聚焦“三力”改進教學(xué)

〔摘要〕隨著《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》的發(fā)布，小學(xué)信息科技課程面臨新的要求和挑戰(zhàn)。為了使學(xué)生更好地適應(yīng)信息社會的發(fā)展，圍繞當前學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)，信息科技學(xué)科教學(xué)不再側(cè)重于知識的傳授和學(xué)生信息獲取、收集、處理等能力的培養(yǎng)，學(xué)生解決問題、計算思維、實踐創(chuàng)新等關(guān)鍵能力的發(fā)展變得尤為重要。本文從創(chuàng)設(shè)真實的問題情境、經(jīng)歷完整的深度學(xué)習、鼓勵創(chuàng)造性思維三個方面闡述促進學(xué)生關(guān)鍵能力發(fā)展的有力舉措，將其提煉為“三力”，運用到實際教學(xué)中?！碴P(guān)鍵詞〕信息科技；關(guān)鍵能力發(fā)展；真實問題情境；計算思維能力；創(chuàng)造性思維當今世界科技發(fā)展日新月異，網(wǎng)絡(luò)新媒體迅速普及，人們的生活、學(xué)習、工作方式不斷改變，兒童青少年成長環(huán)境深刻變化，人才培養(yǎng)面臨新的挑戰(zhàn)。近年來，蘇教版的小學(xué)信息科技教材不斷與時俱進，3～6年級的教材得到進一步修訂完善。仔細研讀教材，除了基礎(chǔ)性、必備性知識內(nèi)容以外，教材中出現(xiàn)了圖形化編程、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等知識板塊，而這些板塊是刪減了原先以技術(shù)應(yīng)用為主的內(nèi)容后增加的。新版三年級信息科技教材的教學(xué)內(nèi)容能反映數(shù)字時代經(jīng)濟、社會和文化發(fā)展要求，注重理解基本概念和基本原理，掌握使用信息科技解決問題，并遵守道德規(guī)范和科技倫理，培養(yǎng)正確的“三觀”，促進學(xué)生在數(shù)字世界與現(xiàn)實世界中健康成長。作為信息科技教師，需要不斷學(xué)習新課標理念，更新教學(xué)觀念，思考當下的課堂教學(xué)要培養(yǎng)孩子哪些方面的能力，給孩子帶來哪些發(fā)展。為培養(yǎng)能適應(yīng)信息社會發(fā)展的創(chuàng)新型人才，在信息科技學(xué)科中發(fā)展學(xué)生關(guān)鍵能力是教學(xué)的重中之重。基于高效的信息科技課堂應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的計算思維、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力以及實踐創(chuàng)新的能力。筆者將實踐中的三個有力措施，即力求經(jīng)歷真實問題情境，促解決問題能力發(fā)展；力求經(jīng)歷深度學(xué)習，促計算思維能力發(fā)展；力求鼓勵創(chuàng)造性思維，促創(chuàng)新實踐能力發(fā)展，簡稱為“三力”，下面進行具體闡述。一、創(chuàng)設(shè)真實問題情境，促進學(xué)生解決問題能力的發(fā)展真實問題情境是指將實際生活中的問題、案例或場景引入教學(xué)過程中，使學(xué)生在接近現(xiàn)實的環(huán)境中學(xué)習和探索。貼近生活的情境更容易引起學(xué)生興趣，提高學(xué)習積極性。新課標理念下，信息科技課堂應(yīng)創(chuàng)新教學(xué)方式，以真實問題或項目驅(qū)動，創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活和社會實際緊密相關(guān)的真實問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，促使他們主動探索和應(yīng)用所學(xué)知識來解決問題。同時，引入多元化數(shù)字資源，提高學(xué)生的學(xué)習參與度，鼓勵學(xué)生在“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”。以《在線信息的搜索》為例，這是2023年蘇科版信息科技三年級上冊中的內(nèi)容，教師在教學(xué)伊始，通過一段校園景色短片引入，讓學(xué)生說一說校園里的植物有哪些。當有些植物的名稱學(xué)生說不上來時，教師就順勢引出當天的主題任務(wù)：為校園里的每棵植物制作身份名片卡，這樣校園中的每棵植物就有了身份，同學(xué)們就可以更好地了解它們了。接著教師引導(dǎo)學(xué)生分析：一張植物名片卡包含哪些信息，如何快捷精準地獲取這些植物信息？學(xué)生很自然地說出通過網(wǎng)絡(luò)來查找這些信息。在接下來的課堂活動中，學(xué)生通過小組合作，梳理制作植物名片的步驟，交流所采取的方法，以及可能會碰到的問題等，各小組初步完成實施方案的撰寫。教師再組織交流，對共性的問題進行講解和提示，如通過關(guān)鍵詞搜索，選擇帶有“百度百科”字樣的鏈接，對查找的信息進行進一步甄別和篩選等，為學(xué)生接下來的操作掃清障礙。當學(xué)生問道：有些植物連名字也叫不出的時候，我們該怎樣來查找它的相關(guān)信息呢？這時候，教師再請出“神秘武器”——智能平板，通過里面的“形色”App，對準植物進行識別，獲取相應(yīng)的植物信息，讓學(xué)生體驗用人工智能來搜索在線信息的方式。在課的結(jié)尾，教師把制作植物名片與低碳生活聯(lián)系起來。通過生活中破壞綠化、浪費資源、亂砍濫伐樹木等現(xiàn)象，揭示溫室效應(yīng)越來越嚴重，極端氣候頻頻出現(xiàn)，必須引起人們的重視，倡導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成綠色低碳的生活習慣。同學(xué)們紛紛表達了低碳生活的各種方式，表示將從自身做起，從小事做起。本節(jié)課教材內(nèi)容是學(xué)習在線信息搜索技術(shù)，教師巧妙設(shè)計，通過創(chuàng)設(shè)真實情境，組織學(xué)生在分析問題、收集信息、制訂方案、實施計劃中全面提升問題解決能力。同時，通過與低碳生活的結(jié)合，讓學(xué)生了解真實現(xiàn)狀，使學(xué)生更加關(guān)注社會動態(tài)，努力解決現(xiàn)實世界中的問題，為社會發(fā)展貢獻力量。創(chuàng)設(shè)真實問題情境是促進學(xué)生提高解決問題能力的有效途徑。通過實施這一策略，教師可以為學(xué)生提供更加貼近現(xiàn)實的學(xué)習環(huán)境，激發(fā)他們的學(xué)習興趣和動力，進而培養(yǎng)出具備良好解決問題能力的新時代人才。二、經(jīng)歷深度學(xué)習過程，促進學(xué)生計算思維能力的發(fā)展計算思維是信息科技學(xué)科價值和核心素養(yǎng)的真正體現(xiàn)。在信息科技課堂教學(xué)中，在以模擬任務(wù)情境引導(dǎo)學(xué)生解決問題的過程中，存在著具有價值的計算思維。計算思維是生活、學(xué)習、工作中不可缺少的一種，是每個人應(yīng)該具備的思維方式。它通過分層、轉(zhuǎn)化、簡約、模擬等方法，將一個復(fù)雜、困難的問題通過闡釋和進一步加工，轉(zhuǎn)變?yōu)槔靡延袑W(xué)習經(jīng)驗可以解決的問題。教師要給學(xué)生提供有利的學(xué)習素材，經(jīng)歷深度學(xué)習過程，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習過程中自主探究、合作交流、充分體驗。經(jīng)歷深度學(xué)習使培養(yǎng)學(xué)生計算思維真正發(fā)生。教學(xué)中如何讓學(xué)生經(jīng)歷深度學(xué)習過程，從而促進計算思維能力發(fā)展呢？這是我們在初始教學(xué)設(shè)計時就必須重點思考的問題。以圖形化編程教學(xué)為例，蘇科版的省編版教材中，圖形化編程單元的每一課都以介紹制作一個動畫或游戲為實例，如果教師照著課本上的實例按部就班，采用傳統(tǒng)的方式學(xué)習各種命令，然后再進行程序腳本的搭建，學(xué)生只是學(xué)會了模仿，難以達到理想的教學(xué)效果。我們常說“授人以魚不如授人以漁”。在課堂上，不僅要讓學(xué)生學(xué)會一個小游戲的制作或一個小程序的搭建，更要以項目設(shè)計為中心，根據(jù)項目的需要來找到相應(yīng)的解決方法，關(guān)注學(xué)生的深度學(xué)習過程和問題解決的策略，學(xué)生提出問題假設(shè)，在軟件程序中進行測試，最終完成預(yù)設(shè)目標。例如，在教學(xué)《機靈的小老鼠》一課時，教師以貼近學(xué)生生活的問題引入。課堂伊始，教師以“地球一小時”話題引入，這個活動號召人們關(guān)上不必要的電燈和耗電產(chǎn)品一小時，以此來表明對節(jié)約能源、保護環(huán)境的支持。同時結(jié)合我們生活中的一些浪費電的現(xiàn)象，引發(fā)學(xué)生對身邊問題的關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生思考采用哪種智能的方式控制燈的開和關(guān)，最終引出今天這節(jié)課的內(nèi)容——光敏傳感器。在接下來的課堂活動中，學(xué)生就會以問題為導(dǎo)向，以解決問題為目標，深入開展具體的項目活動，利用光敏傳感器設(shè)計出光控感應(yīng)燈。活動中，學(xué)生以小組為單位，通過自主探究，測量并記錄光感值（如圖1所示）。在探究中引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的方法去思考、去嘗試、去歸納，通過探究活動，訓(xùn)練學(xué)生的計算思維。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生繪制一張流程圖，讓學(xué)生梳理光感值與電燈之間的關(guān)聯(lián)（如圖2所示）。學(xué)生繪制流程圖的過程，也是進行可視化的計算思維訓(xùn)練。在腳本搭建環(huán)節(jié)，考慮學(xué)生的個體差異性，通過同伴互助等形式幫助能力弱的學(xué)生，讓每一個同學(xué)都能發(fā)揮自己的長處，人人參與、人人思考、人人操作，在完整的、深度的學(xué)習過程中充分發(fā)展和應(yīng)用計算思維。從設(shè)計到制作感應(yīng)燈，這個項目的信息采集、方案設(shè)計、腳本搭建，到最終評價，都由學(xué)生自己負責，學(xué)生是課堂的主角，他們了解每個操作的基本要求，學(xué)會了將一個相對復(fù)雜的任務(wù)進行分解，并在小組內(nèi)配合完成。信息科技課堂不再是老師手把手地教怎么操作，而是從學(xué)生的角度出發(fā)，充分挖掘每個學(xué)生的能力，小組配合，分工明確，自主探索，合作交流，以強帶弱，共同進步。在開放自主、形式多樣的探究體驗活動中，學(xué)生興趣濃厚，思維活躍，對計算概念由表象到內(nèi)化，一定程度上促進學(xué)生計算思維能力的發(fā)展，形成初步的計算觀念。三、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，促進學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的發(fā)展創(chuàng)新是一個永恒的主題，創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個民族發(fā)展的不竭動力。信息科技學(xué)科教學(xué)由于課程本身的特點，應(yīng)在創(chuàng)造力培養(yǎng)中發(fā)揮獨特的作用。教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生創(chuàng)新能力，主要是學(xué)生對自身的創(chuàng)新，是學(xué)生相對于同齡人的創(chuàng)新，做到與眾不同、彰顯個性。但如何更有效地結(jié)合課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，形成一個創(chuàng)新教學(xué)模式，要從鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造性思維入手。清華大學(xué)經(jīng)管學(xué)院院長錢穎一提出，“創(chuàng)造力=知識×心智模式”，心智模式不僅是思維技能或技巧，更是一種心態(tài)。創(chuàng)造性心態(tài)是一種永不滿足現(xiàn)狀、總想與眾不同的渴望。結(jié)合我們的日常教學(xué)不難發(fā)現(xiàn)，寬松的、充滿趣味的、學(xué)生有選擇權(quán)的課堂，往往能打開學(xué)生的思路，能改變學(xué)生的心智模式和思維方式。教師在課堂上少一點約束，多給學(xué)生一些鼓勵和自主的時間與空間，學(xué)生自然會自己悟出來，在課堂上就能創(chuàng)作出新奇的創(chuàng)意作品。有些時候，同樣的教學(xué)內(nèi)容，在傳統(tǒng)課堂上和興趣組活動中進行教學(xué)，會收到截然不同的效果。課堂上總是一板一眼，循規(guī)蹈矩，顧及每一位學(xué)生，按部就班，就給了學(xué)生太多的束縛；而在興趣組活動中，它更是一種寬松的、開放的、自由式的課堂，學(xué)生沒有了上課的紀律束縛，沒有了師生的角色身份，課堂更像是一種合作探究活動。例如，在教學(xué)圖形化編程中的傳感器模塊時，教師不斷鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合現(xiàn)實生活所需進行創(chuàng)作，學(xué)生的學(xué)習興趣和創(chuàng)作欲望被點燃，充分利用傳感器板子上的功能，設(shè)計出各種各樣的小發(fā)明，如智能風扇、聲控電燈、紅外探測儀、智能小屋等。引導(dǎo)學(xué)生在創(chuàng)作過程中，不斷進行創(chuàng)造性思維，提出新的問題，小組內(nèi)商量解決方法，再進行物理搭建和腳本設(shè)計，在思維發(fā)展中不斷嘗試、不斷修改完善。教學(xué)中，除了圖形化編程以外，設(shè)計數(shù)字作品、機器人、人工智能等單元都是學(xué)生進行創(chuàng)新的范圍。教師在教學(xué)設(shè)計時不要被教材所限，課堂教學(xué)也可以像興趣組活動那樣，營造寬松的學(xué)習環(huán)境，教學(xué)內(nèi)容重組化，學(xué)習形式多樣化，鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)造性思維，多從貼近學(xué)生生活的實際問題出發(fā)，多給學(xué)