核心素養(yǎng)下小學信息技術跨學科融合探析

葛偉亮

在小學信息技術教學中引入多學科知識內容，利于拓展學生的知識面和課堂容量，促使三維教學目標得以盡快落地。教師需將核心素養(yǎng)培育的任務貫穿教學全程，根據教學內容和學情有的放矢地融入多學科知識，構建高效課堂，讓學生在開放性的氛圍中學習到更多、更全、更實用的知識技能。本文主要對核心素養(yǎng)下小學信息技術跨學科融合的對策進行闡述，希望對小學信息技術課程教學的改革起到積極作用。

小學信息技術課程教學的目的是培育學生對信息技術的興趣和意識，使其掌握信息技術的基礎知識技能，了解信息技術對科技和生活等方面發(fā)展的影響。學生信息技術學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是一項系統(tǒng)性的工程，還需在教學觀念和手段等方面加強創(chuàng)新，通過實施跨學科融合的教學模式，提高小學信息技術課程教學的有效性，促使學生的綜合素質得以全面發(fā)展。

一、概述

社會經濟體制的改革進程加速，對創(chuàng)新型、應用型、復合型等人才的需求更大，打破各學科的界限，拓展學生的知識面和視野，豐富學生的知識結構體系，探索基于學生綜合實踐創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)、完整問題解決能力的跨學科融合教學，儼然成了新時代教育改革的重要方向?？鐚W科融合教學是指融通多學科課程資源，豐富學生本學科的理論知識，利于提升學生的綜合問題分析與解決能力。在學科教學中介入跨學科的理論方法，打造各方面深入整合的課程，引導學生在廣闊的領域中學習。由此可見，跨學科融合教學模式主要在各學科課程獨立運作等現(xiàn)象的背景下提出，通過將各領域的學科知識技能與思維方法整合到學科教學過程，打破以往學科課程孤立化、知識教學碎片化等局面，加強多學科知識間的關聯(lián)性，提升學生運用多學科知識去觀察分析和解決問題的能力，使其形成發(fā)展所需的綜合與開放的問題解決能力。小學信息技術課程的跨學科融合教學，可以與體育、音樂、美術、語文、英語、數(shù)學等學科的知識整合，利于拓寬學生的學習領域，使其獲得更為全面的發(fā)展?？鐚W科融合教學也是一種常見的“課程合作”，教師在教學中融合各學科的知識點，綜合講授教學內容，滿足學生素質發(fā)展的需要。

二、核心素養(yǎng)下小學信息技術跨學科融合的策略

在跨學科融合教學的背景下，要求教師不僅具備小學信息技術學科相關的知識技能，還需具備語文、數(shù)學、美術等其他學科的專業(yè)素養(yǎng)。教師唯有不斷提高自身的職業(yè)素養(yǎng)和教學能力，才能得心應手地展開崗位工作。

（一）轉變教學觀念

教師作為教學改革的重要實踐者和推動者，要想推進小學信息技術課程教學質量的持續(xù)改進，首先，需在教學觀念和手段等方面加強創(chuàng)新，樹立跨學科融合教學的觀念，在教材研讀、教案制作等過程中主動尋求各學科知識的融入點，積極與其他學科教師交流，在互相探討中提高教案的設計質量。其次，定期組織各主題的教學研討活動，更新教學觀念。多舉辦跨學科融合教學的試講比賽等活動，切實強化教師的跨學科融合教學意識，促使各任課教師間的聯(lián)系更加緊密。再次，教師不僅需具備跨學科融合教學的觀念，還需具備跨學科融合教學的能力，加強實踐經驗總結，本著“引進來”和“走出去”的原則，借鑒優(yōu)秀的經驗，摸索性地嘗試實施跨學科融合教學模式，及時發(fā)現(xiàn)教學活動中的不足，采取有效措施去改進，不斷豐富跨學科融合教學經驗。最后，貫徹執(zhí)行以學生為中心、自主構建主義、陶行知的六大解放思想等現(xiàn)代化教學理念，突出學生的主體地位，提高學生參與教學活動的積極性，使教學效果事半功倍。

（二）優(yōu)化教學條件

夯實核心素養(yǎng)下小學信息技術課程跨學科融合教學的資源條件保障基礎，了解學情并明確教學目標，才能夠合理制定跨學科融合教學計劃。小學生的理解能力和認知水平不足，無法自主建立該學科知識間的關聯(lián)，這就需要教師在制定教案時，深入了解學生對各學科知識的掌握程度，主動與學生進行交流，廣泛收集學生的意見想法，確保教案能夠激發(fā)學生的學習興趣，發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)，達到預期的教學效果。

（三）優(yōu)化教學方法

為促使學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的任務得以盡快落地，教師在選擇教學方式時需充分考慮各學科教學的特點，為學生營造輕松和諧的學習氛圍，為提供學生展示與表達自我的機會，了解學生的創(chuàng)新想法，鼓勵學生大膽去創(chuàng)造。教師從以往的主導者角色逐步向組織者和引導者等角色過渡，尊重和發(fā)展學生的個性，通過賞識教育發(fā)揮學生的想象力與創(chuàng)造力，使其能夠隨心地進行創(chuàng)造，通過信息技術課程的學習真正愛上其他學科，更利于學生在創(chuàng)造中學以致用、觸類旁通，真正實現(xiàn)教法的一舉多得。

三、核心素養(yǎng)下小學信息技術跨學科融合教學的體現(xiàn)

跨學科融合教學需做到內容與形式兼?zhèn)?，積極順應核心素養(yǎng)下小學信息技術教學改革的需要。避免將跨學科融合教學變成簡單的“加法教學”，而是在整體觀的導向下，立足學情等實際情況，在小學信息技術課上設置綜合性的教學環(huán)節(jié)，通過跨學科融合教學的手段助力學科核心素養(yǎng)教育任務的落地。

（一）融合數(shù)學知識

以雞兔同籠的經典數(shù)學問題為例，在小學信息技術課上引導學生學習編程雙重循環(huán)的應用。一是明確設定教學目標。包括通過解決經典數(shù)學問題，發(fā)展學生跨學科學習的思維與意識；通過調動與整合學生的學習經驗，加深學生對知識的理解記憶；帶動學生思維過渡，從數(shù)學思維過渡到編程思維，實現(xiàn)學生問題解決思維方式的不斷拓展。二是把握學情。學生掌握了C++編程軟件相關知識技能后，能夠利用for循環(huán)編程解決簡單的問題，根據學生的學習經驗和理論基礎，在原先單循環(huán)的基礎上，引導學生學會利用雙循環(huán)去高效解決問題。三是明確活動流程。包括情景導入、確定雞兔同籠、分析問題、用數(shù)學方法解決問題、用編程思維枚舉法分析問題、C++程序編輯、運行程序、總結分析等活動流程。四是工具資源。包括C++編程軟件、課件、瀏覽器軟件、極域軟件學生端、希沃白板等。

從應用策略入手分析，主要采取情境導入、小組合作與任務驅動的教學方法。在情境導入環(huán)節(jié)，教師出示課件，引入《孫子算經》中關于雞兔同籠數(shù)學問題的記載，通過數(shù)學史料的介入，集中學生的注意力，激發(fā)學習興趣。確定“有35個頭，有94只腳，求雞、兔各多少只”的數(shù)學問題，問題分析環(huán)節(jié)，先引導學生用數(shù)學思路去解決，在數(shù)學思維解析的過程中確定用C++編寫雞兔同籠的思路。腳數(shù)量組成數(shù)字不定，可以枚舉出所有腿的數(shù)量，一個一個篩選，這樣不僅費時費力，也會弱化學生的學習興趣。可進行代碼優(yōu)化，將兩個for循環(huán)改成只寫一個，從而得出用第一種方法解決數(shù)學問題的程序。利用C++計算雞兔同籠問題，可輸入頭和腳的數(shù)量，計算出雞和兔的數(shù)量?？勺詣优袛噍斎氲念^和腳的數(shù)量是否是個合理的、可計算的值。實際上，用C++軟件解決雞兔同籠數(shù)學問題的方法多樣，包括假設全是兔子的假設法、方程法等，但枚舉法更適合學生的數(shù)學理論基礎等學情，傳授復雜的信息技術學科知識，會增加學生的學習負擔，導致思維混亂，這也是教師需要充分考慮的。

（二）整合美術與語文知識

Scratch圖形編程語言的應用，能夠讓學生在動畫與游戲設計等過程中，潛移默化地形成獨立思考創(chuàng)新、邏輯分析等思維能力。小學信息技術課“角色造型動畫設計”相關知識教學中，可引入語文和美術的學科知識。信息學科使其理解造型變化的特點，明確制作角色動作指令的方法。美術學科使其了解動作變化的圖形設計，明確運動過程的角色肢體改變方式。語文學科主要用于角色動作設計后的情境故事創(chuàng)作。

在信息技術課堂教學中，依托Scratch軟件，輔助美術學科的角色動作繪畫、語文學科的情境故事創(chuàng)作等教學內容，高效展開信息技術學科的課堂教學。在跨學科融合教學的模式下，以學生上機操作為基礎，調動學生的積極性，依托學生扎實的美術功底，繪制角色整套運動過程，利用Scratch造型的強大設計功能，設計連貫和富有美感的角色動作，利用語文學科知識為情境故事創(chuàng)作氛圍。

在Scratch教學中引入跨學科融合教育觀念，利于發(fā)展學生的動手操作能力、信息技術素養(yǎng)，為課上教學注入生機活力，能更好地提升教學效果。學生在跨學科教育思想下學習信息技術課程知識，創(chuàng)建自己喜歡的動畫作品，更利于帶動繪畫構圖功底和情境故事創(chuàng)作等能力的提升。教師從跨學科教育和以學生為本、發(fā)展學科綜合素養(yǎng)等角度去重新定位教學目標，積極更新教學觀念，設計綜合性的教學流程，促使信息技術課程的教學質量得以持續(xù)改進。

在Scratch角色造型動畫設計的教學活動中，一是明確教學目標。美術方面包括學會繪制簡單的人物角色、認識動作角色的運動形態(tài)、簡單勾勒動作角色運動造型；信息技術方面包括學會上傳繪制角色、了解造型角色規(guī)則、使用造型窗口工具、簡單制作造型腳本；語文方面包括閱讀故事繪本讀物、小組協(xié)作分析故事角色分工、情境故事角色創(chuàng)作。二是明確課程內容。第一單元包括認識軟件造型窗口、小組協(xié)作分工閱讀故事繪本、簡單勾勒角色造型；第二單元包括使用造型繪制工具、小組分享故事內容、分析運動角色的動作特點；第三單元包括繪制第一個角色造型、制作情境故事內容、簡單繪制角色動作造型；第四單元包括制作多角色造型、故事動畫分享。三是合理設計作業(yè)。小作業(yè)包括軟件繪制角色動作、分享情境故事內容、勾勒角色動作輪廓；大作業(yè)包括小故事的大創(chuàng)作、角色造型動畫演示。教師根據學情動態(tài)調整教學進度和教學方案，力求實現(xiàn)學生綜合素質的全面發(fā)展。

（三）整合音樂知識

興趣是提高學生學習積極性的關鍵要素，在Scratch編程教學中融入音樂學科知識，能夠帶給學生更多情感熏陶和美的感受，得到心靈凈化。利用Scratch軟件上的多種樂器，為各琴鍵賦予不同的音調，實現(xiàn)用鍵盤演奏音樂的效果。學生掌握了基于編程軟件的音樂制作方法，更利于學生人文素養(yǎng)的提升。

藝術與科學關系密切，學生在學習音樂知識技能時，需把握各種音樂現(xiàn)象和科學本質，了解音樂聲學中的拍音、震動等要素，明確音色、音的強弱等相關知識。整合音樂知識和科學知識展開綜合性教學，利于發(fā)展學生的科技素養(yǎng)、藝術類的數(shù)理邏輯、思維能力等綜合素養(yǎng)。如在編程軟件“色辨成音”的教學中，利用軟件以色塊的形式去呈現(xiàn)音樂旋律。節(jié)奏和音符組成簡單的樂曲，利用軟件將音符可視化，并用不同的方塊顏色代表不同的音符，將音符的時值與節(jié)奏用相應長度和寬度的方塊代替，在軟件上編輯代碼，創(chuàng)建廣播模塊等操作步驟，用軟件制作的形式呈現(xiàn)出曲目，不僅可促進各學科之間的交互性學習，更利于激發(fā)學生的學習興趣。

節(jié)奏是音樂的靈魂，在音樂中占據重要的地位，任何旋律都無法擺脫節(jié)奏而單獨存在。在Scratch編程軟件中，結合編程與音樂節(jié)奏，將聲音轉化為動作與圖像，用“音樂猴”敲鼓的形式呈現(xiàn)，更利于提高形式音樂基礎技能訓練的有效性。一是利用繪圖編輯器的不同形狀工具繪制出猴子的面部輪廓和五官，將嘴唇設計成可上下開合的動態(tài)效果，為猴子的形象填充顏色。二是用音量值的模塊，使猴子的嘴唇根據音樂節(jié)奏規(guī)范地變化，聲音大則猴子的嘴巴張大，聲音小則猴子的嘴巴張得很小。三是編輯常見的音符，包括三十二分音符、十六分音符、八分音符、四分音符等，在軟件上輸入相應的數(shù)字代碼，將對應的音時值表現(xiàn)出來。如輸入數(shù)字0.4即可表示出四分音符一拍的時值。確定音符的時值后，用輸入數(shù)字的方法確定音符單位時間內演奏的速度，數(shù)字越大，速度越慢。然后發(fā)出指令，以圖像的形式呈現(xiàn)出節(jié)奏，讓“音樂猴”根據輸入的代碼演奏出相應的節(jié)奏。

四、結語

學科融合打破了各學科間的壁壘，對于小學信息技術教學改革來說既是機遇也是挑戰(zhàn)，也對教師的能力提出了更高要求，是課程教學體系完善的重要整改方向?？鐚W科融合教學工作展開需明確教學目標和方法等，確保教學設計更加貼近素質教育的要求。