,至今还没有得到完全的解答。

  • 一个粗糙的回旋加速器的模拟却使学生体提出了很多具体的问题，这丰富了知识的本身。其实课件不一定要做的绚丽多彩，关键是能否提出问题、引发思考和解决问题。?

  • 爬墙者的设计不能说多么有新意，但不得不佩服学生大胆的想象。尊重学生从尊重他们的想法和作品开始。

  • >>>more

• <3>重视师生合作和继承

  • 水波分析可能是gsp与数理结合的最经典的范例之一。它从几何的角度以动态的方式从根本上解决了对振动和波的认识，其在振动和波的认知方面有很高的价值。而它的诞生是师生合作开发的产物，我的任务是解决问题的内核，更多的具体工作是学生去做的。交流发电机的研究；游标卡尺的创造性的发展（游尺上还有游尺）都很大程度上体现了学生的合作继承能力。

  • >>>more

• <4>重视学生的过程学习

      学生很多知识的获得是在具体的解决问题的过程中学到的。一次公开课上我曾经引用国外教科书上的一句话：the best way to learn anything is to discover it by youself (直译的意思是：学习任何知识的最好办法是研究它。)很多学生从帮助老师做一些具体工作的过程中得到提高，正如卢梭提到的“经验和接触是真正得导师”过程学习有助于学生对知识的内化整合。

  • 圆锥曲线的构造是其中比较典型的范例，知识的动态理解有助于数理知识的内化整合。

  • 班级元旦晚会的“幸运转转”lucknumber的设计就体现了学生的过程学习。视觉暂留与特殊曲线的研究等都是学生通过具体的动手发现的。

  • 有的学生帮助老师制做课件。

  • >>>more

• <5>重视学生科学审美观

  • 对科学美的审美是一种境界，科学家对科学的执著往往是对美的追求。课题组在重视学生发现探索知识的同时也重视学生科学审美观的培养。李萨如图的研究；美丽的花瓣线1；花瓣线2;花瓣线3；>>>科学美的赏析是一种享受和对成功的体验，我有时考虑是否可以开设一门利用计算机和数学物理知识的美术课。杨振宁就有“物理与美学”的个人网站。

  • >>>more

    几年的课题研究实践，积累很多经验的同时自己也进行了一定的学习和思考，以下谈一下课题开展过程中的几点不成熟的认识。

• 学生乃教师之师

  • 在《希望》月刊中看到这样一段话：“现代欧美教育界流行几句话‘前代的教育是先生教学生，现代的教育是学生教先生，是教训式教学方法和启发式教学方法不同底界说，是新教育的精神所在。”当时不觉为笔者的卓识所敬佩，当看到作者署名时，不觉惊愕---陈独秀，1921年4月。当时的敬意至极。

  • 最近有这样的两件事让人反思。泰国出了个三岁的计算机专家，北京有一个13岁的副总工。尽管在清华的bbs上大多人的评价是“哗众取宠”，但我想这件事到几年以后会得到普遍认同。在哲学上早有儿童乃成人之父的命题，在学校就是学生乃教师之师，对它的理解有助于我们树立正确的师生观，发挥学生的主体性。正如两本书的名字：《向孩子学习》《每个学生都是科学家》。

• 过程比结果更重要。

  • 暑假我去新加坡，曾经在一片树林旁看到这样的一个告示牌，擅自喂猴子者罚款5000$。当时对如此昂贵的处罚十分不解，在中国这样的举动似乎是在做好事。随行的一位家长为我解释了一番。原来他们认为喂猴会使它丧失捕食能力，喂猴于杀猴。不觉顿悟！这是两种教育观念的不同，“野生的老虎才能成为森林之王”。我们的教育似乎太关注老虎的体重了。科学应该是一种探寻式的循序渐进的学习，让学生在动手解决问题中学习科学。在新加坡我以评委的身份参加他们的一堂汇报课（当时那位叫伊朗戈的印度教师忙于大会的准备，对我也是一个机会），他们叫work sheet（就是我们现在搞的专题研究）。深切体验到他们对学生的学习过程和呈现能力的重视。

  • 钱校长曾经在大会上讲过这样一句话，过程比取胜更重要，对我的触动很大。在课堂上我经常和学生说这样的一句话，这些知识我在10年前就会。我个人认为知识本身并不重要。外国有句教育格言：谁也不能教会谁任何东西，要在做中学习科学。

  • 专题研究在日常教学中完全落实是有困难的。今年的高三复习我把学生分成五个小组，类似“包干到户”，我称之为semi/准专题研究（在这里就不展开说了）。他们目前的得分能力还不能让我自豪，但那种积极思考，互相交流，大胆发问的学习气氛足以令我满足。在课堂上我往往充当“学习最差的学生”，问题最多，学生经常是小先生。前几天的《教育文摘周报》报道新加坡的莱佛士书院让学生参与出考题的消息，其实我们上学其已经开始尝试了。

• 开口就会有机会。

  • 参考消息上最近刊登了这样的一篇文章，只要肯开口就会有机会，文中体到凡事总是自己摸索，单打独斗，有问题不敢问老师，也不敢问同学，用土法炼钢的精神，寻求顿悟的境界，当然成效有限。现代的社会隔行如隔山，中国古代的隐居高手的时代早过去了。合作学习的信息时代已经到来。我想我们在教导学生刻苦学习，勤于思考的同时还应该鼓励学生“常开口问问”。

       课题开展的过程还是发现不少的问题，还有很多方面都值得课题今后去努力研究。对于今后的工作，主要有以下几点设想

• 如何进一步落实合作能力的培养。

  • 树立“己立立人，己达达人”---即“共赢”的新的社会理念，是今后课题组的重要研究方向。班级的主页已经有半年多了，很多人提出教育合作。网络合作正纳入正规。

• 网上实践活动的开展。

  • 比如网上采访科学家，加强学生的检索能力 。。。

  • 探索尝试一些创造性教学方法的设计。。。

• 加强社会实践。

  • 对于电脑的评价，我套用一句台词：如果你爱一个人，送他去学电脑，因为那里是天堂；如果你恨一个人，送他去学电脑，因为那里是地狱。电视的出现以经培养出一批“容器人”，我想要不了几年，社会上就会出现“过不要电脑和网络的一天”的呼吁。我国已经出现了首例上网病患者。

  • 克服信息可能带来的弊端，对媒体的辩证选择；莫被信息爆炸迷了眼；对待不同文化的接纳承能力。

  • 物理本身是实验科学，引导学生思考世界，体验自然，并不是生活在一个虚幻模拟的世界，当前机房的造价和实验室相比比较显然是失衡，但正如刘墉所提到的发了才的“开罗人”，我的理解是“有些事情不经过反复是不稳定的”，有些路是必须走的，我们最终还的回到实验。

• >>>more

        几天前我从网上看到<教育部关于2000年的教育工作计划>，陈至立部长强调要要切实转变教育观念，深入开展教育教学改革，以培养学生的创新精神和实践能力为重点。这也是我们课题组努力的方向。不管怎样，我想有一条是不变的：人是教育的根本，创新是教育的目标，实践是创新的基础即我们课题组的宗旨：以人为本，实践创新。