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让核心素养之花 在信息技术课堂上绽放

2018-12-19钱士舜徐新中

中国信息技术教育 2018年23期
关键词:机器人素养教材

钱士舜 徐新中

在新一轮课改中,我国基础教育的总目标落实为发展学生的核心素养。信息技术的学科核心素养包括“信息意识”“计算思维”“数字化学习与创新”和“信息社会责任”四个方面。具体到信息技术课堂教学,要以学生核心素养发展为统领,以学科核心素养为主要落脚点,只有这样,才能使学生具备适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。为此,笔者结合自身教学实践经验,参照《江苏省义务教育信息技术课程纲要(2017年修订)》精神,着力挖掘分析江苏省新版教材,并做如下思考和尝试。

以传统板块为起点,培育信息技术核心素养

新修订的课程纲要明确了义务教育信息技术的课程性质为基础性、技术性、综合性、发展性,在新版教材中对此得到了充分的体现,延续了上个版本中画图、Office办公等内容,由于软件的更新换代、技术的进化,在新版教材中,继承中有发展,在尊重学生年龄特点和认知规律的前提下,教材的实用性、趣味性、情境性等得到了加强,有助于突出信息技术学科核心素养的培养。

1.创意画图,时空无限

小学信息技术三年级教材中的画图板块内容为Windows画图工具、奇奕画王、美化图形。Windows画图教学以“画方形和圆形”“填充颜色”“画直线和曲线”等贴近学生实际的信息活动为线索,一方面让学生在操作实践中学会运用计算机进行画图的方法,另一方面让学生在自主创作实践中体悟计算机绘图优势、意义和魅力,从而建立基于信息技术的绘画创作意识和设计思想。奇奕画王教学以“铅笔”“钢笔”“喷笔”“水彩笔”等工具,让学生以近乎真实的水彩画、素描、油画、水墨画等创作出多种类型的作品,软件图库中还有丰富的图片资源,有彩色、黑白、相框等多种背景,资源分类清晰,使用方便,甚至该软件还能运用“录音”功能为作品录音或配上音乐,其丰富的功能给学生创作提供了无限的空间,能充分激发学生的创新思维,从而使学生的数字化创新能力得到提升。在美化图形教学中,教材选用了大家广为熟悉的“美图秀秀”应用软件,它功能丰富、使用简单,适合小学开展图像处理入门教学,避免复杂、烦琐的技术教授,可以快速地创设贴近学生生活的一些问题情境,如图片裁剪、明暗调节、修图等,然后让学生使用其简单实用的功能进行大胆创意、积极探索,从而有效提升学生创新设计思维能力。

2.创意办公,放飞梦想

新版信息技术教材在办公软件板块还是选用由金山公司自主研发的“WPS OFFICE”,它可以实现办公软件最常用的文字、表格、演示等多种功能,且免费提供海量在线存储空间及文档模板,支持桌面和移动办公。《WPS轻办公》一课的内容遵循当前办公自動化发展趋势,它完全建立在云计算技术基础上,是一个面向多平台、多人员的办公平台,可以实现文档在计算机、平板电脑、手机等多种不同平台之间便捷地传输和编辑,还可以与朋友进行协同办公,通过本课的教学可以为学生基于信息技术的协同、合作思维培养做积极的尝试。WPS的特色功能“长微博”能以图片发布文字信息的形式扩展人们的交流内容,借此可以提升学生的交流发布能力,这也是新时期公民的必备素质和关键能力。“WPS演示”章节在教学传统的演示文稿制作的同时,给予学生更多的创作空间,如在《设置动画效果》《插入媒体文件》等课例中均有供学生自主设计、自由创作的内容,让他们的个性得到张扬,设计思维得以培养。

以特色章节为重点,培育信息技术核心素养

苏科版小学信息技术六年级教材安排了“机器人”和“物联网”两大特色内容,这两大内容紧扣国家教育信息化2.0行动计划战略大背景,积极尝试基于“物联网”“人工智能”等新技术下的信息技术核心素养培养。

1.创意搭建,动手动脑

在信息科技时代的大潮流中,为了提升学生的核心素养,我们应该积极地为他们创设一个“玩中学”“做中学”的良好环境。机器人教育的实践性、创新性、发展性是非常强的,给我们的教育内容和教育形式都带来了更多的惊喜与期待。在发达国家,机器人教育早已来到了学生的身边,走进课堂,走进家庭,成为既被学生喜欢,又能拓展学生的思维能力、发挥学生动手操作能力的理想的教育用具和生活玩具,学生在动手动脑中学到了用工程机械知识来创意搭建机器人,学会了用科学严谨的思维来编程解决问题。国内的机器人教学虽然起步晚,但发展迅猛,新修订的江苏省小学信息技术教材将工程思维与计算思维高度融合,为此我们也认真开展了机器人教育的探索实践。如在教学《机器人行走》一课时,由于要求学生尝试用程序控制学生机器人进行较为复杂的运动,首先,我们让学生回忆机器人知识,再进一步引入到怎样让学生机器人运动,指挥学生机器人完成指定的动作,也可以让学生先欣赏机器人比赛的视频,再引入到本课的具体授课内容中,在实践操作环节,多组织小组合作活动,帮助学生以团队的形式进行探索学习。

2.创意设计,物联世界

物联网技术是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术,其用户端延伸和扩展到了物物之间进行信息交换和通讯。学生在学习时,可以综合运用已学知识掌握日常生活中物联网技术的应用。学生通过教材设计的讨论坊、探究屋、实践园等内容,在解决实际问题的过程中掌握知识,形成对信息的采集、加工和发布等技能,从而使学生深切感受到信息技术来源于生活并服务于生活,提高学生的实践操作能力,同时学生的信息素养和综合能力也得到了发展。在教学中,我们从教材第一课《物联网就在身边》入手,层层推进,让学生利用红外传感器制作智能楼道灯,利用称重传感器制作智能电子秤,利用数字气象站进行气象分析……学生不仅了解了物联网知识,而且走进了运用物联网技术进行创意设计的奇妙天地,经历了各项富有趣味的创客实践活动。笔者近期在教学《物联网中的“身份证”——电子标签》这一内容时,按照“情境导入”“新知讲析”“操作实践”“总结交流”四环节逐步推进,重难点突出,学生收获较大。该板块教学的关键在于如何激发学生的创新思维,后续教学中,我们在“操作实践”环节中的“用电子标签控制的电风扇”放在课堂伊始,以问题为导向,引发学生思考,激发学习欲望,触动学习需求,让学生带着好奇、兴趣、问题进入课堂,从而使学生更积极地投入到对物联网的探究学习活动之中,学生的创意、创新能力得以提升。

以语言板块为难点,培育信息技术核心素养

随着信息技术课程改革的发展,程序设计教学成为中小学信息技术课程的重要教学内容之一。2017年新修订的苏科版小学信息技术教材舍去了LOGO内容,加大了Scratch的权重,这与Scratch是一款能充分发挥学生个性想象,创造属于自己的故事、动画、游戏的编程平台是密不可分的。

1.儿童立场,探究学习

站在儿童立场来开展Scratch教学活动,就是要以儿童已有的认知为起点,充分考虑儿童的身心发展规律、经验、情感等来开展Scratch教学活动。儿童心理学、发生认识论的开创者皮亚杰认为,小学生的思维处于具体运算思维阶段,逐步开始摆脱现象的束缚,获得逻辑性。小学生对游戏活动充满兴趣,教师可以适当引导模仿交互性的游戏活动,激发学生投入到Scratch编程设计中,掌握条件、变量、运算符和链表等相对枯燥的概念。如Scratch中的选择条件概念能让学生对程序有更全面的理解,让学生逐步形成按照所给条件直接做出准确判断的能力。Scratch中的运算符概念能帮助学生对计算机中的运算机制进行整体把握。在游戏设计过程中,教师可以按照重复和递增的原则,引导学生从简单到困难,进而慢慢掌握交互、多场景切換,逐渐熟练操作广播、链表和变量等相关功能。

2.主题探究,快乐创作

皮亚杰还认为,儿童学习的最根本途径应该是活动,活动是联系主客观的桥梁,是认识发展的直接源泉。在Scratch教学中,应用主题化教学策略,对提高学生的学习兴趣、学习效率,具有明显的促进作用。学生在完成主题活动的过程中,自然而然地掌握了新的操作技能,增长了新的信息知识。同时,教师也应多鼓励学生拓展思维,在已有作品的基础上个性化地进行设计创作,充分展示自己的创意。如在完成“快乐的小猫”教学任务后,笔者紧扣这一课的知识点,开展了Scratch主题活动——小动物过河。预先设计好场景:一条小河,河上有座小桥,河面上漂浮着水草,有一些小动物——小猴、青蛙、大象、鸽子、鸭子等。在开始设计前,先让学生充分讨论:按照这些动物的特征,会出现怎样的过河情境?然后学生开始进行脚本设计。有的学生考虑利用水草让青蛙跳跃过河,有的学生设计在小桥上利用坐标移动让小猴走过河,鸽子能飞过河,鸭子能游过河,整个设计过程可谓趣味横生、热闹非凡。主题化教学策略应用于Scratch课堂,突出了信息技术的工具性、应用性的特点,同时,对于学生显著提高学习兴趣、综合使用知识技能、有效拓宽学习思路、磨练解决问题能力都有非常明显的作用。

目前,培育核心素养正处于起步摸索阶段,它将带动教育结构和理论的更新和教育思维方式的转变,我们只有不断思考核心素养的培育策略,才能为中小学生的创造性思维和实践能力的培养起到积极的促进作用。信息技术是一门不缺“动”的课程,如何让学生围绕“核心素养”而动,动得有目标、有价值、有收获,信息技术教师还需看得更远些,想得更深些,做得更智慧些……

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