核心素养引领的信息技术课堂教学策略的思考

2020-07-15 03:58江苏省南京市长城小学
亚太教育 2020年10期
关键词:控件学科信息技术

江苏省南京市长城小学 窦 志

一、信息技术学科核心素养概述

信息技术学科核心素养包含信息意识、计算思维、数字化学习和信息责任四个方面。

(一)信息意识

这一核心素养重在强调学生对信息的敏感度以及运用正确方法分析处理信息,获得有价值的结果,注重培养学生的道德意识和责任意识,强调信息传播的安全性和影响性。

(二)计算思维

计算思维,简而言之就是解决问题,理解通过计算机解决问题的一般步骤:明确问题,抽象问题特征,建立抽象模型,组织数据结构,设计科学高效的算法;在解决问题的过程中不断进行迭代、优化;对于利用计算机解决问题的过程与方法能迁移使用。

(三)数字化学习

这一核心素养要求学生在数字化学习环境中,会选择学习资源,掌握正确的学习方法,不仅能自我学习、协同分享,还能创新创造。

(四)信息社会责任

网络非法外之地,这一核心素养强调信息化环境的参与者不仅要有道德意识,还要有法律意识。信息化环境虽然是虚拟环境,但是传播迅速、影响广泛,要求每位学生对自己在信息化环境中的言行负责,去伪存真,除恶扬善。

二、信息技术课堂存在的主要问题

(一)过度的技术取向

认为计算机只不过是现代社会中信息处理、信息传播的工具,只要能操作、会应用就行了。重视了信息技术的工具性,但是忽视了对学生创造性的培养,课堂上只要学生能做出来,教师就认为教学目标达成了。

(二)形式化的学习方式

1.自主变为放任自流

上课就让学生自己练习,没有具体的任务,在出现问题时,也没有必要的指导和调控;或者长时间地让学生自己看书,看得如何教师也不进行检查。

2.合作沦为表演

对合作学习没有精心设计,为合作而合作,对合作学习的目标、过程、结果没能围绕教学的重难点进行合理设计。存在的问题主要有:无论难易,都要在小组里讨论;讨论时间没有保证,学生只是围坐在一起,小组成员没有具体分工或分工不明确;大家都在说话,彼此不注意倾听对方的意见,更没有讨论交流。

3.探究重课内轻课外

探究是一个庞大系统的工程,不是课堂上有限的时间就能够充分有效地完成的。然而在课程标准的要求下,教师只是设计一些浅显的探究活动,既没有思维深度,也没有思维广度,学生只能是浅尝辄止。因此,笔者认为探究活动更应该课内结合课后,课堂上教师应该和学生一起进行探究过程的设计,总结出应该注意的问题,具体的探究的实施应该放在课后,然后在课堂中进行探究成果的分析、汇报和总结。

三、基于核心素养的信息技术课堂教学策略

(一)基于课程标准确定教学内容

课程标准是国家对基础教育课程的基本规范和要求,规定了学生在一段时间之后的学习结果,它体现了国家对不同阶段学生的基本要求。也就是说,课程标准是教学实施的根本依据。

比如五年级的Scratch 教学要求:能使用Scratch 软件,结合生活中的具体问题,体验算法思想及其意义,初步了解算法;明白算法多样性,能主动设计与改进算法,优化问题解决方案;结合生活中的实际问题,分析算法,设计程序结构,最终编写程序解决问题;能读懂并理解简单的程序,知道程序表达的逻辑意义,熟练测试与调试程序。

笔者听过区里的一节信息教研课,就是结合疫情用Scratch 模拟病毒传播过程,教学对象为小学五年级学生。为了最大程度地帮助学生在已有的认知基础上更好地将各知识点汇集起来完成任务,采用“任务驱动法”来组织教学。学生在教师创设的生活情境中分析实际问题,在完成任务的过程中掌握知识点。通过任务驱动和学生自主探究,建立模拟“人们活动范围对疫情传播的影响”的真实模型,提高学生的知识迁移能力、独立分析问题的能力和动手实践能力。主要学习任务是用“克隆”控件结合“移动”控件模拟人们活动的分布,利用“侦测”结合条件语句实现健康者碰到感染者即被感染的效果。涉及的知识点有:克隆控件、重复执行控件、变量、颜色侦测、条件判断。为了凸显这些知识点的用途,让学生在兴趣中更好地掌握知识,将教学内容分成五部分:第一部分为角色的分析,第二部分为问题的分解,第三部分为用程序解决,第四部分为程序的完善,第五部分为拓展提升。教学目标:(1)运用“克隆”控件、随机函数,实现人们随机活动的效果;运用侦测和判断控件,实现健康者碰到感染者即被感染;(2)学会综合运用侦测和判断控件模拟问题,掌握随机函数的使用;(3)学以致用,能够借助Scratch 模拟问题,尝试建立模型,解决生活中的问题。

(二)创设真实的问题情境

核心素养导向的信息技术教学,应为学生创设面向未知的、“原始”“真实”的问题情境,让学生像信息技术专家那样“独立地尝试用各种方法研究问题”,在不断尝试的过程中,提高面对复杂情境的问题解决能力,以适应飞速发展的信息时代和复杂多变的未来社会。

比如有教师在教学五年级Scratch“赛车游戏”这一课时就引入了“无人驾驶”这一情境,让学生蒙上眼睛,从起点走向终点,引出传感器的概念,并在赛车上画出传感器,实际上是教学Scratch 的侦测模块。另一位教师上一课时,同样也进行了情境导入:观看奥迪汽车无人驾驶视频,引入新课——“智能汽车初体验”。教学过程中再通过播放智能汽车遇到行人的视频,引入进阶任务,提出问题:我们的智能汽车侦测到行人出现时该做出什么样的反应?

(三)开展基于项目的学习

基于项目的学习现在有很多,比如STEM 学习、创客教育、头脑奥林匹克比赛等,目的就是让学生能紧扣项目的要求或问题,综合运用各学科知识,采用合理步骤,选择科学方法,完成项目设计,解决项目问题,强调学生综合素质和团结协作能力,注重学生创新能力培养。

记得上一次带学生参加机器人交流比赛,既要求学生通过编程,让小车完成循迹任务,到达终点操控机械臂,敲响编钟,奏出一首曲子,同时要求对机器人外观进行设计,要求蕴含古典和艺术气息。这一项目其实就是要求学生同时使用信息技术、美术、音乐三个学科的知识完成最终的项目设计。

(四)设计有机融入知识与技能的学习活动

活动是人存在和发展的基本方式。“学习”即活动,学习活动是指为达到特定学习目标而进行的师生行为的总和,教在学中。技术活动是指利用信息技术解决问题的过程与方法。学习活动与技术活动具有同一性。设计的活动任务既要融入相关的知识技能,又必须考虑学生的学习经验,满足某种工作需求,并指向某类问题的解决。

维果斯基将学生的实际发展水平与潜在发展水平相交叠的区域称为“最近发展区”。这个发展区存在于学生已知与未知、能够胜任和不能胜任之间,是学生需要“支架”才能够完成任务的区域。而融入知识与技能的学习活动就是通过“最近发展区”的支架。

(五)关注学科思维的形成

信息技术学科的学科思维主要体现在计算思维,虽然计算思维不只是程序设计,但程序设计是贯彻计算思维的最佳途径。程序设计一般经历这样的四步思维:(1)用计算机语言描述程序(顺序、分支、循环);(2)设计问题求解方法(迭代、递归);(3)意外情况的响应和处理(冗余、容错、纠错);(4)维护和修正程序(测试、调试)。

比如一位教师上教研课“花朵缤纷”,分成两大块:(1)问题解决——一花独放,花开一处,百花齐放;(2)操作技能——一花独放要求学生进行花瓣绘制,确定中心点,确定旋转角度,使用“图章”控件;花开一处要求学生用 “随机数”控件确定位置;百花齐放要求学生能使用颜色特效模块,并使用循环嵌套。整个设计流程体现了学科思维的迭代思想。

信息技术学科不同于其他基础学科,是一门操作性、实践性比较强的学科,三维目标中的知识目标要求不多,也很难通过一张试卷考核学生的学习掌握情况。所以信息技术学科的核心素养紧扣学科特点,更注重过程与方法维度目标的达成。同时,信息时代,信息具有发布简单、传播迅速、受众广泛等特点,信息技术学科的核心素养相对于其他学科来说,也更重视学生情感态度与价值观方面的塑造。比如在教授WPS 软件时,笔者听过的每节课,教师都会培养学生的知识版权意识,让学生在掌握技能的同时,也树立正确的价值观。所以在教学中我们也要紧扣信息技术学科特点,围绕核心素养,注重教学策略,更重视技能方法和情感态度与价值观方面的目标的达成。

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