江苏苏州市敬文实验小学校 (215005) 毛新悦
STEAM 教育理念是科学、技术、工程、艺术、数学等学科的教育观念的集合。在小学信息技术教学中,教师围绕STEAM 教育理念展开教学设计和组织,符合学科教学目标和要求,具有广泛的应用价值。教师可以创新教学设计,通过创设教学情境、组织教学活动、推出研究项目、拓展训练维度、促进教学对接等方式,在兼容设计方面做出积极探索,让信息技术教学呈现多学科性,以满足学生学科核心素养发展的需求。
在教学设计环节,教师立足于STEAM 教育理念,借助生活化场景创设情境,激活学生的直观思维,调动学生参与实践学习的积极性。教师可以从艺术、科学、数学等学科出发,对教学情境做跨界设计,寻找合适的教学契机,快速驱动学生的思维,以激发学生的学习兴趣,满足学生的学习需求。
以《画正多边形》的教学为例,教师先展示一个正八边形,要求学生仔细观察,再让学生具体分析该正八边形,并且解读REPEAT 命令:“这个图形的八条边都相等,八个角也相同,特点比较鲜明,可以应用重复命令。”教师进一步向学生明确,顺利构建图形的关键是找到“小海龟”转动的角度。随后,教师引导学生画出一个边长为40 的正八边形,让学生自主探索,并归纳操作步骤。学生开始动手操作。此时,教师应深入课堂中,观察学生的操作情况。当学生遇到无法解决的困难时,教师要帮助学生解疑,为学生提供操作方案,确保教学活动顺利展开。如果学生找不到正确的操作路径,画出来的图形不符合要求,教师就可以让学生先找到工具栏,尝试使用相关工具,然后利用这些工具设计出适合的图形。学生在教师的指导下进行具体操作,获得清晰的学习路线。
教师借助多媒体出示图形并解读,能给学生提供更多学习启示。学生对动手操作类学习任务有特殊的参与兴趣,但是在探索环节可能会出现操作问题。此时,教师主动跟进教学,关注学生的学习情况,为学生提供个性指导,引导学生解决相应的问题,能够使教与学顺利推进。学生的学力基础存在差异,教师要根据具体学情设计和组织相应的教学活动,激发学生对实践活动的兴趣,提升学生的动手操作能力。
灵活的教学活动能够引发学生的学习兴趣。教师要做好教学设计,选择适合的学习活动,让学生在深度互动之中建立学科认知。任务驱动、学科探究、课堂讲述、学术争辩、情景再现、实验操作、游戏竞赛、生活观察、社会调查等,都是符合学生认知水平的活动形式。教师在具体设计和组织时,可以增加趣味性内容或是竞赛内容,以提升教学活动的驱动力,调动学生参与活动的积极性,促使学生在操作过程中形成学科核心素养。
教师借助任务驱动展开教学设计,提出贴合学生真实生活的学习任务,使学生更顺畅地接受教学,能够确保学习的效果。教师在教学中引入STEAM 教育理念,将信息技术与艺术相结合。如教学《彩色世界》时,教师先展示童话画面:因为大家不保护环境,太阳公公收走了颜色。只有孩子们形成环保意识,才能找回这些颜色。根据学生对童话故事感兴趣的特点,教师设计任务驱动:“自行观察这幅图画,思考应该用哪些色彩进行填色,使其具有艺术美感;自由组成4 人小组,深入研究相关方案,运用新颖的方法,给这些图画涂上适合的色彩,为参与班级展示活动做准备。”学生接受任务后,主动组成学习小组,共同制订涂色方案。教师深入课堂中,参与学生的讨论与交流,为学生提供修改建议,让学生发挥集体智慧,设计更新颖的涂色方案。在成品展示环节,教师要求学生先在小组内梳理作品的制作过程,分享在制作过程中解决问题的经验,总结归纳小组各成员的观点后,再派出小组代表进行重点讲解。在学生互动评价环节,教师鼓励学生从正面评价其他小组的作品,形成学习激励。在教师评价环节,教师客观分析学生的学习表现,从学法指导角度展开具体的评价,启发学生的学习思维。这样,教师结合学生的认知水平和心理特点,按照学科的教学目标,设计和组织相应的教学活动,促使学生顺利进入学习环节,在生生互动和师生互动中建立学科认知。
教师在课堂中引入STEAM 教育理念,借助童话故事的画面展开教学,要求学生自由组成小组展开合作学习,使学生在互动中提升了解决问题的能力。教师将任务驱动作为教学手段,引导学生展开深入学习和研究,其调度效果十分突出。教师抓住学生的学习心理,借助具体的教学活动展开推演操作,为学生提供创意实践的机会,进而形成崭新的实践效果,能够满足学生的探索需求,提高学生的创新能力。
教学项目引领,是指教师设计带有具体任务的活动。STEAM 教育要求学生了解并运用各种技能。教师要科学评估不同的学生群体,根据学生的理解能力以及掌握知识的情况,设定项目任务的主题,引导学生组建合作小组展开集体性学习和研究,这样不仅能够强化学生的学习体验,还能够提升教学效率。教师结合学生的学习需求进行教学设计,推出具有较高接受度的任务驱动性学习项目,符合信息技术学科的教学要求。
学生进入操作环节后,需要借助命令进行各种操作。教师可以先示范操作,为学生提供借鉴学习的机会,再让学生自行操作,内化方法。以《保存与调用过程》的教学为例,该课涉及保存和调用等内容。在示范环节,教师先打开LOGO 程序,完成图形编辑后进行保存,然后关闭程序,再重新进入,找到之前编辑的图形,并且展开下一步操作。学生仔细观察教师的操作过程后,自行操作相关程序,逐渐掌握了技术要领。此时,教师推出设计任务,让学生将定义过程进行保存,同时提醒学生注意保存的路径,以便在下一步操作时能够顺利打开。学生通过反复操作,获得了经验积累,自然能够顺利完成保存操作。为了激发学生的学习主动性,教师要求学生分享操作经验,引导学生进行思考并尝试归结保存过程:先将程序定义为过程,然后找到保存命令,选择适合的保存位置,再清楚地输入文件名,最后点击确定按钮,顺利完成保存。教师还可以布设具体的操作任务,如要求学生自行创建程序等。学生通过命令操作,选择适合的位置做保存处理,并梳理具体的操作步骤,为参与互动交流环节做准备。在教学过程中,教师全程跟进和观察学生的具体情况,学生在教师的指导下进行操作,学习程序顺利打开,学习任务得以落实。在成果验收环节,教师可以组织学生先介绍自己的操作方法,再对操作经验做重点推介。学生积极响应教师的要求,反馈学习信息,使学科教学进入良性互动环节。教师从多角度展开学习评价,鼓励和肯定学生的学习成果,强化学生的学习体验。
教师按照步骤进行示范操作,目的是为学生提供直接观察的机会。学生在观察教师操作的过程中激活了模仿意识,因此很快就掌握了操作要领,学习效率得以提高。在教师示范、学生模仿的教学模式中,教与学达成和谐,学生在主动探索中形成了学科核心素养。
STEAM 教育理念属于综合学科教育理念。信息技术学科的教学设计,要求教师具有跨界意识,要适时融入相关学科的内容,以满足学生的求知欲望,开阔学生的学习视野。科学、技术、工程、艺术、数学等学科与信息技术有许多对接点,教师在教学过程中渗透其他学科的内容,能够为学科教学提供信息支持,同时使学生获得鲜活的学习体验。教师进行跨学科教学设计要做好学科对接,科学评估多种制约因素,制订合理的教学规划。
学生进入上机操作环节,对诸多操作命令展开比较学习,能够形成清晰的认知。如教学《编辑过程》时,教师引导学生先比较TO 命令和EDIT 命令,找到其相同点和不同点,然后利用EDIT 命令定义五角星的操作程序,并加以保存。在操作过程中,教师要充分发挥学生的主体作用,让学生通过调用操作画出特殊的图形,并且编辑不同组合,形成五角星。在探索过程中,学生先画一个三角形,再借助调用命令进行组合操作,最后连缀成不同的图形。教师拓宽教学维度,继续提出学习任务:“编辑和处理简单图形,就能获得复杂的图形。请同学们选择一个简单图形进行创意设计,比一比谁能编辑出更有个性特点的图形。”学生在教师的指引下展开创新探索操作,课堂学习进入良性互动环节。在教学展示环节,学生编辑出各有特点的图形并进行介绍,教师集中点评学生的训练情况和学习成果。根据学生对自主操作类任务有特殊参与兴趣的特点,教师结合学生的学习经历,推出具有一定要求的操作任务,让学生自行展开设计和制作,画出自己喜欢的图形。在学生完成实际操作后,教师引导学生细致梳理和归结相关程序。这样,不仅满足了学生的学习需求,还使学生形成了学法认知基础。
教师让学生对比分析操作命令,为学生内化知识做铺垫。学生借助简单图形展开编辑活动,创造具有个性特点的复杂图形,能够激活学习思维,形成感知体验。教师适时组织竞争性操作任务,将学生带入特定学习情境之中,从而调动学生参与操作的积极性。教师在教学中引入STEAM 教育理念,将数学与信息技术中的图形设计内容结合,推出符合学生学情的学习活动,指导学生研究学法,鼓励学生进行个性设计,促使学生自主展开创造性探索,从而建立学科认知,提升实践能力。
STEAM 教育强调将抽象知识运用到生活中。信息技术教学不仅要与多学科对接,还要与学生的真实生活展开多点对接。在网络信息时代,学生具备一定的信息技术应用能力,能够获取大量信息。因此,教师进行教学设计时,要了解和分析学生的学力基础,制订与学生适配性更高的训练方案,促进生活与学习有效联系,让学生顺利进入操作环节,在主动探索中建立学科综合能力。应用互联网早已成为学生的生活常态,教师可以向学生征询相关意见,以此优化教学设计,提升课堂质量。
如教学《画组合图形》时,教师利用多媒体展示一张房子的图片,并向学生提出问题:“这栋房子由哪些图形组成?”房子在生活中随处可见,学生结合自己的生活经验给出了正确解答。教师继续引导:“只有找到这些图形的起始位置和角度,画出合适的图形,才能将它们组合成房子。请同学们找到画房子相关的命令,将‘小海龟’移动到适合的位置。”学生根据教师的引导上机操作,顺利完成了画房子的操作。教师深入学习活动中,观察学生的操作表现,及时解决出现的问题,并继续布置操作任务:“交通路口都有红绿灯,那么如何画出这些红绿灯呢?老师增加了颜色填充内容,请同学们找到相关命令并尝试操作。”学生纷纷行动起来,自主探索相关命令,并在实际操作过程中不断调整方法,从而找到正确的操作方向。教师通过不断提问推动学习任务的展开,要求学生在定向研究的过程中明确操作方向,梳理操作环节,从而正确解决问题。教师组织学生画组合图形,需要给学生提供必要的学法支持,让学生厘清操作路线,建立方法体系,促使学生在主动实践中积累学习经验,在应用学法中建立学习认知。可见,教师鼓励学生将信息技术学科内容与生活对接,利用多种手段进行学习探索,能够培养学生的学科应用意识,形塑学习能力。
上述教学,教师给出一些生活化教学内容,学生对这些素材都比较熟悉,自然能够产生操作的主动性。教师引导学生展开绘画操作,并将信息技术与工程、数据等学科自然对接,使学生接受起来更为容易。组合图形的画法相比单一图形更复杂一些,对学生来说是一种挑战,教师给出对应引导,促使学生主动展开创意探索,能够培养学生的学科能力。
总之,信息技术教学要遵循教育教学规律。因此,教师要有融合意识,在教学设计中渗透STEAM教育理念,为课堂注入活力。STEAM 教育理念体现了诸多学科的融合,教师要在教学情境设计、教学活动组织、教学任务训练等方面进行积极探索,结合学生的认知水平,为学生提供适当的指导,让学生在兼顾多种学科的同时建立综合能力,发展学科核心素养。