研究性学习在初中信息科技教学中的应用研究

闫琳

摘  要：随着教育教学的深入改革，各种学习理念、学习方式也在不断创新。目前研究性学习已逐渐成为学生自主学习的一种新型学习方式。文章对如何将研究性学习融入信息科技教学进行探究，旨在激发学生的求知欲望和学习兴趣，提高学生的自主学习能力和实践创新精神，培养学生的科学精神和科技伦理，发展学生的数字素养。

关键词：信息科技；研究性学习；自主学习；实践能力

一、研究性学习概述

1. 研究背景

随着信息科学技术的不断发展，我们已经步入了创新型和学习型社会。在这样的社会背景下，传统的学习方式已经无法适应社会的发展，社会需要的是有知识、有能力、有创新精神的综合型人才。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称《标准》）在“课程理念”中指出，鼓励“做中学”“用中学”“创中学”，凸显学生的主体性。但是，受应试教育的影响，信息科技课程的现状是：重视基础理论的学习，轻视创新能力的培养；重视教师的教学能力，轻视学生自主学习能力的培养。因此，改变当前教师的教学方式、学生的学习方式有着重要的意义。

2. 研究意义

在信息科技教学中进行研究性学习的意义在于学生基础理论知识的习得和结合理论实践创新的应用。在基础理论知识层面上，面向数字化时代经济、社会和文化的发展，信息科技理论知识不断更新，教师要注重学生对基本概念和原理的学习。通过基本理论的学习，使学生将所学知识迁移、应用到新的领域，从而提高他们的思维发展水平。在实践创新应用层面上，以真实的问题切入，引导学生运用学习的原理建构知识，提高解决实际问题的能力。

3. 研究方法和目标

（1）研究方法。

文献研究法：通过对研究内容进行文献检索，了解研究性学习的相关理论知识，再结合《标准》设计出了研究性学习在初中信息科技教学中的学习新模式，以及相关的学习建议指导。

行动研究法：在研究性学习实施的过程中，主要采用行动研究法，让学生自主参与研究的计划、实施、评价、反思四个环节。通过提出和解决问题，充分发挥学生的主动性，从而让教师的教学方式和学生的学习方式得到改善。

观察法：观察学生在研究性学习过程中的研究态度、学习能力、实践能力和创新精神；了解学生学习的主动性、完成任务的数量和质量。同时，分析研究性学习在信息科技教学中的应用是否有效，是否真正转变了传统的教学方式和学习方式，是否达成了预期的教学成果。

（2）研究目标。

树立正确的信息价值观，形成信息意识。随着信息科技的不断发展，学生应该自觉辨别信息数据的真伪，判断信息的价值，增强信息的交流。运用信息科技手段表达自己的观点，支持自己的想法，提高学习信息科技的兴趣，形成信息意识。

发展思维，学会学习，让学生具备解决问题的能力。掌握信息科技的基本概念和原理，初步学会运用信息科技手段解决实际问题。采用相关思想方法分析问题、组织数据、制订问题解决方案，并对其进行反思和优化，总结解决问题的方法，并将解决方法迁移到其他问题中。掌握学习方法，发散思维，体验解决问题的快乐。

提高学生自主学习和实践探究的能力，发扬创新精神。围绕学习任务，让学生运用信息科技手段进行自主研究性学习。在数字化的学习环境中，要充分发挥学生的自主学习能力，促使其主动探究新知识和新技能，用学生的视角去思考问题和解决问题，发扬创新精神，设计、创作出符合学生特点的个性化作品。

二、研究性学习的应用价值

研究性学习强调学生在学习过程中需要自身参与、探究和实践。通过观察发现现阶段的初中信息科技课程以教授计算机知识原理、概念及基本的操作技能為主。但是，学生对于学习内容兴趣不高，学生基础能力也存在差异，传统的教学方式满足不了所有学生的需要。在研究性学习过程中，学生基于一定的学习范围，通过自主探究去发现问题、解决问题，并在解决问题的过程中深入学习。这样的课程设置能够满足学生的成长和个性化的整合，更有利于培养学生的创新精神、实践能力、合作学习能力。因此，教师应当重视学生研究性学习的实践，为学生提供更加自主、富有挑战和有意义的学习体验。

三、研究性学习过程与分析

本研究选取本校七年级108名学生为研究对象。七年级学生基本具备自主学习、上网搜集资料、信息归纳总结能力，而且具备团队协作意识，能够在研究性学习的过程中取长补短，碰撞思维。七年级学生对信息的世界充满好奇心，他们希望通过自己的学习探索新的学习领域。

1. 研究性学习主题设定

研究性学习主题根据《标准》进行设定，确定了四大模块知识。第一模块：观察、探究和理解物联网对社会各个领域的影响；第二模块：体验物联网交互方式、基本原理与功能，感受物联网给人们的学习和生活带来的改变；第三模块：物联网的创新应用；第四模块：增强学生的物联网数据安全意识，进行安全防护。学生从这四大模块中进行选题，充分发挥自主性和主动性，选题过程中教师可以给出一些建议和意见。有学生基于第二模块进行选题，提出以“未来智能家居生活”为主题，通过对未来智能家居系统的学习，理解物联网的交互方式和基本原理。此选题合理、可行性高，符合研究性学习的选题条件。

2. 研究性学习活动过程

（1）准备工作，搜集资料。

通过选题，让学生了解自己所选的研究方向，掌握研究性学习的基本方法和步骤。同时，成立研究性学习小组，促进学生之间的合作学习，并选出小组负责人，对整体研究方向进行把控。以“未来智能家居生活”学习为例，学生通过搜集资料，了解智能家具系统是一种以人为本的居住环境，可实现居家生活的节能、便利、舒适。现阶段的智能家居生活包括智能门锁、智能照明系统、远程遥控家电、安防系统等。学生通过查找与选题有关的资料，设计出属于自己的未来的智能家居生活系统。

教师为学生讲解研究性学习的具体方法、步骤，帮助学生合理调配小组成员，使学生之间分工合作、取长补短。通过选题，让学生理解选题内容，梳理选题的重、难点，整体把握学生的学习方向。以“未来智能家居生活”学习为例，学生查阅的资料以智能家居生活包括哪些内容为主，但是缺乏对智能家居工作原理的深入研究，忽视了物联网学习的基本原理。为此，教师要指导学生进一步查阅相关资料，理解智能家居的工作原理，从而迁移到物联网的学习中。

（2）合作研究，分析讨论。

组内学生对研究内容进行深入理解、分析后，组长明确研究性学习任务，并要求组员分工合作，让组内成员从各自擅长的领域自主调查研究。学生对智能家居生活的研究包括以下五个方面：目前的智能家居生活包括哪些内容；智能家居的工作原理；通过智能家居体验物联网与互联网的关系；物联网的工作原理和三大特征；你理想的未来智能家居体验。学生根据自己的研究方向进行实时记录，并总结研究成果。在活动中如果遇到无法解决的问题，组内成员可以进行必要的讨论研究，相互监督、相互促进、相互提升。

在物联网的学习过程中，有些知识比较抽象，教师可以在组内讨论时帮助学生将抽象的问题具体化，以身边的案例帮助学生理解、掌握，并给学生提供相关的视频资料，拓宽学生的视野，让学生总结知识，碰撞思维。

（3）研究成果，展示交流。

学生的研究成果主要分为两个部分。第一部分为理论研究选题，研究成果以研究报告和制作演示文稿汇报研究内容来呈现。在“未来智能家居生活”这个选题中，学生通过研究性学习，了解到智能的家居生活是利用先进的互联网技术、网络通信技术、综合布线技术，依照人体工程学原理，将与家居生活有关的各个子系统联合起來，实现智能的控制和管理。根据智能家居的工作原理，体验智能背后的秘密，学习物联网的本质，感受物联网的工作原理，即全面感知、网络传输、智能处理。第二部分为实践研究选题，研究成果为理论指导下的实践创新应用。学生根据理论学习，感知物联网的工作原理。对于这部分内容，学生结合学过的Mind+图形化编程软件，自主设计属于自己的智能家居系统。

通过研究性学习，教师与学生之间进行相关课题内容的交流，加深学生对所学内容的认识，让学生初步提高发现问题、解决问题的能力，培养学生的自我学习意识，提高学生在研究性学习环境下自我规划、自我管理、自我创新的能力，真正凸显以学生为主体的学习模式。

3. 研究性学习效果评价

（1）研究性学习过程性评价。

对研究性学习的评价不仅是最后展示的成果，在学习过程中也同样重要。从选题到研究过程及最后的结果，每个过程都需要学生认真对待，评价应贯穿整个研究过程。研究性学习过程性评价包含学生的选题情况、资料搜集和研究设计情况、小组合作探究和讨论情况，以及研究成果展示情况等方面，以此作为部分过程性评价的标准。

（2）研究性学习终结性评价。

研究性学习的结果对于整个研究过程极为重要。因此，研究性学习的结果性评价需要采用多种方式进行衡量。在终结性评价中主要采用了学生自评、学生互评、组内评价和教师评价相结合的方式对学生的展示成果进行有效的评价，从而发挥评价的导向、激励与诊断的功能。

学生自评。学生展示研究成果，并对于自己在整个研究过程中的优点和不足进行自我评价，这样可以激发学生的自我肯定意识和自我反思意识。

学生互评。通过研究汇报，学生之间根据研究的内容进行评价，包括汇报内容的清晰程度、内容的准确度、是否易于实施、是否便于生活、是否有新意等。在学生互评中，学生之间应该做到相互尊重、相互欣赏、相互学习，让学生理解互评是一种相互激励、相互学习的过程。

小组评价。在小组评价的过程中，教师对各小组从选题到最后的成果展示等环节进行相应的评价。评价内容要以学生共同合作为主，评价每个小组共同成果及组员的参与情况。

教师评价。在研究性学习过程中，教师要对学生的研究成果进行总结性评价，提出学生在研究性学习过程中出现的问题，并给出相应的建议。总结所学的基础理论知识和实践创新内容，使学生掌握所学知识，完善研究内容。

四、研究性学习的实施建议

1. 选题指导

根据《标准》要求，七年级学生需要掌握物联网相关理论知识，并能进行创新实践应用。选题初始阶段，由于物联网知识比较抽象，教师可以先进行一定的内容讲解，并给予示范，让学生了解要研究什么、怎样研究，以及如何选择适合自己的研究内容。选题的确定是研究的开始，也是研究最重要的环节，教师要给予学生细心、耐心的指导。在学生选题后，教师要对个别较难的模块内容再进一步说明和指导。

2. 过程管理

（1）理解学生，帮助学生走出研究困境。

在自主研究所选题目的过程中，学生会遇到各种各样的问题，教师要给予学生提示，让学生尽快走出困境，同时鼓励学生，激发学生的自我效能感，让学生体会研究的乐趣和成就感。

（2）优化合作，让小组分配更加合理。

研究性学习的小组分配采取自愿结合的方式。在分组过程中，教师应该给予适当的协调和帮助，尽可能发挥每名学生的优势和特长。每位组员研究的方向不一样，但最后的结论是一致的，这样可以发挥学生之间的合作学习意识，激发学生的学习责任与担当。

3. 评价策略

研究性学习的评价主要采用过程性评价和终结性评价两种评价方式。这样研究不仅重视结果，更重视过程，使评价覆盖研究的全过程。在研究性学习过程中，教师的评价赋分主要包括小组得分和个人得分，将小组成绩和个人成绩作为最终总成绩，这样个人影响整体，整体又带动个人，培养了学生的集体意识和合作精神。

在初中信息科技教学中应用研究性学习，可以激发学生的学习兴趣，提高学生的创新能力，符合当今社会对人才培养的要求。如何培养学生主动获取知识、积极探索信息科技的奥秘，是学校教育信息化的重要课题之一。因此，开展研究性学习不仅是为了适应课程改革的需要，更是为了培养学生发现问题、解决问题的能力，真正实现信息科技课程中的素质教育。

参考文献：

［1］庞维国. 自主学习：学与教的原理和策略［M］.上海：华东师范大学出版社，2003.

［2］宋维. 研究性学习在信息技术教学中的研究与应用［J］. 课程教育研究，2017（6）.