基于互動學習平臺的高中信息技術課程群教學實踐探究

黃品霞

摘? ?要：高中信息技術教學在新課標指導下使用新教材已有一年，教學內容沒有減少，上課時間縮減一個學期，如何在45分鐘課堂提高實效，又能突破時空滿足不同層次學生的學習需求，亟待解決。從改變教與學現狀出發，構建基于互動學習平臺的高中信息技術課程群資源，探究基于高中信息技術課程群的課堂教與學的策略與實踐，滿足不同層次學生的學習需求，以期提高教學實效。

關鍵詞：互動學習平臺;高中;信息技術;課程群;教學實踐

高中信息技術教學在新課標指導下使用新教材已有一年，根據2017版課標中對學分和課時的說明，大部分學校的必修1《數據與計算》和必修2《信息系統與社會》的教學內容在三個學期完成，每周一次課，按一個學期18節課來算，總計54節課，教師們普遍感到課時緊張，教學過程倉促，留給學生吸收內化的時間也不夠。如何在45分鐘課堂提高實效，又能突破時空滿足不同層次學生的學習需求，亟待解決。構建在線課程群，將必修1與必修2的教學知識點依據相關性進行模塊整合，按專題開展學習，利用不受時空限制的互動學習平臺，學生可以自主選擇學習并可以課后登陸對知識點進行復習鞏固，滿足不同層次學生的學習需求，也彌補了課時不足的問題，教師可以分析教材，根據知識點難易選取詳講或讓學生自主學習的方式。

1? 利用互動學習平臺構建高中信息技術課程群

課程群是重新規劃和整合“密切相關又相互影響的相關課程”而構建的課程集合[ 1 ]。高中信息技術課程群是根據高中信息技術必修課與校本選修、研究性學習的需求，將信息技術必修一與必修二課程進行分解和融合，將選修課程開發與各類賽事接軌，重新規劃的相關課程模塊，拓展必修與校本選修。

互動學習平臺支持多媒體教學資源的制作與管理，如文字、圖像、視頻、音頻等，支持教師與學生之間的互動教學、問題解答、網上測評等功能，如ITtools互動學習平臺、UMU互動學習平臺、超星學習平臺等。

1.1? ITtools互動學習平臺

ITtools是應用于信息技術課程的半開源的網絡教學平臺，教師依據實際教學需求選擇加載相應的功能組建課堂，通過課程包實現備課共享;學生提交在線作業，教師通過平臺進行學情監控，精準教學;可以用多種方式評價學生作業，支持客觀題與常見操作題的自動批閱;最新版還支持Python操作閱卷，滿足了新教材的教學評測需求。教師與學生在平臺中可以實現教和學，提高課堂教學的有效性，并且平臺可以完整地記錄教和學的過程。

1.2? UMU互動學習平臺

UMU互動學習平臺提供網頁與手機App兩種學習方式。UMU平臺將課程形式分為“小節”“章節”“課程” 和“學習項目”。支持文檔、圖文、微課、視頻、直播、多人視頻會議6種內容 [ 2 ]。在UMU平臺中，學生可以根據自己認知節奏選擇對應的學時，挑選適用的學習資源;教師可以隨時組織課堂簽到、問卷調查、提問討論、測試反饋，展開平行、深度的思考。UMU平臺構建了一張師生彼此連接與分享的大網，形式多樣的互動方式，順應了互聯網學習的發展潮流。

利用上述互動學習平臺構建高中信息技術課程群，課程群的學習內容或資源形式多樣，教師備課時可根據教學主題與教學目標添加教學素材，組織隨堂測驗，利用平臺直觀的圖形化數據統計及時反饋并評估學生的學習情況，也為教師調整教學進度與方法提供依據。

2? 高中信息技術課程群的構成

依據必修課程與校本選修及研究性學習活動的開展，接軌高中信息技術學科的各種賽事，可以構建如圖1所示課程群。

“信息基礎課程群”達到學業水平考試合格的要求;“多媒體課程群”鏈接電教館的信息素養提升活動，掌握各種多媒體軟件的使用，應用技術進行創作與創新;“程序設計課程群”為有編程興趣的學生提供自主探究與訓練的平臺，為信息學奧賽與各類編程賽事輸送選手;“人工智能課程群”探索人工智能的奧秘，用智能技術解決問題，助力學生參與各項機器人與人工智能賽事。

3? 基于高中信息技術課程群的課堂教與學的策略

利用互動學習平臺將學科教學、學習資源開發建設于一體，將專題化的課程群資源整合與優化。如何通過構建有效的教學策略或手段，讓基于課程群的信息技術課堂教學順利開展？如何讓平臺真正成為學生主動探索信息技術、協作交流的場所？如何在教學內容不斷豐富、教學時間緊張的情況下，提高課堂實效？基于課程群的教學模式探究與學案編制研究是最重要的核心內容，是推進平臺網絡教學的重要保障。

3.1? 基于課程群的教學模式探究

3.1.1 項目教學法

新教材推廣的項目教學法即介紹項目——展示目標——知識分解——小組協作—交流分享——知識評測——課堂小結，重點是項目的選取，在項目的有效實施過程中應能融合知識點的認知與信息技能的掌握，學生參與采集信息、設計方案、實施項目及交流評價的全過程[ 3 ]，教師的引導要適時有效。

3.1.2 提問導學法

展示目標——創設情境——提出問題——合作探究——知識點撥——操作實踐——總結提升，“如果適切的發問被設定出來，對事物的認識就完成一半”，提問應緊扣學習目標，能啟發學生、調動學生，提問具體明確且有一定難度，需要學生學習或實踐后才能給出回答，問題的設置延伸性與開放性相結合，能喚起學生探究與學習的興趣。

3.1.3 任務驅動教學法

“創設情境——新課講授——任務驅動——操作點評——拓展提升——歸納小結”是信息技術教學活動的常用模式，其基本組織形式是以學生為中心，在實踐活動中組織教學，學生通過操作實踐將技術轉化為技能，任務的設計要圍繞學習目標，有層次有梯度，能滿足所有學生的能力水平，讓所有學生都“勞有所樂”，信息技能得到不同層度的提升。

基于課程群的高中信息技術課堂教學模式可以根據需要將這三種教學方法混合。

3.2? 編制學案

好的學案是課程實施的根基，是有效引導師生教與學的時間軸，是學生自主探究、知識建構的重要保障，它促學促教，推動師生對話、教學互動，能提升學生的探究能力和創新精神。如圖2所示，學案建議包括學習目標、知識導圖、重點知識講解、操作任務、資源素材、知識評測等環節。

3.2.1 學習目標

學習目標不等同于教案中的三維目標，要精簡扼要，直接指明學生本節課要理解的知識、掌握的技能即要達到的核心素養要求，有的放矢，課堂才會更有成效。

3.2.2 知識點導圖

知識點導圖采用思維導圖或框架圖的形式給出，清晰明了，容易記憶，而且印象深刻。

3.2.3 重點知識講解

重點知識講解可以采用5～10分鐘的微課視頻形式給出，有針對性地對重點或難點進行講解，適時引用圖像、動畫、視頻等多媒體素材，增加知識點的趣味性，抓住學生眼球。

3.2.4 操作任務

信息技能需要在反復的練習中形成，以完成典型“任務”為主，在有限時間內組織學生實踐練習時，可結合學考對操作技能的要求或略高于學考要求，提出每個學習階段的操作任務，并將任務明確化、問題化、項目化。

3.2.5 資源素材

資源素材是互動學習平臺存在的重要意義之一，豐富的與課程相關的資源素材，可以拓展學生的思維，也是學生開展小組協作或項目學習的理論支持與操作引導。

3.2.6 知識評測

根據需要選擇課前、課中與課后進行評測，可以結合新課標要求的知識點目標，參考信息技術學業水平考試題型，以選擇題為主要題型。可以選取學考真題或設計相近難度的選擇題讓學生在3分鐘或5分鐘內完成，利用互動學習平臺的測后即反饋的功能，反饋每道題的考點與分析，檢測當堂學習成效的同時也提煉了學考知識點。

4? ?基于高中信息技術課程群的教學實踐探究

4.1? 項目主題

信息技術必修1《數據與計算》——第三單元“算法和程序設計”中的項目七：用計算機計算圓周率。本項目隸屬“信息基礎課程群”，利用Python語言編程，實現兩種計算圓周率的算法，讓學生體驗兩種不同程序的運算速度和算法的效率。

4.1.1 利用歐拉公式計算圓周率

+1++++…

當累加項小于0.000001時終止累加。

4.1.2 用隨機投點法計算圓周率

設總的投點數為darts，每個點的坐標值為x、y，扇形區域的投點數為hits，圓周率的近似值為pi。

pi=4* hits/darts

4.1.3 分析算法

分析兩種算法，分別畫出如圖3所示的流程圖。

從以上流程圖可見，這兩種求圓周率的算法要用到選擇結構與循環結構的語句來實現計算。為了完成本項目的學習，學生需要先學習“程序設計課程群”中Python程序設計的順序結構、選擇結構、循環結構的知識點。

4.2? 項目課時安排

為了完成“用計算機計算圓周率”的項目，可以設置如表1所示的課時安排。

對于Python語言三種結構程序設計模塊的學習可以遵循信息技術教學“做中學”的原則，采取“任務驅動“的教學方式。教師將三種結構程序設計的基礎知識點整合到互動學習平臺，學習平臺的資源除了作為課堂教學線索引導教學進程，還可以轉繞知識點選取更多典型程序設計問題，如：

順序結構程序設計：計算BMI指數;海倫公式求三角形面積;三位數反向輸出;各種形狀的面積、周長、表面積計算;時間轉換等問題。

選擇結構程序設計：判斷奇偶數;口令判斷;利用BMI指數進行體重標準判斷;輸入三邊判斷能否夠成三角形及三角形類型判斷;閏年判斷;三個數的最大數;三個數排序;幼兒園入學判斷;成績等級判定;兩個正整數的拼數;字符類型判斷;分段函數的計算等問題。

循環結構程序設計：輸出某個正整數的所有因子;判斷素數;倒計時;偶數或奇數和;累加、累減或累乘問題;裴波那契數列;水仙花數;十個數的最大數;“百元百雞”類似問題;輸出不同的星號圖形等問題。

將這些問題分為基本問題與提高問題，設置成遞進的程序設計任務。課堂時間有限，大部分學生能完成基本問題的求解即可達到教學要求。因學生編程水平參差不齊，互動學習平臺的優勢就在于可以讓學有余力的學生在課堂上有探索的空間，而又讓基本任務都完成不了的學生在45分鐘課堂外可以上平臺有選擇地繼續完成任務，達到延伸課堂的作用，鞏固提升。

互動學習平臺上每一教學主題的資源可以按學案的環節來編制，將知識點的學習融合到求解各個“問題”的任務中，任務驅動法輔以提問導學法，讓學生掌握三種基本結構的編程技能，然后教師再引導學生開展計算圓周率項目的學習。

新課標要求在教與學過程中要落實信息技術學科核心素養的培育，本項目通過了解Python語言的使用環境和語法特征，理解編程在計算機解決問題中的核心作用，并借助程序體驗形成設計算法與編程的初步意識，提升學生信息意識;學生通過分析問題、設計算法，體驗編寫程序解決實際問題的過程，學會利用算法解決具體問題的方法，從而提升計算思維能力;利用互動學習平臺自主學習與主動探究，利用思維導圖歸納與總結知識點，都可落實數字化學習與創新的核心素養培育。

總之，通過合理規劃與構建、優化與整合高中信息技術必修與校本選修相關課程，構建不同專題的高中信息技術在線課程群，不僅能夯實信息技術必修課的教學，而且能助力校本選修與研究性學習活動的開展。利用互動學習平臺生成的在線資源應用于信息技術課堂，有利于開展以學生為主體的探究式互動學習。在線平臺可以將課堂延伸到45分鐘以外，解決課時不足問題，讓有需要的學生自主登陸復習鞏固，加強學習，讓教師與學生更好地適應新課標、新教材的“雙新”環境。

參考文獻

[1] 李白樺，劉德山，孫美喬.信息技術教學論課程群建設研究[J].遼寧師范大學學報：社會科學版，2010（5）：61-64.

[2] 郭文波.基于UMU互動學習平臺開展教師信息技術應用培訓的實踐與思考[J].軟件導刊·教育技術，2018（7）：27-28.

[3] 牟娟.項目式教學在信息技術教學中的探索與應用 ——以“探究圖像的表現藝術”為例[J].電腦迷，2018（15）：120.