STEM教育在初中信息技術學科中的運用

范莉雯

摘要：隨著素質教育的不斷推進，學生的綜合素質和綜合能力越來越受到重視，也產生了多種新穎的教學模式。其中，STEM教育作為一種新型教育理念，改變了教師灌輸知識、學生被動接受知識的模式，更加注重學生的主體地位。教師應用這一教學模式，不僅能提高學生應用所學知識的能力，還能促使他們得到更好的成長和發展。

關鍵詞：STEM教育? 初中信息技術? 運用

近年來，隨著STEM教育在各個學科的逐漸普及，學科融合已是大勢所趨，單一的教學知識已經不能滿足新時代學生的學習需求。在初中信息技術授課中，教師不僅要重視傳授基礎知識，還要提高學生應用所學知識的能力，所以教師可以融入STEM教育理念，不斷創新授課方式，以強化學生的綜合學習能力為導向開展教學，提高教學效率。

一、STEM教育的本質特征和概念

隨著經濟的逐漸發展和社會對教育的逐漸重視，STEM教育模式在國外逐漸進入了“井噴式”發展階段，并得到了廣泛應用。這一教育理念主要是將科學、技術、工程和數學四門學科進行整合，在教學中更加注重學科知識的整體性，促進學生更好地學習和全面發展。

二、初中信息技術的教學現狀

（一）教學模式過于單一

信息技術學科具有一定的趣味性，能有效激發學生的學習興趣，促使學生積極主動地參與學習。但是，信息技術教學在我國的發展時間較短，教學體系還不夠完善，很多教師并未結合初中生的特點，打造生動有趣的課堂，而是依然采用傳統單一的授課模式，導致學生逐漸失去信息技術學習興趣。

（二）部分教師信息技術水平不高

一些教師對時代前沿的信息技術或者功能并不完全了解，缺少一定的知識和技術儲備，所以很難將先進的信息技術知識傳授給學生。因此，初中教師若想實現更好的教學，就要學習新技術和新思想，及時更新教學理念，形成一套完整的信息技術教學體系，注重提高授課水平和授課質量。

（三）信息技術學科不被重視

受到應試教育觀念的影響，信息技術學科在考試中的占比并不大，所以很多學校和教師不夠重視這門課程。同時，在課堂上，教師對學生的管理較為松懈，沒有按照教學大綱的要求講解具體的知識內容。有些學校甚至把信息技術課程的時間挪給數學、英語等課程，學生真正學習信息技術知識的機會并不多，即使教師會給學生講解具體內容，也只是照本宣科，沒有結合學生的實際情況授課，導致學生很難真正理解信息技術課程，更遑論學以致用。

（四）學生缺乏一定的動手實踐能力

在授課時，大多數教師只是關注學生是否掌握了理論知識，并未意識到實踐操作的重要性，學生動手實踐的機會較少，很難吃透信息技術。同時，在實踐過程中，一些教師很少指導學生，沒有根據學生的問題進行詳細說明和講解，導致學生在操作時容易混淆步驟，難以熟練掌握信息技術。

三、在初中信息技術中融合STEM教育的作用

（一）有效提升學生的信息素養

信息素養在社會工作中具有重要的作用和地位，人們通過確定、查找、評估、交流信息等多種功能，能夠解決工作中的很多問題。信息素養也包括辨別和分析信息的能力、感知和洞察信息的能力，以及處理信息和收集信息的能力等。學生具備一定的信息能力和素養，不僅能夠養成研究式學習的習慣，還能夠逐漸養成自主學習和終身學習的能力。此外，教師通過STEM教育的跨學科整合知識的教學，能夠有效實現信息素養培養的教學目標。

（二）培養學生的創新能力

國家要想強大起來，就要重視各行各業的創新，不斷提升核心競爭力，因而在信息技術教學中培養學生的創新意識和創新能力顯得尤為重要。教師在信息技術教學中融入STEM教育理念有諸多好處：第一，能讓學生在自主學習和實踐中研究相關知識與問題，促使學生在更加自由的氛圍下產生創意;第二，能激發學生學習和探究的熱情，提高學生對該門學科的熱愛;第三，能使學生在強化實踐操作技能的基礎上，提高運用信息技術解決實際問題的能力。

（三）提高學生的批判思維

批判思維是學生具備主觀辨別能力和獨立人格形成的保證。學校要認識到教育并非是培養出一個又一個思維相同的“復制品”，而是重視學生的個性發展，充分尊重每個學生的差異。STEM教育理念提出，教師要重視學生的個性發展，尊重學生的想法和意見，改變學生被動接受知識的學習模式，讓學生能大膽地表達自我，敢于質疑權威等。教師只有尊重學生，才能更好地激發他們的表達欲和探究欲，促使他們形成客觀的、科學的態度和觀念。

四、基于STEM教育的初中信息技術課程設計原則

（一）完整性原則

與傳統的課程設計不同，教師應該以STEM教育作為基礎，著重培養學生的綜合能力，在課程設計的任何環節上，都能互相照應、互相補充，遵循完整性原則。

（二）以學生為主原則

教育的主體在于學生，無論在授課策略、課程設計方面，還是教學態度方面，教師都要尊重學生的主體地位，遵守以學生為主的原則，貫徹STEM教育理念，給予學生必要的、針對性的指導，鼓勵學生大膽地質疑和學習，促使他們主動探究知識。

（三）綜合性原則

STEM教育理念是整合多種學科知識進行教學，鍛煉學生的思維，開闊學生的視野，使學生能在學習中逐漸養成應用跨學科思維解決問題的能力。因此，在授課過程和教學設計上，教師要充分遵循綜合性原則，使學生能以信息技術為核心，學會應用各學科知識解決問題。

（四）創造性原則

教師需要重視學生實踐的過程，因為實踐能夠更好地培養學生的創造思維，學生在進行操作或完成某一項任務時，能從過程中提高自身的想象力和創新力，更好地完成作品、任務。因此，在實施STEM教育時，教師要遵循創造性原則，培養學生主動學習的意識。

（五）趣味性原則

良好的課堂氛圍對學生全身心地投入課堂學習具有重要影響，為了調動學生的學習積極性，教師應基于STEM教育理念，以激發學生興趣為導向，設計趣味性的教學方案，使學生更加快樂地學習和研究相關知識。

五、STEM教育在初中信息技術學科中的應用策略

與應試教育模式不同，STEM教育更加注重讓學生根據自己的想法觀察現象、探究知識，并運用所學知識完成教師布置的任務，解決實際問題。下面，筆者以八年級《加工與制作音視頻》這一單元為例，展示基于STEM教育理念展開教學。

（一）教學設計和教學目標

在上課之前，教師針對《加工與制作音視頻》的內容設計主題式教學。如將主題定為“介紹我的學校”，通過結合學生的實際生活吸引他們的注意力，促使他們主動參與該主題項目的學習。

首先，本單元的教學目標是獲取與加工音頻、視頻。在教學中，教師應注意從下幾點：第一，要讓學生正確選擇需要編輯的音頻片段，掌握音頻片段的剪裁、刪除、連接和混音等基本操作，并學會為聲音添加一些特殊的效果，比如回聲和音調改變等。第二，要讓學生了解視頻編輯軟件的界面和基本操作方法，初步掌握視頻截取、轉場、濾鏡、配音和字幕等編輯方法。第三，要讓學生整合學習過的音頻和視頻的編輯、剪輯知識，掌握用各種視頻剪輯軟件制作視頻的方法。

其次，在重點和難點知識的設計上，教師應針對教材內容，設計科學合理的教學方案引導學生，讓學生了解如何結合校園特點制作視頻，使學生掌握基本的音頻、視頻編輯技術，提升學生的審美能力。

再次，在教學工具和教學活動的設計上，教師要借助網絡平臺的資源和校內設備開展教學，給學生布置一些實踐活動，讓學生在課前結合教師給出的主題任務自行分組，并制訂相應的步驟和計劃，有規律、有秩序地完成操作，提升動手能力，加深對相關知識的理解。

（二）以學生為本

教師需要結合STEM教育理念，將學生作為教學主體，給學生自主學習和探究的時間、空間，促使學生詳細地分析校內環境和學校特點，自己動手拍攝圖片、視頻，并在處理音頻和視頻的過程中，總結音頻、視頻的處理技巧。

（三）用趣味問題引導學生

基于STEM教育理念，教師可以應用趣味問題適當指導學生，啟發學生思維，使學生能結合問題自行探究答案。如教師可以提前準備某學生的錄音，改變音調之后，在課堂上播放，并提問：“為什么你們聽不出來是誰的聲音？”由此導入教學。教師還可以播放學生感興趣的視頻素材，引導學生欣賞兩個不同的視頻，并提問：“這兩個視頻有哪些不同之處？”讓學生自主觀察剪輯后的視頻和未剪輯的視頻之間的差異，從而意識到剪輯的重要性。

（四）重視實踐操作，開展自主學習，提高學生創新能力

教師要積極為學生提供可自主探究的平臺和活動，讓學生根據“介紹我的學校”這一主題自行分組，并設計相應的規劃和步驟，開展實踐操作，從不同的角度介紹學校，如校內環境、校內教學氛圍等。這一過程不但能更好地實現學生的全面發展，而且能使學生不斷提升創新和創造能力。

（五）培養審美意識，強化學生科學意識

教師要幫助學生掌握基本的音頻、視頻剪輯技術，使學生學會運用電腦軟件完成對音頻的剪裁、刪除、連接和混音等操作，完成對視頻的截取、轉場、濾鏡、配音和字幕等操作。這樣一來，不但能使學生在制作過程中形成良好的審美意識，而且能強化學生的科學意識和信息技術能力。

（六）教學反思

教師以學生為主體，圍繞“利用音頻、視頻介紹我的學校”這一項目開展教學，使學生合作探究知識，不僅能夠提升學生解決問題的能力，還能夠在激發學生學習興趣的同時，促使學生積極主動地學習、探究知識，讓學生在自由自主的環境下充分發揮自己的優勢，提高自身的綜合能力，從而更好地成長和發展。

六、結語

總而言之，新時代的教師要具備靈活的教學思維，能夠在初中信息技術學科教學中積極融入STEM教育理念，實現跨學科教學。同時，教師應該充分考慮學生的學情和實際生活，將多種學科與信息技術學科有效結合起來，以學生為學習主體，結合學生的學習需求，創設生動有趣的課堂，在調動學生學習積極性的同時，促進學生綜合能力的發展。

參考文獻：

[1]鞠晨陽.STEM理念下的初中信息技術課程教學策略研究[J].考試周刊，2021（8）.

（作者單位：江蘇省宜興市洑東中學）