摘要:本文旨在探討中小學信息科技課程如何將對《義務(wù)教育信息科技課程標準(2022年版)》的深入理解,轉(zhuǎn)化為有效的課程教學實踐。通過分析課標要求、教學方法的選擇、教學資源的整合以及實驗教學探索等方面,為教師提供實踐途徑參考,以促進信息科技課程的高質(zhì)量開展,培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:信息科技;課程標準;課程實施
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2024)14-0059-03
《義務(wù)教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)已經(jīng)頒布實施兩年。兩年中,廣大信息科技教師積極研讀新課標,開發(fā)課程資源,探索新課程實施的路徑,付出了許多艱辛。但是,將新課標中的理念和要求轉(zhuǎn)化為具體的課堂教學實踐,對廣大教師來說還有一定的困難。
深入理解課標要求
信息科技課程是一門面向全體學生,旨在培養(yǎng)學生信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)性課程,培養(yǎng)和提升學生的核心素養(yǎng)是課程總目標。
信息科技課程在內(nèi)涵與價值追求上注重“科”與“技”并重,不以單純地教會學生掌握計算機軟硬件工具為主要任務(wù),因此,在運用信息科技工具解決現(xiàn)實生活中的實際問題的過程中,應(yīng)更加注重對信息科技知識、原理、方法和思想的理解。
新課標圍繞數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能等核心概念組織課程內(nèi)容。教師需要梳理、構(gòu)建出清晰的學科課程知識體系,在教學資源開發(fā)、單元教學設(shè)計、教學活動設(shè)計、學生活動指導等教學實施的各個環(huán)節(jié)中,應(yīng)以學科核心概念以及概念之間的邏輯關(guān)系為主干,凸顯信息科技課程的內(nèi)在特征和學科育人價值。
不同學段的學生在認知水平和學習能力上存在差異,新課標對各學段的教學內(nèi)容和目標提出了不同要求。教師要根據(jù)學生的學段特點,合理安排教學內(nèi)容的深度和廣度。
選擇合適的教學方法
信息科技課程是一門具有綜合性、實踐性特點的課程,教學中經(jīng)常需要以解決實際問題為導向,讓學生在完成任務(wù)的過程中學習和應(yīng)用信息科技知識。在課程教學中應(yīng)創(chuàng)設(shè)與學生生活密切相關(guān)的情境,以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望。此外,應(yīng)將學生分成若干小組,通過小組合作共同完成學習任務(wù),培養(yǎng)學生的團隊合作精神和交流能力。信息科技課程常用的教學方法有項目式學習法、情境教學法、協(xié)作教學法。任何一種教學方法都有其優(yōu)勢與不足,都有適用條件,教學中不能期望用一種教學方法解決所有問題。
整合教學資源
硬件資源是中小學信息科技課程得以有效開展的重要支撐。開源開發(fā)板、物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)套件等硬件,是學生學習過程與控制、物聯(lián)網(wǎng)實踐與控制的基礎(chǔ)硬件。使用這些硬件資源,學生可以通過組裝、編程讓自己設(shè)計制作的機器裝置完成各種任務(wù)。例如,在設(shè)計自動避障機器人時,學生需要嘗試不同的傳感器配置和編程邏輯,在反復實踐、迭代中,對信息科技知識、原理和思想方法會有更深入的理解。
硬件資源在中小學信息科技課程中起著至關(guān)重要的作用,它們?yōu)閷W生提供了實踐的平臺,能夠激發(fā)學生的興趣和創(chuàng)新能力,使課程更加生動、有趣、富有成效。新型硬件資源的功能是傳統(tǒng)的以PC機為主的計算機教室無法提供的,缺少了它們的支持,學生將無法親身體驗信息科技的魅力,課程的教學效果也會大打折扣。
軟件資源對課程的順利實施同樣重要。紙質(zhì)教材是教材的一種形式,是課程資源的一部分。除了紙質(zhì)教材外,信息科技課程需要更多的新型數(shù)字資源。例如,通過網(wǎng)絡(luò)平臺,教師可以獲取最新的信息科技資訊、案例和教學素材,學生則能獲得在線學習與生活的體驗。虛擬現(xiàn)實、仿真實驗、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、生成式人工智能,這些內(nèi)容都需要網(wǎng)絡(luò)資源的支持。
信息科技課程實施對課程資源提出了更寬、更高的要求,在現(xiàn)實條件下,信息科技教材應(yīng)對各種資源進行整合和優(yōu)化,以提升軟件資源的質(zhì)量,幫助學生更好地學習信息科技知識。
探索嘗試實驗教學
信息科技實驗教學是指學生利用信息科技工具(包括各種計算機、信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和平臺、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件等),為學習信息科技知識、原理、方法,發(fā)現(xiàn)或驗證信息科學規(guī)律,解決問題、實現(xiàn)創(chuàng)意,遵照科學規(guī)范,通過觀察、測量、調(diào)查等方式,以獲取直接經(jīng)驗為近期目標,進而提升信息素養(yǎng)的特殊的實踐活動。
從現(xiàn)代科學發(fā)展的角度看,數(shù)學、邏輯學、科學實驗是現(xiàn)代科學發(fā)展的三大基石。信息科技課程與數(shù)學、邏輯學有著天然的密不可分的聯(lián)系,要體現(xiàn)課程的科學屬性,科學實驗當然也不可或缺。實驗教學理應(yīng)成為課程內(nèi)涵從技術(shù)轉(zhuǎn)向科技的重要載體。
加強信息技術(shù)課程實驗教學意義重大。首先,在信息科技實驗教學中,學生將感受到推動信息技術(shù)學科發(fā)展的科學實驗方法對全社會的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。其次,信息技術(shù)課程實驗教學是新一輪課程改革的要求,是新課程目標落實的重要途徑,是新課程能否有效實施的重要體現(xiàn)。
新課標以發(fā)展學生核心素養(yǎng)、培養(yǎng)全面發(fā)展的人為核心。信息科技實驗教學培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學精神,通過實驗探究發(fā)現(xiàn)和驗證規(guī)律是重要的學習方法;在實驗過程中,學生要將自己測量的數(shù)據(jù)與他人一起分析,要對數(shù)據(jù)和從數(shù)據(jù)分析中得到的實驗結(jié)論負責;在實驗教學中,學生需要親身參與實踐,設(shè)計的各類作品不但要滿足現(xiàn)實需求,還要有所創(chuàng)新,才能獲得良好的應(yīng)用感受。以上這些都體現(xiàn)出實驗教學對發(fā)展學生核心素養(yǎng)的意義。
實驗教學有助于培養(yǎng)學生的認知能力、創(chuàng)造能力、操作與社交能力等。認知能力包括觀察能力、分析能力、綜合能力、邏輯思維能力;創(chuàng)造能力包括設(shè)計能力、知識遷移能力、方法創(chuàng)造能力、思想實驗?zāi)芰Γ徊僮髋c社交能力包括動手能力、獨立完成任務(wù)的能力、協(xié)作完成任務(wù)的能力。
信息科技中的實驗可劃分為兩大類,一是作品導向類,二是知識導向類。作品導向類實驗又可以分為程序設(shè)計實驗和硬件搭建類實驗,作品導向類實驗側(cè)重可視化成果生成。知識導向類實驗可以分成體驗感悟類實驗和科學探究類實驗:體驗感悟類實驗重在形成感性經(jīng)驗和感性知識;科學探究類實驗重在形成理性知識。與作品導向類實驗側(cè)重可視化成果生成不同,知識導向類實驗側(cè)重隱性知識經(jīng)驗的生成。科學探究類實驗是技術(shù)課程發(fā)展歷程中的短板,它對實現(xiàn)信息技術(shù)課程的育人價值,以及對未來科技課程的發(fā)展具有重要意義,應(yīng)該作為信息科技實驗教學研究的重點。
在實驗教學的諸多特征中,應(yīng)著重強調(diào)其客觀性、實踐性。客觀性即研究的對象、實驗現(xiàn)象在現(xiàn)實物理世界中是真實發(fā)生的,是建立在客觀事實而非主觀感受基礎(chǔ)之上的。實踐性指科學實驗需要學生親自動手操作,它不是純粹的思維活動和紙面上的演算或理論推導,表現(xiàn)為可視的行為動作。
中小學信息科技課程從課標理解到課程教學的實現(xiàn)是一個系統(tǒng)工程,需要教師深入理解新課標要求,選擇合適的教學方法和資源,設(shè)計有效的教學活動,建立科學的評價機制,關(guān)注學生個體差異,提升自身專業(yè)素養(yǎng),并得到學校、家長等各方面的支持和配合。只有這樣,才能真正實現(xiàn)信息科技課程的育人目標,培養(yǎng)適應(yīng)時代發(fā)展需求的創(chuàng)新型人才。
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