STEM教育在初中信息技术学科中的运用

范莉雯

摘要：随着素质教育的不断推进，学生的综合素质和综合能力越来越受到重视，也产生了多种新颖的教学模式。其中，STEM教育作为一种新型教育理念，改变了教师灌输知识、学生被动接受知识的模式，更加注重学生的主体地位。教师应用这一教学模式，不仅能提高学生应用所学知识的能力，还能促使他们得到更好的成长和发展。

关键词：STEM教育  初中信息技术  运用

近年来，随着STEM教育在各个学科的逐渐普及，学科融合已是大势所趋，单一的教学知识已经不能满足新时代学生的学习需求。在初中信息技术授课中，教师不仅要重视传授基础知识，还要提高学生应用所学知识的能力，所以教师可以融入STEM教育理念，不断创新授课方式，以强化学生的综合学习能力为导向开展教学，提高教学效率。

一、STEM教育的本质特征和概念

随着经济的逐渐发展和社会对教育的逐渐重视，STEM教育模式在国外逐渐进入了“井喷式”发展阶段，并得到了广泛应用。这一教育理念主要是将科学、技术、工程和数学四门学科进行整合，在教学中更加注重学科知识的整体性，促进学生更好地学习和全面发展。

二、初中信息技术的教学现状

（一）教学模式过于单一

信息技术学科具有一定的趣味性，能有效激发学生的学习兴趣，促使学生积极主动地参与学习。但是，信息技术教学在我国的发展时间较短，教学体系还不够完善，很多教师并未结合初中生的特点，打造生动有趣的课堂，而是依然采用传统单一的授课模式，导致学生逐渐失去信息技术学习兴趣。

（二）部分教师信息技术水平不高

一些教师对时代前沿的信息技术或者功能并不完全了解，缺少一定的知识和技术储备，所以很难将先进的信息技术知识传授给学生。因此，初中教师若想实现更好的教学，就要学习新技术和新思想，及时更新教学理念，形成一套完整的信息技术教学体系，注重提高授课水平和授课质量。

（三）信息技术学科不被重视

受到应试教育观念的影响，信息技术学科在考试中的占比并不大，所以很多学校和教师不够重视这门课程。同时，在课堂上，教师对学生的管理较为松懈，没有按照教学大纲的要求讲解具体的知识内容。有些学校甚至把信息技术课程的时间挪给数学、英语等课程，学生真正学习信息技术知识的机会并不多，即使教师会给学生讲解具体内容，也只是照本宣科，没有结合学生的实际情况授课，导致学生很难真正理解信息技术课程，更遑论学以致用。

（四）学生缺乏一定的动手实践能力

在授課时，大多数教师只是关注学生是否掌握了理论知识，并未意识到实践操作的重要性，学生动手实践的机会较少，很难吃透信息技术。同时，在实践过程中，一些教师很少指导学生，没有根据学生的问题进行详细说明和讲解，导致学生在操作时容易混淆步骤，难以熟练掌握信息技术。

三、在初中信息技术中融合STEM教育的作用

（一）有效提升学生的信息素养

信息素养在社会工作中具有重要的作用和地位，人们通过确定、查找、评估、交流信息等多种功能，能够解决工作中的很多问题。信息素养也包括辨别和分析信息的能力、感知和洞察信息的能力，以及处理信息和收集信息的能力等。学生具备一定的信息能力和素养，不仅能够养成研究式学习的习惯，还能够逐渐养成自主学习和终身学习的能力。此外，教师通过STEM教育的跨学科整合知识的教学，能够有效实现信息素养培养的教学目标。

（二）培养学生的创新能力

国家要想强大起来，就要重视各行各业的创新，不断提升核心竞争力，因而在信息技术教学中培养学生的创新意识和创新能力显得尤为重要。教师在信息技术教学中融入STEM教育理念有诸多好处：第一，能让学生在自主学习和实践中研究相关知识与问题，促使学生在更加自由的氛围下产生创意;第二，能激发学生学习和探究的热情，提高学生对该门学科的热爱;第三，能使学生在强化实践操作技能的基础上，提高运用信息技术解决实际问题的能力。

（三）提高学生的批判思维

批判思维是学生具备主观辨别能力和独立人格形成的保证。学校要认识到教育并非是培养出一个又一个思维相同的“复制品”，而是重视学生的个性发展，充分尊重每个学生的差异。STEM教育理念提出，教师要重视学生的个性发展，尊重学生的想法和意见，改变学生被动接受知识的学习模式，让学生能大胆地表达自我，敢于质疑权威等。教师只有尊重学生，才能更好地激发他们的表达欲和探究欲，促使他们形成客观的、科学的态度和观念。

四、基于STEM教育的初中信息技术课程设计原则

（一）完整性原则

与传统的课程设计不同，教师应该以STEM教育作为基础，着重培养学生的综合能力，在课程设计的任何环节上，都能互相照应、互相补充，遵循完整性原则。

（二）以学生为主原则

教育的主体在于学生，无论在授课策略、课程设计方面，还是教学态度方面，教师都要尊重学生的主体地位，遵守以学生为主的原则，贯彻STEM教育理念，给予学生必要的、针对性的指导，鼓励学生大胆地质疑和学习，促使他们主动探究知识。

（三）综合性原则

STEM教育理念是整合多种学科知识进行教学，锻炼学生的思维，开阔学生的视野，使学生能在学习中逐渐养成应用跨学科思维解决问题的能力。因此，在授课过程和教学设计上，教师要充分遵循综合性原则，使学生能以信息技术为核心，学会应用各学科知识解决问题。

（四）创造性原则

教师需要重视学生实践的过程，因为实践能够更好地培养学生的创造思维，学生在进行操作或完成某一项任务时，能从过程中提高自身的想象力和创新力，更好地完成作品、任务。因此，在实施STEM教育时，教师要遵循创造性原则，培养学生主动学习的意识。

（五）趣味性原则

良好的课堂氛围对学生全身心地投入课堂学习具有重要影响，为了调动学生的学习积极性，教师应基于STEM教育理念，以激发学生兴趣为导向，设计趣味性的教学方案，使学生更加快乐地学习和研究相关知识。

五、STEM教育在初中信息技术学科中的应用策略

与应试教育模式不同，STEM教育更加注重让学生根据自己的想法观察现象、探究知识，并运用所学知识完成教师布置的任务，解决实际问题。下面，笔者以八年级《加工与制作音视频》这一单元为例，展示基于STEM教育理念展开教学。

（一）教学设计和教学目标

在上课之前，教师针对《加工与制作音视频》的内容设计主题式教学。如将主题定为“介绍我的学校”，通过结合学生的实际生活吸引他们的注意力，促使他们主动参与该主题项目的学习。

首先，本单元的教学目标是获取与加工音频、视频。在教学中，教师应注意从下几点：第一，要让学生正确选择需要编辑的音频片段，掌握音频片段的剪裁、删除、连接和混音等基本操作，并学会为声音添加一些特殊的效果，比如回声和音调改变等。第二，要让学生了解视频编辑软件的界面和基本操作方法，初步掌握视频截取、转场、滤镜、配音和字幕等编辑方法。第三，要让学生整合学习过的音频和视频的编辑、剪辑知识，掌握用各种视频剪辑软件制作视频的方法。

其次，在重点和难点知识的设计上，教师应针对教材内容，设计科学合理的教学方案引导学生，让学生了解如何结合校园特点制作视频，使学生掌握基本的音频、视频编辑技术，提升学生的审美能力。

再次，在教学工具和教学活动的设计上，教师要借助网络平台的资源和校内设备开展教学，给学生布置一些实践活动，让学生在课前结合教师给出的主题任务自行分组，并制订相应的步骤和计划，有规律、有秩序地完成操作，提升动手能力，加深对相关知识的理解。

（二）以学生为本

教师需要结合STEM教育理念，將学生作为教学主体，给学生自主学习和探究的时间、空间，促使学生详细地分析校内环境和学校特点，自己动手拍摄图片、视频，并在处理音频和视频的过程中，总结音频、视频的处理技巧。

（三）用趣味问题引导学生

基于STEM教育理念，教师可以应用趣味问题适当指导学生，启发学生思维，使学生能结合问题自行探究答案。如教师可以提前准备某学生的录音，改变音调之后，在课堂上播放，并提问：“为什么你们听不出来是谁的声音？”由此导入教学。教师还可以播放学生感兴趣的视频素材，引导学生欣赏两个不同的视频，并提问：“这两个视频有哪些不同之处？”让学生自主观察剪辑后的视频和未剪辑的视频之间的差异，从而意识到剪辑的重要性。

（四）重视实践操作，开展自主学习，提高学生创新能力

教师要积极为学生提供可自主探究的平台和活动，让学生根据“介绍我的学校”这一主题自行分组，并设计相应的规划和步骤，开展实践操作，从不同的角度介绍学校，如校内环境、校内教学氛围等。这一过程不但能更好地实现学生的全面发展，而且能使学生不断提升创新和创造能力。

（五）培养审美意识，强化学生科学意识

教师要帮助学生掌握基本的音频、视频剪辑技术，使学生学会运用电脑软件完成对音频的剪裁、删除、连接和混音等操作，完成对视频的截取、转场、滤镜、配音和字幕等操作。这样一来，不但能使学生在制作过程中形成良好的审美意识，而且能强化学生的科学意识和信息技术能力。

（六）教学反思

教师以学生为主体，围绕“利用音频、视频介绍我的学校”这一项目开展教学，使学生合作探究知识，不仅能够提升学生解决问题的能力，还能够在激发学生学习兴趣的同时，促使学生积极主动地学习、探究知识，让学生在自由自主的环境下充分发挥自己的优势，提高自身的综合能力，从而更好地成长和发展。

六、结语

总而言之，新时代的教师要具备灵活的教学思维，能够在初中信息技术学科教学中积极融入STEM教育理念，实现跨学科教学。同时，教师应该充分考虑学生的学情和实际生活，将多种学科与信息技术学科有效结合起来，以学生为学习主体，结合学生的学习需求，创设生动有趣的课堂，在调动学生学习积极性的同时，促进学生综合能力的发展。

参考文献：

[1]鞠晨阳.STEM理念下的初中信息技术课程教学策略研究[J].考试周刊，2021（8）.

（作者单位：江苏省宜兴市洑东中学）