“物聯網植物工廠”下小學生信息素養的培養
——以徐州市云興小學為例

王秋芬

（江蘇省徐州市云興小學，江蘇徐州 221000）

引 言

教育部印發的《教育信息化2.0 行動計劃》中明確指出：“要加強學生信息素養培育。加強學生課內外一體化的信息技術知識、技能、應用能力以及信息意識、信息倫理等方面的培育。”由此可見，培養學生的信息素養，提升學生的信息技術能力，已經成為新時代賦予我們的重要任務。小學生信息素養的培養，不僅僅是信息技術課和信息技術教師的職責和義務，各學科教師都可以在教學中滲透對學生信息素養的培養。

一、何為信息素養

通過查閱文獻，學者們對信息素養內涵的理解各有千秋。經過研究，筆者對李藝教授定義的信息素養概念比較認同。他認為，信息素養是指個體對信息活動的態度，以及對信息的獲取、分析、加工、評價、創新、傳播等方面的能力，它是一種對目前任務需要什么樣的信息，在何處獲取信息，如何獲取信息，如何加工信息，如何傳播信息的意識和能力[1]。本文所說的在“物聯網植物工廠”環境下小學生的信息素養，主要是指掌握信息技術知識、使用信息技術的方法和對待信息技術的態度三個方面。

二、校園“物聯網植物工廠”在培養小學生信息素養中的作用

云興校園“物聯網植物工廠”是物聯網技術和植物栽培技術的跨界融合，旨在為學生打造一個綜合性實踐基地，讓學生走進“綠色”課堂，走進校園“植物工廠”，建立植物成長檔案，熟練使用物聯網技術，感知、了解植物的生長過程，啟蒙培養出更多的信息時代的植物、生物學家。由此可見，校園“物聯網植物工廠”為小學生信息素養的培養搭建了平臺，不僅激發了城市學生認識植物的好奇心、求知欲，鍛煉了學生自主學習、獨立思考、熟練使用前沿信息技術獲取知識的能力，還有效地將教育與社會實踐相結合，做到了以知促行、以行促知、學以致用。

三、如何在“物聯網植物工廠”下培養小學生的信息素養

（一）巧借多種新媒體，幫助學生掌握信息技術知識

為了便于學生在“物聯網植物工廠”中更加高效地學習植物種植，感知、了解植物生長過程，學校專門建立了學生學習行為跟蹤平臺。在該平臺上，學生可以撰寫觀察記錄、調查報告，分享種植成果。此外，學校還為植物戴上二維碼標識。利用二維碼技術，學生可以收集植物科普知識、生長環境等信息；教師也可以通過掃碼隨時了解植物的相關信息，查看學生的觀察記錄、調查報告等，也可以通過手機App 推送植物相關信息，方便信息發布、分享。為更好地發揮各種新媒體平臺的作用，教師應要求學生必須具備使用計算機搜索、整理、讀取并記錄關鍵數據的能力。物聯網植物工廠為學生掌握信息技術知識提供了機會。比如，有位三年級的小朋友在感知鳳仙花的生長中，從埋下一粒種子到鳳仙花每日的生長，都一一做了觀察記錄，堅持數十天，并通過美篇的形式將她所種的鳳仙花生長日志發布出來，與大家分享（見圖1）。

圖1

該學生通過手機記錄鳳仙花13 天的生長高度，并將根、莖長度通過文字進行簡要剖析，分析其原因，最后發布、分享，從而鍛煉了用工具整理、讀取并記錄關鍵數據的能力。

（二）以“教學”載體為基礎，讓學生感知物聯網技術，學會正確使用傳感器

“物聯網植物工廠”中關于植物生長過程及環境數據收集，主要是利用控制器、傳感器、圖像設備、二維碼等技術及時獲取植物生長的過程和環境信息。教師可以在物聯網技術教學中，學會使用以傳感器教學為載體，在體驗現代種植技術的過程中，讓學生了解無土栽培種植技術和立體種植技術中運用的物聯網傳感器技術，明白其原理和實現過程，從而鍛煉學生操作傳感器的實踐能力。

比如，在五年級的“物聯網植物工廠”項目小組開展土壤濕度傳感器植物栽培實驗教學中，教師可以設計實驗，讓學生聽見植物說話。當土壤濕度達到干旱的閾值時，植物就會播報語音“我渴死了，嗓子都快冒煙了”，說明植物缺水了，需要補充水分；如果濕度達到濕潤的閾值時，植物就會播報語音“發洪水啦”，此時無須再澆水。教師把物聯網技術應用于教學中，通過技術讓植物開口講話，能激發學生對物聯網技術的好奇心，使“植物工廠”變為學生的實驗樂園，在不知不覺中滲透物聯網、傳感器等新興知識。

學校信息教師還應基于教學“載體”中的傳感器，進行創客教育，把Arduino 單片機引入教學中。這是一種簡單易用、實用環保和極具創新性的開源軟硬件平臺。通過軟件和硬件結合，教師可以和學生共同探討傳感器的應用，并在此過程中培養學生的探索能力、動手能力、邏輯思維能力和創新精神。

（三）以“任務驅動”為手段，幫助學生形成正確的信息素養意識

“任務驅動”是信息技術課堂中常見的一種教學方法，它以建構主義教學理論為基礎。在典型任務的驅動下，學生在完成的過程中思路逐漸清晰，方法和知識脈絡逐步呈現，無形中處理計算機信息的能力及分析、解決問題的能力也逐步提高，求知欲被激發，感知心智活動的良性循環逐步形成，正確的信息素養也隨之逐步養成。

比如，在溫室型半天候的“植物工廠”里，魚缸里的魚存活率總是不高。對于能否做到魚植共生這個問題，在科學教師的引導下，學生上網搜索資料，剖析、選擇切實可行的辦法，再落實到實踐中，自始至終尊重科學，對信息進行合理過濾和篩選，而不是盲目地做實驗。經過項目組的共同努力，最終實現了魚植共生。學生還多次把成功的經驗介紹給參觀“植物工廠”的領導、專家。

又如，教師可以引導一年級的小朋友制作銀杏生長日記，首先將學生分成若干個小組，然后為每個小組分配不同的任務，最后將學生獲取的信息拍成圖片以形成美篇發布、分享。在這一過程中，教師應給予學生足夠的信任，調動學生參與的積極性。這樣，學生才能形成正確的信息素養。

（四）建立信息素養評價體系

信息素養評價體系，可以測評學生信息素養的程度和水平是否已經達到信息素養的培養目標。在評價方面，教師應注重將理論知識和實踐操作相結合，培養學生解決實際問題的能力和創新能力。比如，學校會在“物聯網植物工廠”項目活動作品征集評定中遴選出“信息小達人”“創客小能手”等，還會給學生提供向專家展示作品、與專家對話的機會，以鼓勵學生，促進學生整體信息素養的提升。

結 語

小學階段是學生個人成長和發展的起始階段，而該階段對培養學生終身發展和全面發展具有重要的意義。建設為學生科學學習創造真實情境的“物聯網植物工廠”，搭建服務于學生科學學習的輔助管理平臺，在信息與科學課程融合中，將理論、實踐和創客教育相融合，對小學生信息素養的培養具有重要的實踐價值和意義。