基于在线课程开展中小学信息技术学科混合式教学设计研究

刘红梅,陈 岩,王 旭,吴 桓

(1.齐齐哈尔市教育教学研究院,黑龙江 齐齐哈尔 161005;2.齐齐哈尔市第二十八中学校,黑龙江 齐齐哈尔 161005)

一、混合式教学的基本概念和模式

混合式教学,即将在线教学和传统教学的优势结合起来的一种“线上+线下”的教学。通过两种教学组织形式的有机结合,可以把学习者的学习由浅到深地引向深度学习。

混合式教学模式是将传统教学的优势与在线课程教学的优势相结合,基于在线课程开展中小学信息技术学科混合式教学的实践研究,是新时期教育发展的必然结果,如此一来不仅能够弥补单一的网络教学或传统教学中的弊端,还可以有效提高教学质量,发展学生的学科素养。

二、混合式教学开展的前提

1.良好的教学资源

混合式教学需要的教学资源[1]包括教材、教具、网络教学平台等的支持,这些资源需要足够全面、科学、易于使用。

获取教学资源的途径有网络搜索、教育平台、教育资源网站等。在网络上可以找到众多免费或付费的教学资源,如电子教材、视频课程、教学案例等。同时,教师还可以参考学科教学指导大纲和教材,选择适合的教学资源。

此外,学校和教育机构也应提供良好的教学资源支持。学校图书馆、教学实验室、多媒体教室等设施以及经过筛选和整理的教育资源库,都是教师获取教学资源的重要途径。

在选择教学资源时,教师需要考虑内容的准确性、可靠性和适用性。教学资源的设计要符合学生的学习需求和能力水平,与教学目标和教学方法相匹配。同时,教师也应注重教学资源的创新性和时效性,选择那些能激发学生兴趣、引发思考和培养创新能力的资源。

2.网络技术支持

混合教学需要网络技术的支持,确保网络的安全和稳定,以便学生和教师能够方便地进行在线学习和互动。

在选择网络方面,应注意以下几点。一是高速稳定。选择网络速度快、稳定的供应商,以确保学生和教师能够顺畅地进行在线互动和学习。网络质量不佳可能导致视频卡顿、连接断开等问题,影响学习效果。二是安全保障。网络安全是混合教学中必须重视的方面。确保所选网络服务供应商提供高级安全措施,如数据加密、防火墙、反病毒和反恶意软件等,以保护学生和教师的个人隐私和数据安全。三是综合服务支持。选择提供全面服务支持的网络供应商,包括技术支持、培训和更新等。这样可以及时解决网络故障或问题,并获得相应的帮助和指导。四是扩展性和适应性。选择具备扩展性和适应性的网络系统,可以根据学校或机构需要灵活调整网络规模和容量,以应对不断增长的用户和需求。五是成本效益。综合考虑网络服务供应商的价格、服务内容和性能表现,选择与学校或机构需求相匹配的网络方案。在保证网络质量的同时,尽量控制成本开支。

值得注意的是,在选择网络方面,应遵循相关政策和法规,并确保符合政府或学校的网络使用和隐私规定。

3.师生合作意识

在混合式教学过程中需要教师和学生之间相互合作、共同探讨和互相支持的精神。要达到这种精神,教师需要进行角色转变。在混合式教学中教师的角色和作用不再是传统意义上的知识的传授者,而是学生学习的引导者、指导者和协作者。在设计和制定学科教学计划时,教师要充分考虑如何将在线和传统学习方式结合,制定混合式课程计划,包括线上学习任务和线下活动的组织和安排。在教学策略的选择上,教师要根据不同的学习任务和学生的个性特点,制定相应的教学策略,例如,如何激发学生学习兴趣、如何引导学生深入思考等。在学习过程中,教师需要管理线上学习平台,监督学生的学习进度和学习成果,及时提供反馈和建议,促进学生的学习和发展。学生需要增强自身的自主学习能力,在教师的引导下,积极主动地参与自我学习和探究,解决问题和社会互动。

4.教师的创新思维

混合式教学不是解放教师,而是需要教师提高自身能力素质,培养创新意识,发挥创新精神,不断尝试新的教学方法和技术手段来改善教学效果。

培养教师创新思维的方法和策略有很多。如教学设计多样化。在混合式教学中,教师可以灵活运用多样化的教学设计,例如,项目制学习、合作学习、探究式学习等,以激发学生的兴趣和主动性。尝试使用新的教学技术和工具,如在线教育平台、虚拟实验室、即时反馈系统等,优化教学效果。

5.学生的自主学习能力

混合式教学需要学生积极主动地参与学习,具备自主学习的能力,能够利用网络资源拓展自己的知识面。推动学生的角色发生变化,学生不再是被动的知识接受者,而是自主学习者、合作者和协作者、学习者和创造者、反思者和评价者、参与者和发言者。在整个混合式教学学习过程中,学生要充分发挥自己的主体性和创造力,学会自我学习和管理自己的学习时间,要积极参与学习和探究,在课堂和线上平台与同学、教师进行交流和互动,共同学习和解决问题,要成为学习的主体和领导者,及时对自己学习过程进行反思和评价,积极表达自己的想法和见解,不断提高自己的能力和素质。

三、基于在线课程开展信息技术学科混合式教学的设计方法

基于在线课程开展信息技术学科的混合式教学需要充分利用教育技术,设计出合适的教学模式,通过有效的教学管理和质量保障,提高学生的自主学习能力和信息技术应用能力。基于在线课程开展信息技术学科混合式教学的设计方法,可以遵循以下步骤。

第一,确定教学目标和教学内容。明确教学目标,从信息技术学科内容的角度出发,设计在线课程学习内容,并选择适合学生掌握知识点的教学策略。

第二,确定教学模式。根据教学内容、学生水平、学科特点以及教育资源等情况,选择适合的混合式教学模式。

第三,设计在线课程。根据混合式教学模式设计在线课程,包括教学资源、教学活动、教学策略以及教学评价等。

第四,与面授课程相结合。将在线课程和面授课程相融合,通过课前在线学习、课堂互动、作业练习等方式,完成混合式教学。

第五,评价教学效果。根据教学目标和教学评价标准评价教学效果,发现问题并进行调整,不断优化混合式教学模式。

四、基于在线课堂的混合式教学设计案例

以信息技术九年级《海归绘图》为例,说明如何进行基于在线课堂的混合式教学设计[2]。

1.教材分析

本节课在整个Python教学中有着承上启下的作用。通过turtle模块绘制图形掌握调用模块函数的一般方法,为后续模块和函数的学习打下基础。使用Python编程绘制可视化图形的,使学生感悟Python编程的魅力,提升学生学习Python编程的兴趣。同时,借助绘制奥运五环,培养学生的思维能力,树立学生正确的信息安全价值观。

2.学情分析

通过调查问卷的方式对学生的知识基础、学习态度和学习风格等方面进行数据分析[3],发现学生虽然己经对Python编程有了初步的认识,并具有强烈的求知欲,但是学生的学习特征具有差异性。为解决这一问题,本节课以数据分析结果为切入点制定教学策略,引出本节课所要学习的内容,将学生进行分组,分层次开展教学设计。这样可以激发学生的学习热情,培养学生获取、统计和分析数据的意识,提升信息素养。

3.教学目标

通过本节课程的学习,学生能够了解turtle模块中画布的概念;掌握在Python中导入模块和调用函数的基本格式,能够使用turtle模块中的函数绘制图形;通过在画布绘制图形并计算画笔的落点,感知数学中平面直角坐标系的概念;通过小组合作探究学习,提高探究意识和分析、解决问题的能力;通过奥运五环的绘制,加深对人类命运共同体理念的理解,在确保网络安全前提下树立合作共赢的意识;体验Python的绘图功能,感悟Python编程的魅力。

4.教学准备

本节课程需要从线上问卷调查、在线课程、随机抽选程序三个方面进行教学准备。线上问卷调查方面,需要以上一节课知识点为调查内容,通过数据分析明确学生对学过知识的掌握情况,以便在本节课中解读数据;在线课程方面,需要准备pensize函数、penup和pendown等函数的学习链接,以便学生在操作过程中选择学习;随机抽选程序方面,需要提前将学生姓名输入到随机抽选小程序中,以便课上学生分小组作品时应用。

5.教学过程

(1)出示学情数据分析结果

将课前调查问卷数据分析结果反馈给学生,并与同学们一起解读数据。

(2)出示学习目标

课上以思维导图的形式向学生展示学习目标,让学生了解这节课要学习什么,通过什么方法学习,学习这些知识有什么用。这种方法有利于学生学会思考,并让学生从整体上理解和把握本节课的重难点,以此提升学生的学习兴趣。通过思维导图的运用,促进学生构建思维体系,从而强化知识理解和记忆,未来也可以用来支撑其他学科的学习。

(3)创设情境,引出新课

请同学们观看一段北京冬奥会开幕式点燃圣火的视频。

通过观看视频引出“引爆了”这个词,使学生通过迁移的方法,快速建立知识之间的联系,明确本节课的项目任务——绘制奥运五环。

任务驱动1:使用import函数和turtle模块导入绘图模块。在本任务中教师通过提问的方式明确“要解决的问题-分析问题-奥运五环项目任务分解-解决问题”四个步骤,引导学生分析理解问题,将项目分解,逐渐细化。之后通过导学案进行自主探究,尝试导入turtle模块,为下一步的项目学习做好准备。

任务驱动2:参照学案,依次使用color函数、circle函数和goto函数在坐标(50,50)绘制一个半径为100的红色圆形。在学生自主探究后,通过随机抽选程序选出演示操作和过程讲解两名同学上台前展示,培养学生自主学习的能力。

任务驱动3:参照在线课程和学案,用pensize函数设置画笔宽度,结合penup和pendown函数消除画笔痕迹。以任务为驱动,通过分析问题设计解决问题的方案。通过迁移的方法,理解和掌握penup和pendown函数的功能,为进一步的探究任务做铺垫。

任务驱动4:参照导学案,绘制五环。综合利用本节课所学的知识和学习方法,体验编写程序完整过程,使学生感悟Python编程的魅力,激发学生学习编程的乐趣。

(4)展示学生作品

分组展示学生自己作品。学生互相评价找出作品优点与不足,同时在学案中将学会的知识和掌握的技能进行勾选。

(5)教师总结

通过思维导图总结本节课学习的知识和同学们掌握的技能以及在此过程中学会的学习方法,帮助学生梳理学习内容,建立知识框架,最后讲解奥运五环和人类命运共同体的内涵以及信息社会责任。

6.教学评价反思

《海归绘图》这一课例中,教师坚持目标导向和问题导向,通过课前调查问卷分析学生知识掌握情况,以数据分析结果为切入点制定教学目标。同时,学生通过教师提供的在线课程学习pensize函数、penup和pendown函数,认识在线课程的意义和积极影响,体验信息对解决问题的帮助。最后,教师以思维导图的形式呈现本节课所学习的知识和同学们掌握的技能。在教学过程中,教师是学生学习的引导者、指导者和协作者。在学习过程中,学生是自主学习者、创造者、反思者和评价者、参与者和发言者。在课上,学生逐步走进计算思维的世界,感知信息科技带来的积极影响。

五、基于在线课堂的混合式教学设计的不足与完善策略

1.基于在线课堂的混合式教学设计存在的不足

(1)技术困难

对于一些教师和学生来说,使用在线平台和工具存在一定的技术难度。教师需要花费额外的时间和精力来熟悉和掌握这些工具,学生也可能遇到使用上的问题,影响学习效果。

(2)学生学习积极性下降

在线学习需要学生具备自主学习的能力,而有些学生缺乏自律性和时间管理能力,导致学生学习积极性下降,对学习内容的消化和理解程度也可能不如预期。

2.完善基于在线课堂的混合式教学设计的策略

(1)提供充分的技术培训和支持

为教师和学生提供必要的技术培训和指导,确保他们能够熟练运用在线平台和工具。同时,学校或机构应配备技术支持团队,及时解决技术问题。

(2)设计互动性强的活动

在教学设计中,注重学生与教师之间的互动和参与。可以采用在线小组讨论、问题解答、案例分析等形式,激发学生的积极性和主动学习意愿。通过即时反馈工具,及时获得学生对课堂内容的理解和反馈。

(3)设置明确的学习目标和时间安排

为了提高学生的学习积极性,需要在在线课程中设定明确的学习目标,并制定合理的时间安排。教师可以提前告知学生每周的学习任务和截止日期,帮助学生规划学习时间,避免拖延和混乱。

(4)提供多样化的学习资源和活动

为了提高混合式教学的吸引力和有效性,教师可以提供多样的学习资源和活动,如在线课程录像、互动游戏、虚拟实验等,以满足不同学生的学习需求和兴趣。

(5)加强反馈和评估

通过设置定期的测验、作业或项目,及时了解学生的学习状况,并及时给予反馈和指导。教师可以通过在线讨论或个性化反馈[4]形式,促进学生的主动参与和思考。

六、结论

基于在线课程开展中小学信息技术学科混合式教学是新时期教育发展的必然结果,如此一来不仅能够弥补单一的网络教学或传统教学中的弊端,还可以有效提高教学质量,发展学生的学科素养。但同时也存在着许多问题需要解决,如在线学习平台的选择、怎样实现网络与传统教学在时空上的结合,这些都是值得我们深入思考的问题。