信息技術(shù)課對提高中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略

摘 要 在世界高速發(fā)展的今天，科技已融入我們生活的方方面面，在給我們帶來極大便利的同時，也促進了經(jīng)濟和社會的發(fā)展。由此可見，科學(xué)技術(shù)是一個國家和民族崛起的動力，而具備一定科學(xué)素養(yǎng)的人則是動力的源泉。本文首先介紹了信息技術(shù)課程以及科學(xué)素養(yǎng)，在基于理論基礎(chǔ)上提出了信息技術(shù)課提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略。

關(guān)鍵詞 課程改革 信息技術(shù)課 科學(xué)素養(yǎng)

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A

當(dāng)今的世界，是信息與科技高速發(fā)展的時代，科學(xué)技術(shù)也在國際競爭中扮演著越來越重要的作用，而公民所具備的科學(xué)素養(yǎng)又是這種核心競爭力的重要體現(xiàn)。青少年是祖國未來的接班人，青少年科學(xué)素養(yǎng)的高低在一定程度上也影響著我國公民科學(xué)素養(yǎng)水平的高低。在這種背景形勢下，改變傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂教學(xué)模式，增加科學(xué)素養(yǎng)教育已成為進一步促進學(xué)生和社會發(fā)展的重要手段。

1 信息技術(shù)課程改革

為了全面推進素質(zhì)教育，教育部于2001年頒布了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》。綱要指出，要改變課程內(nèi)容“繁難偏舊”和過于注重課本知識的現(xiàn)狀，加強課程內(nèi)容與學(xué)生生活以及現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的聯(lián)系，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和經(jīng)驗。①同時，為了適應(yīng)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，中小學(xué)的信息技術(shù)課程也對教學(xué)提出了新的要求：以培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和信息技術(shù)的操作能力為主要目標(biāo)。②因此，相對于傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂來講，現(xiàn)在的信息技術(shù)課不僅僅是以傳授技能為目的，還要培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，主要包括：信息意識、信息知識、信息能力和信息道德。

2 科學(xué)素養(yǎng)的定義

按照美國當(dāng)代著名科學(xué)教育專家拜比（R.W.Bybee）的研究，第一次使用“科學(xué)素養(yǎng)”一詞的是美國學(xué)者柯南特（Conant）。在他1952年出版的《科學(xué)中的普通教育》（General Education in Science）一書中認為普通公民應(yīng)有的科學(xué)素養(yǎng)為：“他的經(jīng)驗越廣泛，他的科學(xué)素養(yǎng)就越高。”

70年代中期，美國俄亥俄州立大學(xué)的索特爾等人提出科學(xué)素養(yǎng)包括：科學(xué)的本質(zhì)，科學(xué)中概念、定律、原則、理論，科學(xué)過程，科學(xué)的價值，科學(xué)和社會，對科學(xué)的興趣，與科學(xué)有關(guān)的技能。

1983年，國際科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展中心主任米勒（Miller）總結(jié)了已有的理論和實證研究，在《科學(xué)素養(yǎng)：概念和經(jīng)驗的回顧》一文中界定了科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)含，提出了科學(xué)素養(yǎng)概念的三維模型：（1）關(guān)于科學(xué)概念的理解；（2）關(guān)于科學(xué)過程和科學(xué)方法的認識；（3）關(guān)于科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系的認識。③

1989年和1993年，美國科學(xué)促進協(xié)會分別發(fā)表了兩個重要報告：《為所有美國人的科學(xué)：2061計劃》和《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》。這兩個報告確立了“為全體學(xué)生的科學(xué)課程”的思想，全面系統(tǒng)地提出了科學(xué)素養(yǎng)的具體內(nèi)容。

1996年，美國發(fā)布了“國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)”（NSES），給科學(xué)素養(yǎng)下定義為：為個人決策，參與市民的和文化的事物以及經(jīng)濟生產(chǎn)力所需要的知識和科學(xué)概念的理解以及過程等。

我國教育部2006年10月在《國家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（7-9年級）》中指出，科學(xué)素養(yǎng)包括科學(xué)探究（過程、方法和能力），科學(xué)知識與技能，科學(xué)態(tài)度、情感與價值觀以及對科學(xué)、技術(shù)與社會關(guān)系的認識等。

3 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的理論基礎(chǔ)

3.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

20世紀60年代，經(jīng)過認知主義學(xué)習(xí)理論的進一步發(fā)展，瑞士著名心理學(xué)家皮亞杰（Piaget）于1972年提出了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。該理論認為，學(xué)習(xí)不是由教師向?qū)W生灌輸知識的過程，而是學(xué)習(xí)者在其原有的知識經(jīng)驗基礎(chǔ)上主動建構(gòu)信息的過程。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論同時還強調(diào)，學(xué)習(xí)活動是通過一個學(xué)習(xí)共同體的合作互動來完成，其中，學(xué)習(xí)共同體由學(xué)習(xí)者、教師、專家等共同組成，彼此之間經(jīng)常進行溝通交流，分享各種學(xué)習(xí)資源，共同完成一定的學(xué)習(xí)任務(wù)。

3.2 情境學(xué)習(xí)理論

1987年，瑞茲尼克（Resniek）在美國教育研究協(xié)會的就職演說中，發(fā)表了“學(xué)校內(nèi)外的學(xué)習(xí)”的演講，她認為，教師往往是有計劃、有目的地將“打包好”的知識傳授給學(xué)生，而并不注重學(xué)生對于這些知識的理解及應(yīng)用。然而在日常的生活中，人們則關(guān)注的是運用何種知識可以對問題進行解決。1989年，Brown、Collins、Duguid在《情境認知與學(xué)習(xí)文化》一書中，對情境學(xué)習(xí)理論做了進一步的闡述，他們認為，與傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)模式相比，情境學(xué)習(xí)理論更加注重營造真實的教學(xué)情境，使學(xué)生主動地進行溝通與合作，從而獲取知識技能。

3.3 面向復(fù)雜的整體教學(xué)設(shè)計理論

荷蘭開放大學(xué)教授麥里恩博爾（Jeroen J.G.van Merrienboer）及其團隊提出整體性教學(xué)設(shè)計。他認為，傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計是將復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)分成若干份，它所關(guān)注的就是眾多學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的如認知領(lǐng)域、動作技能領(lǐng)域等其中特定的一個或幾個領(lǐng)域。然而，隨著理論與實踐的進步，傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計已經(jīng)不能足以支持學(xué)生復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)。基于此，他提出了四要素教學(xué)設(shè)計模式，該模型是以提高和改進學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的業(yè)績表現(xiàn)為宗旨，注重的是如何應(yīng)用這些知識解決實際生活中所遇到問題的能力。④

4 基于信息技術(shù)課提高中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略

第一，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)是個體對信息的主動建構(gòu)的過程學(xué)習(xí)者通過綜合、重組、改造頭腦中已有的知識經(jīng)驗，來解釋新信息，最終生成個人意義；教學(xué)活動的內(nèi)容要從生活實際出發(fā)，創(chuàng)建有利于學(xué)生建構(gòu)知識的情境，同時，重視學(xué)習(xí)者之間的合作與交流，使學(xué)生在互動中內(nèi)化相關(guān)知識和技能。

第二，人類所有的知識都來源于現(xiàn)實生活，因此，學(xué)習(xí)者只有通過參與情境的互動，才能掌握知識的含義，從而應(yīng)用到實際生活中解決問題。我們在進行信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計時，教學(xué)內(nèi)容的取材應(yīng)源于現(xiàn)實生活，教學(xué)的過程也應(yīng)包括故事、游戲等多種方式，使得枯燥的知識變得生動，使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生興趣并積極主動地融入其中。

第三，目前的信息技術(shù)教學(xué)中，主要存在以下問題：知識較為零散，不具系統(tǒng)性；教學(xué)以技能的傳授為主，忽視學(xué)生能力的培養(yǎng)。在這種教學(xué)設(shè)計思想的指導(dǎo)下，教師對于學(xué)習(xí)任務(wù)的提出，要從學(xué)生生活的實際出發(fā)，將學(xué)習(xí)單元作為一個整體進行設(shè)計，并且由同一主題進行貫穿，幫助學(xué)生建立起知識的銜接性，以培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力和思維。

綜上所述，改革傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)，現(xiàn)今教師應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實踐能力以及團隊合作為重點，學(xué)習(xí)任務(wù)的選取從學(xué)生的生活實踐出發(fā)，在提高學(xué)生信息素養(yǎng)的同時，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平，從而促進學(xué)生的全面發(fā)展。

注釋

① 教育部.基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）.

② 教育部.中小學(xué)信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn).

③ 潘蘇東，褚慧玲.科學(xué)素養(yǎng)的基本內(nèi)涵——三維模式[OD/BL].http：//www.chianinfo.gov.cn/data/200504/1_20050411_107932.html.

④ 馮銳，李曉華.教學(xué)設(shè)計新發(fā)展：面向復(fù)雜學(xué)習(xí)的整體性教學(xué)設(shè)計——荷蘭開放大學(xué)Jeroen J.G.van Merrienboer教授訪談.中國電化教育，2009（2）：1-4.

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