STEM教育理念下的初中信息教学实践分析

包黎峰

【摘要】在互联网的时代发展下，云计算、3D技术、移动互联的快速发展给教育行业带来了变革，对于信息技术教育也提出了更高的要求，各类学校都开始进行信息技术课程的改革之路，培养满足社会需要的人才为教育目标。STEM教育为信息技术的课程改革带来了希望，基于项目或问题式的方式展开教学，重视跨学科之间的知识整合，尊重学生的学习体验，一种新的教育方式应运而生。

【关键词】STEM教育理念 初中信息技术 教学实践

STEM教育理念主要就是将科学、数学、工程与技术进行整合，在教学实践活动中教师将其进行利用，发挥出各个学科之间的优势，使教育的质量得到提高，培养出能够满足现代化社会发展的人才需求。对初中信息技术教学进行全面改革的过程中，需要借助STEM教育理念，多角度的审视信息技术教育与其他学科之间的关系，为信息教育基础指引正确的方向，使信息技术教育能够得到有效的施展。

一、STEM教育理念

STEM是四门学科英文首字母缩写，包含科学、技术、工程、数学，其中科学在于解释自然界客观规律、认识世界;基于尊重自然规律基础上，技术和工程可实现解决社会发展中难题、对自然界控制和利用;数学为基础工具，于技术与工程学科中。从此可以显著的看出，需多种学科的知识，实现对生活中发生的大多数问题的共同解决。其适合于许多科学规律，是广泛的、可转移能力，同时为科学家行为反映，通过提问、观察、测量、数据采集、组织和解释数据、控制其中某个变量对结果进行预测、形成和验证假设、设计实验、现象推理、交流模型等，可以完善知识。这些行为引导他们直接接触科学家已经创立的事实、原理、法则、概述等。

二、STEM教育理念下的初中信息技术教学方向

STEM不仅整合了四门学科，同时还涵盖了心理学、社会行为学以及经济学等科学，具有非常强的理工色彩，STEM教育理念能够全面促进学生的发展。而初中信息课程具有实践性、发展性、整合性与趣味性的特点，让学生们能够获得理解自然的能力;获得技术的操作能力、管理能力以及选择能力;获得项目开发以及设计思维的能力、获得判断、协商交流的能力。信息技术课程与其他的课程的区别在于，它涵盖了多种学科的特征，有计算机学科、基础文化学科、综合课程以及实践课程等。而STEM作为一种跨学科知识整合的教学模式，以时间能力为核心，通过四门学科的知识内容形成一个完整的整体，以项目形式开展学习，构建知识学习与社会实践体系。

三、STEM教育理念下的初中信息技术教学策略

STEM教育理念与传统的教学方式不同，该教育理念主要就是基于项目教学和问题解决的教育方式，在教师的指导下学生根据自己的思路，通过探索、演示、观察的方式，并运用各学科知识解决问题，完成作品。STEM教育强调项目性与趣味性，以调动学生的热情为教学目标。如八年级上册的图像处理为例，设计主题为《制作动物世界电子相册》，通过选择与学生生活相关的主题让学生展示最大的热情，利用PS知识克服学习中遇到的困难。

1.教学设计

（1）教学目标。掌握电子相册制作的知识点，利用PS了解色彩调节技术;通过合作学习探究动物的生活习惯，提高自身的探究能力;通过作品设计提高学生的语言表达能力与创新能力;通过此次学习培养学生解决问题的好习惯，从作品创作的过程中获取成就感，激发学生了解动物的热情。

（2）重难点分析。让学生了解制作电子相册的知识点，学会图像合成技术，对色彩进行调整，培养学生的审美能力。

（3）教学实践。通过对特定知识点的学习，学校要组织学生进行课外实践学习，本章内容是对动物进行课程设计，学校可以组织学生参观动物园，呼吁保护动物的主题，开展了解动物生活习性的活动，将动物的方方面面展现在自己的电子相册的制作中，还可以通过拍摄以及搜集资料的方式丰富自己的动物相册制作。

（4）教学工具。使用网络在线资源以及技术设备制作进行教学。

（5）教学活动。通过学习环节构建完整的教学，让学生进行课前准备、定义问题、制定计划、探究、设计、作品展示、作品评价的方式开展教学。

2.深刻印象，激起问题趣味

很多科学知识在初中信息技术教学中学生能够接触到，但是动手实践的能力却相对较为缺乏。教师为了积极的解决学生存在的这一问题，需在科学课堂中将STEM教育理念引入其中，注重于构建信息技术问题。如Photoshop教学过程中，可以提供给学生一个动手操作的机会。甚至于进行切身实践操作的机会，教师在日常的教学中，需激发学生思维创造的兴趣，引导学生应用生活经验及所学知识解决实际问题，强化自己的动手实践技能。教师在教学前，需先划分知识模块，也就是自己动手拍照片、自己动手处理照片，甚至于对其处理技巧进行总结。对于学生来说，在图片处理的过程中，部分处理技巧不会那么熟练，似乎还带些困难度。教师在条件允许的情況下，可组织学生行交流讨论，并认真的欣赏观看学生处理过的图片，然后由教师进行演示，便于学生学习及深刻理解。

3.设置悬念，展开切身操作体验

自主探究在现如今的生活中，是STEM教育倡导新方式，还为全新的初中信息技术教学课程教育改革主张。从教学实践中可以很明显的看出，对教材知识深度解析意识，以及设计操作能力，均是学生所普遍缺失的。教师可基于STEM教育思想，为了使得学生可实现对有关信息技术知识的很好把握，要鼓励其立足于教材内容，自主制作一些环保宣传小报，并让学生了解其制作过程及方式，最终对善于解决、提出问题的学生，实现全面化的培养。

4.教学反思

以学生作为教育的主体，围绕制作动物电子相册项目展开教学，让学生通过探索与合作的方式进行STEM教育，培养学生解决问题的能力。将STEM教育理念与信息技术教学进行融合，最大限度的调动学生的积极性与学习的热情，为学生们营造一个轻松愉悦的学习氛围。STEM教学理念主要以学生作为主体，教师起到一个引导的作用，通过新的教学理念，对学生进行分组，让学生充分发挥出自己的优势。以制作电子图册的形式让学生对动物有一个更加深入的了解，并从中学到更多的知识。通过评价的形式培养学生的艺术鉴赏能力，提高学生的综合能力。

“春风化雨暖人心，点滴入土润无声”，将STEM教育理念渗透到初中信息技术教学时间中，通过具体的STEM教育理念中的项目教学，让学生将读过的知识变成实实在在的知识，能够拓宽学生的视野，提高学生的思维创造能力。

参考文献：

[1]赵玉婷，袁磊.初中生STEM兴趣培养策略研究[J].软件导刊，2017，（10）：74.

[2]吴婷婷.整合性STEM教育在初中生物传感器选修课中的实践[J].中学生物学，2017，（02）：44.

[3]程然.STEM教育理念下的物联网教学初探[J].教育研究与评论，2018，（06）：21.

[4]李崎颖，金晓凌，丁旭梅等.STEM视角下的初中科学课程教学实践研究——以伪全息3D投影制作为例[J].中国教育信息化，2016，（12）：35.

[5]焦昆.将"机器人+"项目活动引入初中信息技术课程的创新教育研究[J].中国信息技术教育，2016，（11）：32.

[6]周玲，黄德群.基于STEM“科-工整合”的教师教育实践研究——以广东省初中信息技术科骨干教师培训为例[J].广州广播电视大学学报，2017，（02）.

[7]赵玉婷，袁磊.初中生STEM兴趣培养策略研究[J].软件导刊，2017，（10）.