智慧课堂中培养高中生数字化学习与创新的教学实践研究

摘 要：当前，数字化学习与创新是高中生必须具备的能力，也是高中生适应信息化社会的保障。智慧课堂以信息化教学平台和移动终端为载体，借助网络云盘、大数据、电子书包等先进的信息技术变革传统教学，促使学生在“智慧”的环境中发展数字化学习与创新。因此，文章对智慧课堂中培养高中生数字化学习与创新的教学实践进行研究，在理清核心概念的基础上将智慧课堂作为“工具”，结合具体的教学内容，探寻相关的教学策略，以期实现智慧课堂的价值，促使学生在掌握学习内容的基础上发展数字化学习与创新素养。

关键词：高中信息技术；智慧课堂；数字化学习与创新

《全球学习领域框架》将“数字化学习”“创造性”作为学习框架指标。在世界各国核心素养框架的影響下，我国将数字化学习与创新作为信息技术核心素养的四大维度之一。由此可以确定，在信息化时代，

数字化学习与创新是学生必须具备的素养。学生必须学会灵活运用多样的数字化学习资源和工具进行学习，并解决各类问题。众所周知，智慧课堂是教育信息化的助力，可以将学生带入“智慧”的教学环境中，

让学生获得多样的数字化学习资源和工具，辅助学生解决问题，并在此过程中发展数字化学习与创新素

养。基于此，高中信息技术教师应以智慧课堂为依托，

运用适宜的策略引导学生“智慧”地学习，促使学生不断提高数字化学习与创新素养。

一、核心概念概述

（一）智慧课堂

智慧课堂是在建构主义学习理论的指引下，以智慧教育理念为基础，以新一代信息技术为辅助并将其融入教学全过程，为拓展课堂教学的外延而搭建出的智能教学环境，旨在为学生营造开放的、智能的、个性的学习环境[1]。在此学习环境中，学生可以灵活运用数字化资源和工具进行学习，并灵活运用学习结果解决实际问题。一般情况下，智慧课堂的实践流程可以分为课前、课中和课后三个阶段，这三个阶段也正是教师实施教学的切入点。

（二）数字化学习与创新

数字化学习与创新是个体在信息化社会、数字化环境中，发挥主观能动性，灵活运用适宜的数字化学习资源和工具进行学习，并在解决实际问题过程中形成的一种能力[2]。

二、智慧课堂中培养高中生数字化学习与创新的教学策略

以“数据可视化表达的方式”为例，在智慧课堂中培养学生数字化学习与创新素养的教学策略有如下几点：

（一）课前预习

1.借助智慧课堂平台，辅助学生自主学习

课前是智慧课堂实践的第一个阶段。在此阶段，教师要先分析教学内容、学情，明确教学重难点，有针对性地制作微课，并借助智慧课堂教师平板将其推送给学生，为学生指明自主学习方向。

“数据可视化表达的方式”是粤教版高中信息技术必修一第五章第四节第一课内容，要求学生认识大数据及其在现实生活中的作用和影响，在采集、加工数据的过程中，如何使用适当的数字化工具实现数据的可视化，如何利用可视化的成果表达数据，体会数据在信息化社会中的作用。在学习本节课之前，大部分学生或多或少地了解了大数据时代下数据处理的作用，具备了一定的关于信息图表、数据可视化的基础知识，掌握了算法基础等内容，为学习本节课做好了准备。但是，本节课仅仅用图片和简单的文字介绍了词云图，没有详细介绍其操作步骤和制作方法。词云图作为一种可视化信息图表，可以直观地展示关键数据，对学生有着极大的吸引力。对此，教师将本节课的教学重难点设定为“系统学习词云图，掌握其特点和主要用途，利用在线网站以及Python编程制作词云图”。

要想掌握重难点内容，学生需要在课前阶段自主学习。因此，教师可以围绕重难点内容录制微课，以图文结合的形式先后介绍数据可视化、词云图、数据可视化表达的方式和工具，并利用智慧课堂平台推送给学生。为了提高学生的预习效果，教师还可借助智慧课堂平台提出相关的学习任务：（1）请大家自主观看微课，试着了解数据可视化、词云图、数据可视化表达的方式和工具；（2）请大家在智慧课堂平台上进行调查，了解本班学生各自喜欢的三个城市，梳理信息，提取数据，利用软件制作出统计表格和条形统计图。学生在学习任务的驱动下，积极进入智慧课堂平台，

边观看微课边思考，初步认识新内容。同时，学生会利用智慧课堂平台、软件等搜集、整理数据，制作出统计表和条形统计图，获取信息技术课堂学习资源。

2.搭建智慧课堂平台，了解学生自学情况

智慧课堂颠覆传统的教学流程，实现了先学后教，以学定教。众所周知，学情是教师实施课堂教学的依据。在课前阶段，教师要以智慧课堂为立足点，搭建智慧课堂平台，引导学生合作交流，完善已有认知，

同时借助智慧课堂平台了解学生的自主学习情况，制订课堂教学计划，夯实课堂教学基础。

例如，在学生完成“数据可视化表达的方式”的学习任务后，教师在智慧课堂平台上继续推送任务：请大家利用智慧课堂平台，与他人交流自主学习过程中遇到的问题或困惑。在此任务的推动下，学生可以主动利用智慧课堂平台进行在线交流，了解彼此的自学问题或困惑，互帮互助地解决问题。在学生完成在线任务后，教师借助智慧课堂平台收集学生的预习成果，分析学情，了解学生对基础知识认知情况、数据统计情况、数字化学习与创新素养发展情况，由此将课堂教学计划设定为“创设生活情境，引导学生迁移已有认知，灵活运用数字化学习资源和工具，深入探究词云图的相关内容，进一步强化认知，提高数字化学习与创新素养发展水平”。

（二）课中探究

课中阶段是培养学生数字化学习与创新素养的关键阶段。此阶段的具体流程为：创设情境—布置任务—演示评价—随堂练习。在整个教学过程中，教师要充分发挥智慧课堂的作用，助力学生在知识、能力等方面获得良好的发展。

1.创设情境，激发学生兴趣

情境是在课堂教学过程中，教师根据教学需要，运用适宜的方式、手段营造出的良好学习氛围[3]。有效的情境容易使学生产生学习兴趣，从而积极地参与课堂教学活动。智慧课堂是教师创设情境的助力，有助于教师轻松创设直观、形象的情境。因此，在信息技术课堂教学过程中，教师要善用智慧课堂创设情境，激发学生的学习兴趣。

在“数据可视化表达的方式”的课前阶段，学生利用数字化工具搜集、整理数据，获得了统计表和统计图。在课堂教学之初，教师随机选择几名学生的作品，用智慧课堂平台进行展示，以供其他学生评价。接着，教师根据学生的作品，利用智慧课堂教师平板上的软件制作词云图创设演示情境。在此情境中，大部分学生注意力高度集中，认真观察词云图。教师把握时机，鼓励学生对比条形统计图和词云图，分析二者的优点。

2.布置任务，驱动学生探究

学习任务是学生进行探究的驱动力。信息技术课堂教学时间有限，因此教师要围绕重难点内容布置相关任务，驱动学生运用数字化资源和工具进行探究，

认知学习内容，同时发展数字化学习与创新素养。

词云图的制作是“数据可视化表达的方式”这节课的重点内容之一。在课中探究阶段，教师可以利用智慧课堂教师平板推送易词云网站和微课，同时，布置任务：（1）请大家观看微课，了解易词云网站的基本功能和制作词云图的基本步骤；（2）登录易词云网站，根据教师推送的“班级学生喜欢的城市词云图”数据，在线制作“班级学生喜欢的城市词云图”。在具体任务的推动下，大部分学生明确探究方向，充分发挥主观能动性，灵活运用智慧课堂学生平板接收学习资源，有针对性地进行学习，积极分析、总结词云图的制作步骤和具体方法，建构一定的认知。同时，大部分学生主动地迁移认知，登录易词云网站，按照自己总结的步骤和方法进行操作，借此检验自己的认知情况。当遇到操作问题时，一些学生会主动利用智慧课堂平台与他人交流，解决操作问题。在整个探究过程中，学生不但可以建构良好的认知，还可以潜移默化地发展数字化学习与创新素养，进而提高课堂学习效果。

3.演示评价，强化已有认知

演示是学生展示认知情况的途径，而评价是教师帮助学生了解自身认知成果，查漏补缺，强化认知成果的途径[4]。受多种因素影响，大部分学生在探究任务的过程中会存在一定的认知漏洞。对此教师要搭建舞台，给予学生演示机会，并就此进行评价，促使学生强化已有认知，并进一步发展数字化学习与创新素养。

具体地，在学生完成“班级学生喜欢的城市词云图”后，教师利用智慧课堂教师平板随机选择学生代表，引导其利用学生平板投屏展示自己的任务成果。在学生代表展示的过程中，教师和其他学生认真观看并“找茬”。在学生代表展示后，其他学生毛遂自荐，

先点评学生代表的良好表现，再指出其存在的问题。与此同时，其他学生操作智慧课堂学生平板，投屏展示自己的作品并进行介绍，借此帮助学生代表解决自身问题。在学生互评后，教师进行评价，在赞赏学生良好表现的基础上指出尚未解决的问题，并以此为重点，提出问题，驱动全体学生共同解决问题。最后，教师总结利用易词云网站制作词云图的步骤和方法以及注意事项，帮助学生强化认知。

4.隨堂练习，自主迁移应用

信息技术课堂的随堂练习是指学生迁移已有认知，灵活运用数字化资源和工具解决问题，实现学以致用，提升学习效果的活动[5]。教师要始终关注学生的课堂学习表现，依据学生的具体情况设计随堂练习，让学生获得迁移应用的机会。同时，教师要借助智慧课堂教师平板中的数据分析软件，了解学生的学习情况，推动课堂教学有序进行。

例如，通过体验任务探究活动、展示评价活动，大部分学生了解了词云图的制作步骤和方法。基于此，教师利用智慧课堂教师平板推送练习题：利用易云词网站绘制本班男女比例的词云图。在参与随堂练习的过程中，大部分学生迁移课堂认知，认真操作。在规定的练习时间结束后，学生利用智慧课堂学生平板发送自己的作品。教师借助平板上的软件了解学情：95%的学生正确地绘制了本班男女比例的词云图。基于上述学情，教师为未正确制作词云图的学生推送微课，

鼓励他们自主修改。同时，教师按照原有计划实施教学，引导学生探究用Python语言生成词云图的方法。

（三）课后复习

在此阶段，教师要依据学生的课堂学习表现，借助智慧课堂教师平板为学生推送与课堂教学内容相关的学习资源，鼓励学生依据自身情况，自选学习资源，

主动复习，扎实地掌握课堂学习内容。

在“数据可视化表达的方式”的课堂教学后，教师利用智慧课堂教师平板为学生推送微课（课前、课中微课）、课堂教学录像等，鼓励学生自选学习资源，

主动复习。大部分学生积极操作智慧课堂学生平台，利用适合自己的学习资源进行复习，进一步理解课堂学习内容，同时发展数字化学习与创新素养。

三、结束语

总而言之，智慧课堂是高中信息技术教学的助力，也是培养学生数字化与创新素养的助力。高中信息技术教师可以将智慧课堂作为教学工具，依据信息技术教学内容，灵活组织课前预习活动、课中探究活动、课后复习活动，让学生获得使用数字化学习资源和工具的机会，并由此掌握基础知识，锻炼基本技能，提高数字化学习与创新素养发展水平，实现智慧课堂的应有价值，提高信息技术教学效果。

参考文献

张瑞安.基于数字化学习与创新培养的高中信息技术教学策略探究[J].高考，2023（29）：135-137.

葛鸿志.基于数字化学习与创新能力培养的高中信息技术教学策略探究[J].中学科技，2023（15）：18-20.

李梦雨.中学生“数字化学习与创新”素养培养现状及策略研究[D].汉中：陕西理工大学，2022.

曹菁.高中信息技术数字化学习与创新素养培养实施策略分析[J].考试周刊，2022（11）：1-4.

朱晓玲.基于Moodle平台的高中信息技术课程中“数字化学习与创新”素养培养研究[D].昆明：云南师范大学，2021.

基金项目：本文系教育部福建师范大学基础教育课程研究中心2023年开放课题“智慧校园环境下培养高中生数字化学习与创新、科学思维的教学实践研究”（课题批准号：KCA2023073）的最终成果。

作者简介：郭宝祥（1977.1-），男，福建建阳人，

任教于福建省建阳第一中学，正高级教师，本科学历，曾荣获南平市“教学名师”“优秀共产党员”称号。