信息科技课程在促进学生核心素养培养方面发挥着重要的作用。如何在落实《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》的基础上建立符合核心素养要求的信息科技课程体系已成为当务之急。下面,笔者浅谈如何在信息科技课程中提升学生的综合素养和创新能力。
一、以学科融合为动力,培养学生的跨学科学习能力
在信息科技课程的教学中,学科融合将不同学科的知识和技能相结合,促进了学生跨学科思维的培养,这种教学模式打破了传统学科之间的界限,鼓励学生在多个领域之间建立联系,从而更好地理解复杂的问题,并培养综合应用知识的能力。信息科技课程与其他学科相辅相成,共同促进学生全面发展。
以设计一个“智能花园”项目为例。在项目启动时,教师引入智能花园的概念,引导学生讨论植物生长所需的条件。由于该项目内容较多,教师可以将学生分成多个小组,每个小组负责一个子系统的设计。在活动开展过程中,学生可以运用信息科技知识,设计使用湿度传感器来监测土壤湿度,当湿度低于一定阈值时,触发水泵自动浇水;可以运用科学知识,研究不同植物对水分的需求量,并据此设定湿度阈值,观察植物生长的过程,并记录每天的变化;还可以运用数学知识,绘制图表显示土壤湿度的变化趋势,计算平均每天的浇水量;也可以运用美术知识,设计花园的外观,包括颜色搭配和布局,制作装饰性的元素。项目完成后,每个小组展示其子系统的功能和工作原理。教师也可以组织一次全校范围内的展览,邀请家长和其他师生参观。在整个项目设计期间,教师定期检查学生的进度,给予反馈和建议,并要求每个小组提交一份详尽的项目报告,内容涵盖设计理念、遇到的挑战及其解决方案等。教师需在项目实施过程中观察学生的参与程度和解决问题的能力,做好记录,记录的内容作为评估教学的一部分。学科融合不仅为学生提供了一个更贴近现实世界的多学科实践平台,还极大地促进了其综合素养和创新能力的发展。
二、以模拟实验为基础,发展学生的计算思维
在信息科技课程教学中,模拟实验是培养学生计算思维的一种有效方法。在虚拟环境中进行实验,学生能够亲身体验并探索信息技术的不同方面,深入了解其工作原理和应用场景。这种方法不仅能够增强学生的理论知识,还能通过实践操作来发展他们的计算思维和问题解决能力。
例如,在教授编程内容时,教师可以通过以下步骤来引导学生进行模拟实验,以培养他们的计算思维。首先,教师可以通过讲解编程语言的基本概念和语法规则来引导学生了解编程思维的基本原理,如算法设计、逻辑推理等。然后,教师可以选择一个具体的编程项目,比如“开发一个简单的猜数字游戏”,结合学生已掌握的知识和技能,让他们利用编程语言进行实践。接着,学生可以分成几个小组,每组负责项目的一个特定部分,教师在每个小组内提供指导和支持,帮助学生解决遇到的技术难题。最后,每个小组可以展示他们编写的程序,分享编程过程中的心得体会,其他小组可以对程序进行改进和优化。在这样的教学过程中,学生不仅能够掌握编程语言的基础知识和技能,还能在模拟实验中培养计算思维、创新意识和实践能力。因此,在信息技术教学中,教师应该积极引导学生进行探索性学习,促进其计算思维能力的发展,从而提高信息技术课程的教学质量和学生的学习成效。
三、以生活实际为背景,提升学生的创新意识
为了让学生能够更深入地理解信息技术的实际应用,并在创新实践中提升自己的综合素养,教师可以将信息科技课程与学生的日常生活紧密联系起来,引导他们进行数字创新。这种方法不仅能够激发学生的兴趣,还能培养他们的创新精神和实践能力。
例如,在“数字艺术创作”教学中,教师可以引导学生通过数字工具进行创作,利用图像处理软件对数字照片进行修饰。首先,教师向学生介绍创作数字作品的基本概念和技术,与学生讨论活动的目标和预期成果,展示一系列个性化的数字艺术作品。其次,教师可以指导学生使用图像处理软件对数字照片进行修饰。学生可以根据自己的兴趣和创意,创作出个性化的数字作品。在创作过程中,教师可以提供实时指导和反馈,帮助学生解决问题,提高创作技巧,鼓励学生探索不同的创作手法和技术,发挥创造力。最后,每名学生展示各自的数字艺术创作。通过同伴评估和教师反馈,学生分享创作过程中的心得和体会,相互交流分享经验,进一步激发创新思维。通过这样的主题活动,学生不仅能够学习到数字艺术的基本技能,还能够将所学知识应用到实际生活中,提升创新能力。在创作过程中,学生积极投入,相互协作,通过团队合作创作出独具特色的数字作品。教师在活动中扮演指导者和引导者的角色,引导学生思考和反思,促进其创新精神的培养。
在核心素养视域下,信息科技课程体系的建设需要多方位的探索和实践。未来的信息科技教育需要更加注重学生的跨学科能力、计算思维能力、社会责任感和创新意识的培养,以满足信息时代的人才需求。
(作者单位:江苏省无锡市侨谊实验中学)