當下,科技浪潮席卷全球,信息技術正以前所未有的深度與廣度重塑著社會生態。中學信息技術教育肩負著為學生筑牢數字基石、培育創新思維的重大使命。然而,傳統教學模式常常陷入知識碎片化、實踐與理論脫節的困境,難以適配信息時代對人才的需求。多年來,山東省昌邑市都昌街道新村學校立足教學實際,從基礎性與實用性結合、理論與實踐結合、抽象概念與具體概念結合、邏輯思維與形象思維結合四大維度,積極探索信息技術教學優化路徑,助力學生成長為信息時代的棟梁之材。
基礎性與實用性結合
扎根技術土壤,對接真實需求
夯實基礎性教學,筑牢知識根基。中學信息技術學科的基礎性內容涵蓋計算機硬件原理、軟件基礎邏輯、操作系統架構、網絡基礎常識,以及文字處理、表格操作等基礎技能。這些知識相互關聯,共同構成了學科的底層邏輯。在教學過程中,教師需采用“直觀化+系統化”的授課方式。例如:拆解舊電腦,讓學生直面CPU、硬盤等硬件,理解它們協同運作支撐設備運行的原理;對比Windows與Linux系統操作差異,剖析資源分配、用戶交互機制;等等。通過扎實的基礎教學,讓學生明晰信息技術在現代社會的運行邏輯和規則,樹立“技術是工具,更是思維載體”的認知,為后續學習筑牢根基。
融入實用性教學,激活知識價值。在中學階段,學生需要掌握貼合社會需求的技能,如辦公軟件高階應用(Excel數據透視表、Word樣式集等)、簡單圖像處理(Photoshop摳圖、海報設計等)、網絡信息精準檢索與安全防護等。教師應善于創設生活場景任務。例如:布置“用Excel分析班級成績波動”任務,讓學生運用函數、圖表挖掘數據價值;開展“校園活動海報設計”項目,引導學生運用圖像處理軟件實現創意;指導搭建家庭NAS存儲、安全連接公共Wi-Fi;等等。這些任務能夠讓學生在解決實際問題的過程中感受技術價值,養成“用技術優化生活”的意識,拓寬應用視野、激發探索熱情。
雙向融合,構建“基礎—實用”生態。教師可采用“螺旋上升”模式促進基礎性與實用性的融合。例如,學完計算機存儲原理后,教師可以布置“個人文件分類存儲與備份方案設計”任務,讓學生在實踐中鞏固基礎、掌握實用技能;或者構建“校園信息管理系統搭建”項目,既鞏固了數據庫基礎性知識,又鍛煉了表單設計與數據交互等實用性能力,推動學生遷移與應用能力的提升。
理論與實踐結合
打通行知壁壘,深化技術認知
理論教學:以例為橋,化虛為實。在信息技術課教學過程中,教師應摒棄照本宣科的方式,采用“案例驅動+類比闡釋”的方法。例如:以“校園食堂打飯排隊”類比“隊列算法”,用“圖書館找書”演示“二分查找算法”,讓抽象算法變得直觀可感;或者以“書架書籍分類”類比“鏈表、數組結構”,幫助學生理解數據組織邏輯。同時,聚焦數據加密原理、網絡通信協議等核心理論,結合“網絡支付安全”“校園網故障排查”等實例進行講解,讓學生感知理論的現實價值,提升學習的主動性與理解深度。
實踐教學:以行驗理,創新突破。教師可以設計兩類實踐任務:一是理論驗證型任務,如學完“網絡拓撲結構”后,用模擬軟件搭建總線型、星型網絡,觀察數據傳輸,驗證拓撲優缺點;二是問題探究型任務,如基于“人工智能圖像識別”理論,讓學生訓練簡單模型,以準確地識別垃圾類別。此外,保障充足的上機時間,讓學生在“輸入代碼—報錯調試—成功運行”的循環中積累操作經驗,提升知識運用能力與創新能力。
理實融合:構建“學—用—創”閉環。采用“邊講邊練”模式,例如講Python變量類型時,讓學生同步編寫代碼驗證。此外,設計諸如智能溫控系統開發的進階式項目,涵蓋傳感器原理(理論)、代碼編寫與硬件調試(實踐)、功能優化(創新),讓學生循環經歷“學理論—用理論—創新用理論”,推動知識與能力螺旋上升,實現知行合一。
抽象概念與具體概念結合
拆解知識迷霧,提升綜合素養
抽象概念教學:具象化闡釋,培育抽象思維。教師應以具象化方式講解抽象概念,例如以大腦神經元傳遞信號類比闡釋“AI神經網絡”、用“識別手寫數字”動畫演示訓練過程等。同時,引導學生從技術現象中提煉規律,如分析多種排序算法,總結“算法設計追求效率與邏輯平衡”的本質,逐步提升抽象思維,使其具備探索前沿知識的素養。
具體概念教學:錨定實踐,解決實際問題。具體概念是解決問題的“工具箱”。在教學過程中,教師可采用“清晰演示+分層實踐”的方法,例如:講Photoshop“通道摳圖”時,先完整示范,再讓學生模仿,最后布置“創意合成海報”任務;結合“無法訪問網頁”故障,引導學生排查DNS、HTTP協議問題,讓學生在解決實際問題中掌握具體概念的應用方法、提升實操能力。
概念融合:搭建認知橋梁,實現協同發力。抽象與具體概念相互依存,需構建融合路徑。例如,以“手機App登錄流程”引出“加密算法”(從具體到抽象),再讓學生基于加密理論,設計“簡易密碼登錄系統”(從抽象到具體)。同時,構建“概念關聯圖譜”,如梳理“人工智能”與“圖像識別操作”“語音識別算法”的關系,幫助學生建立系統知識網絡,提升知識遷移與綜合運用能力。
邏輯思維與形象思維結合
雙核驅動創新,賦能技術創造
邏輯思維培養:拆解任務邏輯,鍛造理性引擎。邏輯思維貫穿編程設計、算法優化、故障排查等各個環節。在編程教學中,引導學生拆解任務邏輯,例如:開發“圖書管理系統”時,梳理“用戶登錄—圖書查詢—借閱操作”流程;在算法教學中,鼓勵學生分析算法優劣;等等。通過持續訓練,讓學生養成理性拆解問題、邏輯推導方案的習慣,精準把握技術問題本質與解決路徑。
形象思維培養:挖掘創意素材,激活靈感源泉。信息技術蘊含豐富的形象思維素材,如多媒體設計、數據可視化、界面交互等。教師可以讓學生設計校園文化短視頻,在畫面構圖、色彩搭配中釋放他們的想象力;或將班級成績數據轉化為熱力圖、動態折線圖等,直觀呈現規律;或引導學生創作Scratch交互式科普動畫,融合圖形繪制與用戶交互設計。技術學習與藝術創意的相互碰撞,能夠激活學生的形象思維,培育創新靈感。
思維融合:設計雙核項目,釋放創新潛能。在“智能校園導覽系統”項目中,學生需要運用邏輯思維梳理“景點查詢、路徑規劃”等功能,并啟動形象思維設計3D導覽界面、趣味交互等功能,最后以編程形式實現該任務。教師可以持續開展此類教學,讓學生既能理性解決技術難題,又能夠創造性地設計應用場景,最終成長為技術創新者。
(作者單位:山東省昌邑市都昌街道新村學校)