STEAM 教学模式在初中信息技术教学中的应用

文| 周海生

当前处于教育信息化2.0 时代，这不仅象征着教育信息化的飞速发展，而且是推动教育改革前进的动力。信息技术课程改革受到人们的普遍关注，培养学生核心素养也成了教学中的核心目标。随着教育改革的深化，如何克服传统信息技术教学中的弊端，成为教师研究的热点问题。初中阶段信息技术课程实践性较强，为了提高学生的积极性和学习效率，教师应利用STEAM 教学模式，将跨学科、协作性、情境性等特征融入课堂，为落实学科核心素养培养目标奠定良好的基础。

一、初中信息技术教学中应用STEAM 的可行性

笔者通过对信息技术学科的研究，发现其具有明显的综合性、实践性、基础性和生动性等特点，与STEAM 教学模式的理念是相契合的，具体体现在教学目标、教学内容、教学过程等多个方面，具体内容如下：从教学目标角度出发，义务教育阶段强调培养学生的核心素养，而在课堂中应用STEAM 教学，借助其跨学科特点，整合多学科知识，让学生在真实的情境之中展开自主调查，以锻炼自身解决问题、创新实践、艺术修养等综合能力，为培养学生的高阶思维奠定良好的基础。从教学内容角度出发，初中信息技术课程涉及数学、美术、工程等多方面内容，同时还具有活动性和综合性的特点，基于STEAM 理念推动学科知识的整合，能根据不同的主题灵活选择跨学科知识与技能。从教学过程角度出发，信息技术课程多是采取上机实践操作学习，侧重培养学生的实践操作能力。教师在STEAM 教学理念下创设真实的问题情境，能引导学生以小组为单位开展探究学习，这与课程教育的主旨相契合。基于此，无论从哪个角度出发，信息技术课堂都必须关注学生的参与情况，并重视激发学生的学习兴趣。当前信息技术课程在学校中的受关注程度有所提高，对教师教学也提出了更高的要求，教师在教学过程中要注重提升学生的学习积极性，由此才能真正做到教学目标、教学理念与教学过程相互促进，提升整体教学质量。

二、STEAM 教学模式在初中信息技术教学中的应用策略

（一）项目教学：丰富学生体验，培养批判性思维

STEAM 教学模式之所以得到广泛的开发和运用，与其在信息技术教学中发挥的作用有着密切联系，即丰富学生学习体验，培养学生的综合素养。教师应以STEAM 教学模式为导向，组织学生开展项目教学，借助其长期化、跨学科等特点，让学生对知识获得深入的感悟，从而克服传统教学中知识间断、孤立等弊端。教师应结合教学主题设计相关问题，搭配实际操作手段来培养学生的逻辑思维。同时，教师引导学生在讨论、分析和反思中，总结解决问题过程中的经验和教训，以助力学生批判性思维的发展。

以江苏凤凰科学技术出版社初中信息技术七年级上册“网页的编辑和发布”教学为例，本课教学内容与“HTML 代码”相关，积极发挥承上启下的作用，考虑到部分学生通过之前的学习已经掌握了数据的构成和组织，教师在教学中可以利用项目来驱动学生思维，助力学生成长。首先，教师利用多媒体设备展示知名网站的图片，如淘宝网、携程网、当当网等，让学生在观察中尝试分析网页布局、色彩、内容的特点和优势，引出教学主题的同时开阔学生的眼界。学生观察过后，教师将学生划分为多个学习小组，并布置“网站首页设计”课题项目，要求组内成员商议决定网站主题，并协力完成设计。过程中，教师要为学生提供网页编辑和发布所需的软件及资料，如文本编辑器、CSS 预处理器、图形编辑工具等软件的操作技巧，为学生自主学习提供相应的支持。各小组经过学习和讨论后，确定设计初稿，同时灵活应用计算机搜集更多网站首页图片作为实践的设计素材。学生在任务驱动下实践时，教师要充分发挥自身的引导作用，留心各小组的任务完成情况，方便为学生提供指导，突出学生的主体地位，从而培养其批判性思维和审美意趣。最后，各小组将设计的网页发布出去，教师利用网络终端查看，并邀请各小组代表畅谈网页的设计思路及遇到的问题，其他小组可以质疑或建议。基于此，教师灵活运用STEAM 教学模式，在课堂中开展项目教学，为学生提供丰富的动手操作机会，让学生在项目的驱动下积极思考和探索。

（二）在线教学：开展数字化教学，提高教学灵活性

由于学生在校的学习时间、精力有限，长时间持续完成任务实践，反而会影响学生思维的发展，因此，可通过在线教学将学习时间和空间延伸到课后，借助网络技术和移动终端，推动学生对信息技术的认识和了解。这种教学模式下，教师从学生视角出发，设计多层次的在线教学活动，使课堂真正满足学生学习需求，并及时为学生答疑解惑。对此，教师应抓住STEAM 教学理念综合性、前瞻性的特点，开展形式丰富的线上教学，让教学方式更加灵活，丰富教学内容的同时提升教学质量。

以江苏凤凰科学技术出版社初中信息技术七年级上册“信息的搜索与遴选”教学为例，本课主要的教学目标是引导学生掌握对数据加工、处理和分析的方法，教师应通过线上教学，引导学生从实际出发展开思考。首先，教师借助问题导入新课，通过示范教学的方式展示数据筛选功能，激发学生的学习兴趣。同时，为学生设计对应的练习任务，结合学生的任务完成情况，分类汇总相应的功能，训练学生综合运用知识解决问题的能力，同时强化学生对所用知识的理解，在完成综合练习的过程中运用不同方法，实现学生创新思维和发散思维的发展。随后，针对教学难点，教师应再次开展“在线教学”的方式，发挥平台优点降低学生的学习难度，为学生后续学习奠定良好的基础。如教师针对学生学习中存在的问题制作微课视频上传到线上平台，让学生课后自行观看，逐步分析数据搜索与遴选的案例，以掌握其中的要点和技巧。最后，教师利用上课辅助系统，要求学生自行选择其中的数据进行分析，完成课后布置的任务，根据自己的想法分析和整理数据。基于此，教师利用线上教学辅助线下教学，提升教学有效性的同时推动课程数字化发展。

（三）问答教学：师生积极互动，强化思维逻辑性

问答教学指的是师生围绕某一知识点或问题展开讨论，通过独立思考、合作探究等多种形式展开学习，在解决问题的过程中取得进步。信息技术教材内容与数学、工程学科存在一定的联系，这也是STEAM教育理念的核心，基于此，教师重视师生互动，能充分发挥学生的个人特长。因此，教师在实际教学中应积极设计问题，引导学生围绕问题展开探究，从而提升课堂学习效率，也让学生的逻辑性思维得到强化。

以江苏凤凰科学技术出版社初中信息技术七年级上册“互联网的演变”教学为例。本课属于信息技术的开篇内容，其设计目的在于让学生了解互联网的发展历程，体悟国家为互联网发展做出的贡献。首先，教师先与学生讨论“生活中哪些地方需要网络”，引导学生联系生活实际展开讨论，认识到互联网的应用在当今世界随处可见，进而对互联网产生探究兴趣。随后，教师继续提问：“互联网最初是什么样的？它的发展历程是怎样的？”让学生在问题的引导下，自行翻阅教材探究互联网的演变，了解常见网络的拓扑结构。在此基础上，教师为学生展示互联网传输信息的过程，要求学生自行探索后模仿“邮件”寄出的过程，进一步强化对知识的掌握。最后，教师要求学生利用网络搜索互联网的发展史，并设计一些问题要求学生作答，如“我国第一封电子邮件是哪一年发出的？我国什么时候加入国际互联网？是第多少个加入国际互联网的国家？”基于此，教师借助问答教学激发学生的探究意识，让学生明白信息技术的起源与发展，使其逻辑思维得到强化。

（四）理论教学：梳理教材知识，提升教学有效性

教材是信息技术教学的基础，重视理论教学，能让学生在探究、分析任务时游刃有余。STEAM 教学模式与传统教学法最明显的区别在于，前者注重跨学科教学，即在教学中以教材知识为基础，衔接其他各学科知识，保证教学各环节融会贯通，使学生学习能力得到充分的锻炼。值得注意的是，跨学科学习中知识冗杂，学生容易出现知识点混淆的问题，影响课堂学习效率。因此，教师在设计教学案例时，应全面梳理教材中的知识点，并搜集与其他学科相关的知识点，让课堂教学活动更具趣味性，这样才能帮助学生理清思路，达到预期的教学目标。

以江苏凤凰科学技术出版社初中信息技术七年级上册“数据的传输过程”教学为例，本课的抽象性较强，却是网络的基础内容，理解数据的传输过程才能深入探究后续知识，教师应以STEAM 理念为导向，重点组织学生梳理基础知识。首先，教师在上课伊始先展示视频“小明利用电脑玩喜爱的网络游戏，利用智能手机观看影视剧、阅读网络小说等”，这一视频展示的也是部分学生的日常生活，教师提出问题：“相信大家都用手机、电脑做过以上事情，其实图片、视频、游戏等本质都是数据，那么，数据是如何传输的呢？”由此借助生活中的常见现象，激发学生对理论知识的探究兴趣。其次，教师利用多媒体展示邮政系统的工作过程，并采取类比的方式，引导学生认识OSI 层次模型的基本结构及产生背景，让学生对应模型梳理教材中的知识，形成相对完整的理论知识结构。最后，教师引导学生理解TCP/IP 协议的层次结构特点及产生背景，让学生在分析中掌握“协议”的概念。基于此，增强学生学习体验的同时，助力理清学生思路，达到提高教学效率的目的。

（五）情境教学：结合现实生活，增强教学启发性

信息时代背景下，学生学习信息技术目的主要有两点：一是为了达到初中学业要求，二是为了保证自身未来更好地适应人才培养需求。因此，教师要引导学生认识到信息技术学习的重要性，转变其学习态度。在实际教学中，教师应创设情境，借助问题或任务引导学生思维，去感知、体会信息技术知识，在收获知识的同时获得成长。STEAM 教学具有实践性、社会性和情境性，以其为导向设计初中信息技术活动需要整合多元化素材，让学生在现代教育理念的指导下，认识到信息技术的应用价值。对此，教师在教学中可以借助热点新闻案例，就信息技术发展的利弊展开探究。

以江苏凤凰科学技术出版社初中信息技术七年级上册“互联网的影响力”教学为例，为了增强教学的启发性，让学生认识到信息技术对现实生活的影响，教师应结合现实生活创设故事情境。首先，教师利用屏幕投影展示“普通薯片”和“印花薯片”的图片，通过对比让学生产生视觉冲击。而后，教师创设情境：“21 世纪初，某知名公司提议在薯片上印制图案以刺激消费，这一创新点子提出后得到了一致认可。但如何在薯片上印制图案却不伤害薯片呢？这一问题难住了公司的科研人员。为了解决这一问题，公司决定将问题发布到互联网上，共有150 多万编外科研人员参与其中，其中一位大学教授发明了可食用喷涂墨汁解决了这一问题，于是，印花薯片诞生了！”由此，学生通过故事情境展开讨论，认识到互联网创新是社会进步的重要驱动力。随后，教师结合实际生活向学生展示共享单车、共享雨伞、免押金借充电宝等案例，组织学生解读“共享经济”，让学生明确互联网在共享经济中发挥的关键作用。最后，教师提出问题：“作为青少年，你们应如何利用互联网为‘数字中国’的建设贡献自己的力量？”要求学生从教育、经济、餐饮、交通、医疗、通信等多个方面展开探究，让学生体会互联网对国家、社会发展的重要性。基于此，教师在STEAM 理念下借助丰富的案例，引导学生意识到正确、合理运用互联网的必要性，提高课堂整体教学效率。

总的来说，新课改背景下，初中信息技术课堂合理应用STEAM 教学模式，不仅可以优化教学流程，还能提升学生的学习效率，与传统教学理念相比有着明显的优势。教师在实际教学中应以项目教学为基础，通过问答、线上互动等多种形式积极构建高效课堂，培养学生学科素养的同时为其发展提供良好的助力。