费玉军
小学信息技术活动中学生思维可视化探索与研究
费玉军
(常州市武进区星辰实验学校,江苏常州213161)
近年来,在核心素养教育全面推广和施行的背景下,思维可视化作为一种较先进的教学理念和方法,在小学教学中的运用程度越来越高。思维可视化区别于传统的“知识可视化”的教学方法,它能将学生在思考过程中产生的一系列动态思维变化进行直观化的呈现,帮学生具象思考和学习过程的同时让学生能够更加高效地掌握各种学科知识。本文将以小学信息技术活动为课程切入点,探索和研究思维可视化工具在日常信息技术教学中的科学运用,以思维可视化的方式提升小学各学科教学的整体质量和水平。
信息技术活动;思维可视化;科学运用;提升质量
在新课程改革全面实施的过程中,各地区对小学信息技术教学的要求也越来越高。就现阶段的小学信息技术活动来看,小学信息技术教学还停留在较传统的状态,教学理念和方法都需要改善和创新,教师的重视度和学生的参与度也有待提升。而思维可视化能从根本上创新和提升小学信息技术活动和教学的呈现方式和水平,改变日常教学模式的同时培养学生的信息思维能力,促进学生综合能力的形成。对教师而言,将思维可视化运用在小学信息技术的日常教学中,不仅能提升信息技术教学的丰富性和层次感,还能增加信息技术活动的有效性和延伸性。对小学生而言,利用思维可视化工具进行日常的信息技术教学能让他们更加积极主动参与到信息技术活动中,促进其思维能力增长的同时提升各学科学习的效率,以信息技术课程推动学生对各学科知识的理解和掌握。
当前阶段,思维可视化工具在小学信息技术活动中的运用程度并不高,很多地区和学校还停留在用传统方法开展活动和教学。而传统的小学信息技术教学更多的是倾向于理论知识的灌输,对学生能力的引导和培养相对欠缺。教师为了加强学生对相关知识的理解和掌握,通常会采用“知识可视化”的方法和模式进行教学。“知识可视化”是将知识和思考进行剥离,使知识变成了“死知识”,相应的学习也变成了“死学习”,最终阻碍了学生学习能力的生成和发展。但随着信息技术的飞速发展,信息技术在小学教育中的运用程度越来越高,各地区对小学信息技术活动对学生能力培养的要求也越来越高。要圆满完成小学信息技术活动各阶段的能力培养要求,就需要采用“思维可视化”的方法进行活动教学,以丰富多样的思维可视化工具增加学生对自身思维能力的感受和把握。
“思维可视化”能促进小学信息技术活动的科学开展,但这一方法在小学信息技术活动的运用是少之又少的。首先是因为这一方法和其包含的工具在小学阶段的运用程度相对较低,教师往往更重视知识的传授,思维能力的挖掘和培养是建立在学生能够掌握相关知识基础上的。其次,信息技术活动和相关课程不属于基础学科,很多学校、教师以及学生和家长都不重视其教学过程,也无所谓活动质量的好坏。在这些观念和现实情况的推动下,教师通常不会以“思维可视化”这一较先进的方法进行小学信息技术活动。最后,相较于传统的活动方法,以思维可视化进行小学信息技术活动的难度也相对较大,对小学信息技术教师的专业素养要求也相对更高,需要教师在不断提升自我的基础上花更多的时间和精力进行课前准备和课堂引导,这也是思维可视化工具在小学信息技术活动中运用程度低的原因之一。
就教学效果和能力培养来讲,思维可视化对小学信息技术活动的开展具有极其重要的意义。思维可视化能改善传统信息技术活动呆板、枯燥的状态,让小学信息技术活动更生动灵、直观清晰。对学生而言,用思维可视化的方式开展信息技术活动能充分激活他们的兴趣度和热情度,让他们更愿意积极主动地参与到活动中,丰富他们的活动参与感和体验感。当学生愿意主动占据活动的主导地位时,教师就能更加顺畅地推动活动的进行,也能和学生产生更加良性的互动,让活动更加科学高效进行的同时增进师生间的情谊。这些都会让小学信息技术活动的开展进入到一个相对稳定且有效的循环中,不仅能提升活动的整体质量和效果,让学生喜爱并重视相关活动,还能增加学生对相关知识的吸收和消化,让学生在循序渐进的活动环节中慢慢形成相关能力。
除此之外,思维可视化在小学信息技术活动的开展上有其独特的优势,不同于传统的活动开展方式,思维可视化能利用科学化的工具和方法将知识表征后的思维规律、思考方法、思考路径进行直观呈现,其更强调对思考方法和思考路径的梳理和分析。思维可视化工具可以将一系列本来不可视的思维呈现出来,使其有清晰可见的过程。对小学生而言,被可视化的“思维”更便于他们理解和记忆,能让他们快速掌握信息技术方面的科学知识。小学阶段的学生脑能力尚未完全发育,他们的思维能力尚未得到开发,以思维可视化的方式进行小学信息技术活动既能促进学生脑能力的发育和成长,也能更科学地进行学生思维能力的培养,让学生拥有更加多元的思维素养。综合来看,以思维可视化工具开展小学信息技术活动有其独特的优势,它能使教师创新设计和安排相关活动,改变传统活动开展方式的同时提升小学信息技术活动的整体水平。
要让小学信息技术活动呈现思维可视化的课堂状态,首先需要让学生学会用思维导图展现自己在活动中的思考过程,给学生自己一个更加直接的思考内容反馈。在活动过程中,教师可以就当前主题给学生一些启发和引导,让学生进行发散性的思考,并将自己的思考过程记录下来,最终根据思考过程整理出相应的思维导图。就小学信息技术活动的整个环节来看,思维导图不仅能让学生在活动中进行发散性的思考,还能让学生在活动后进行发散性的回顾和总结,帮助他们更好地学习信息技术知识的同时全方位、多角度地培养他们的发散性思维。
图1
以苏科版小学信息技术四年级教材中第7课《美化文档》为例,在设计这节课的活动内容时,教师要插入引导性的环节,让学生知道美化文档从哪些方面入手。教学活动的开始部分,教师可以问学生“通常一个完整的文档会包括哪些部分?各个部分都可以运用什么方式进行美化?”学生听完教师的问题会进入思考状态,接下来会争先恐后地说出自己的答案。在学生思考并回答问题的过程中,教师可以带着学生运用思维导图记录自己的思考过程,“文档”是思维导图的中心部分,接下来是文档包含的各个部分,之后则是各个部分能够采用的美化方法如图1所示。学生在教师的引导下形成完整的思维导图后,教师可以让学生合上书本,并根据思维导图进行文档美化的实际操作。思维导图能让学生更加高效地完成相关实践活动,增强实践能力的同时提升自身的扩散性思维。以思维导图进行文档美化活动不仅能让学生更加快速地掌握美化文档的方法,还能拓展学生的信息视野,增加学生思维的扩散性和灵活性。
鱼骨图又名因果图,是一种发现问题“根本原因”的分析方法。以鱼骨图进行小学信息技术活动的思维可视化教学能简单便捷地反映出各种问题的深层次原因,使活动更加深入直观的同时增加学生学习和思考的深度。对学生而言,形似鱼骨的鱼骨图能给他们提供更开阔的思考空间,让他们学会关注活动中的每个关键节点,并对这些关键节点进行深入的思考和分析,找到其背后的根本原因。用鱼骨图进行小学信息技术活动的思维可视化教学不仅能帮助学生分析每一个问题背后的深层次原因,还能让学生了解图中每个原因之间的关联性。
以苏科版小学信息技术四年级教材中第9课《WPS轻办公》为例,教师可以在课堂的开始部分问学生:“同学们,我们之前上课都是把文档保存在哪里的?如果要回家修改文档,该怎么办呢?”通过这个问题的回答引入“WPS轻办公”的概念,接下来则可以放映一个短视频,活跃课堂气氛、增加课堂趣味性的同时增加学生对“WPS轻办公”的理解。教师在学生理解了轻办公的概念后,可以引导学生进入到自主交流环节,让学生分组进行相关功能的实际操作,并对过程中出现的一些问题进行讨论和总结。这样的活动部分既能给予学生足够的自主学习和思考空间,帮助锻炼学生的思维能力和自主学习能力,又能增加学生自主探究和实际操作的机会和频率,让学生有更强的实践能力和知识转化能力。在学生操作和思考“WPS轻办公”的各种功能和重要部分时,教师可以利用鱼骨图给学生直观清晰地展示,让学生明白每个环节或问题的深层次作用和意义,促进他们对WPS的深度理解和运用。鱼骨图能培养学生透过问题或现象表面看本质的能力,让学生具备一定的分析概括能力。
逻辑树是将所有子问题进行分层罗列,从最初的问题点开始逐步向下扩展。以逻辑树进行小学信息技术活动的可视化教学时,教师可以将活动中的某个已知问题作为逻辑树的主干部分,让学生思考这个主干问题包含哪些子问题。学生每思考出一个子问题,这个主干问题就增加一个小的枝丫,当学生完成整个思考过程时,有关整个活动的逻辑树就会清晰地呈现出来。由此可见,逻辑树能保证整个活动中问题的思考和解决过程的完整性,它能将整个活动细化为一个个便于思考和操作的小部分,从而让整个活动生动且有序地完成。对学生而言,逻辑树可以帮学生整理清楚自己的思维路径,不进行重复或无关的思考过程。
以苏科版小学信息技术四年级教材中第1课《初识WPS文字》为例,教师可以在课堂的开始部分以学生喜爱的动画片“熊出没”为原型创设一个情境:“森林举办知识大赛,其他小动物都抱着一叠厚厚的资料来参加比赛,而熊大熊二兄弟俩却只带了一个笔记本电脑,他们打开一个电子文档就将所有内容讲得清清楚楚、井井有条,请问同学们,他们是怎么做到的呢?”在学生热烈的讨论中,教师就可以顺其自然地切入本节课的主题——初识WPS。接下来教师可以将班级学生等份地分为6小组,让学生以组为单位进行WPS软件模块或区域的探索和讨论。在进行这部分的过程中,教师可以指定各组中的一位学生对各组成区域进行记录。在学生学习和谈论结束后,让每组学生以“WPS文字”为主干绘制相应的逻辑树思维图。绘制逻辑树不仅能让学生对WPS中包含的文字类型有更加清晰的概念,也更便于学生对相关模块区域进行理解和记忆,从而能够更加得心应手地将相关文字运用在不同文档的编写和制作中。引导学生自主绘制逻辑树思维图不仅能让学生事半功倍地掌握相关知识,还能使学生的逻辑思维能力得到锻炼和培养。
流程图就是将活动中的各个部分按顺序和步骤用特定的图形或符号进行直观表达,让学生对活动有更加直接的了解和认识。在活动流程图中,每个符号都有着特殊的含义,方便学生在活动结束后也能一目了然地进行使用。在日常教学中,教师要设计和安排丰富的活动锻炼学生绘制流程图的能力,让学生通过绘制流程图形成一定的梳理建构能力。
图2
以苏科版小学信息技术四年级教材中第4课《插入表格》为例,如图2所示课堂开始部分教师可以用“课程表”“值日生表”等一系列表格作为引入,以学生熟悉的各种表格引入本次课的主题——插入表格。接下来教师一边引导学生观察WPS中有关表格的模块,一边让学生进行插入表格的练习和实操。教师的引导过程是有时间或步骤的先后顺序的,可以让学生就这些先后顺序绘制清楚的流程图,让他们在插入表格时每个步骤都能有条不紊地进行。学生在实践过程中绘制成的流程图更具实用性,它能让学生不依赖书本就能完成相关步骤的实施和操作。课堂的最后环节,教师可以安排学生对自己绘制的流程图进行反向检验,即在不借助任何外力的基础上按照流程图的指示完成插入表格的操作。如果学生能根据流程图顺畅地完成表格的插入,那流程图就绘制的合理又科学,反之亦然。因此,清晰的流程图不仅能让学生更加清楚地完成相关任务,还能提升学生的梳理建构能力,让学生拥有更加缜密清晰的思维。
总而言之,以思维可视化的各种工具开展活动教学能有效改善或解决当前小学信息技术教学中存在的各种问题,打破小学信息技术教学停滞不前的状态,帮助教师提升信息技术教学质量的同时培养学生形成多方面的思维能力,促进学生综合力提升的同时为学生今后的成长和发展奠定坚实的能力基础。于小学阶段的各学科而言,思维可视化工具在信息技术活动的科学运用不仅能推动本学科的稳健发展,还能建构起各学科的教学平衡,最终以小学信息技术教学的发展促使其他各学科进入到高效教学的良性发展循环中。
[1] 李惠玲.思维可视化工具在小学信息技术教学中的应用[J].知识文库,2019:15(08).
[2] 冯洁卿.思维可视化工具在信息技术教学中的应用[J].教育信息技术,2013:11(21).
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