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基于核心素养的初中信息科技课程教学创新策略

2024-06-18陶杨

教师博览·科研版 2024年5期
关键词:信息科技创新教学核心素养

[摘 要] 信息科技已然在经济社会发展的各个领域扮演着举足轻重的角色。信息科技课程旨在培养学生的科学精神,提升自主可控意识,培育社会主义核心价值观,树立总体国家安全观,提升数字素养与技能。核心素养并不是简单地强调某个学科的知识点,而是关注一个学科所能带给学生的深层次的认知、情感和能力的整合。这就意味着教师需要创新教学方式,以真实问题或项目驱动,结合时代发展趋势,搭建一个更为开放民主、更具探索性的学习平台。

[关键词] 核心素养;信息科技;创新教学

一、初中信息科技课程教学创新的意义

(一)强化信息意识,树立正确价值观

数字化时代,信息已经成为驱动各个领域发展的关键力量。基于核心素养的信息科技课程创新教学不再局限于传授技术知识,而是要让学生意识到信息的价值,并学会科学处理、评估和利用这些信息。学生需要学会批判性地看待网络上的信息,学会鉴别信息的真实性和准确性,从而做出明智的决策。初中信息科技课程不仅教给学生如何使用信息技术工具,而且致力于培养学生在数字化时代所需的核心素养,提高学生对信息的敏感度和对信息价值的判断力。通过学习,学生能够更加有效地利用信息来解决问题。

(二)培养计算思维,锻炼学生解决问题的能力

在信息科技课程中,学生被引导从具体实例中提取关键信息,学会抽象思考,并将复杂的问题简单化,这种分步解决问题的能力是计算思维的核心。通过对问题进行系统分析,学生将理论知识转化为实际操作能力,从而进一步提高解决问题的能力。初中信息科技课程中的实际操作和实验教学活动的开展,使学生有机会运用所学知识,提高动手操作能力。信息科技课程鼓励学生将计算思维应用于其他学科学习和现实生活中,这种跨学科的应用有助于培养学生的计算思维能力。

(三)提高创新水平,推动数字化学习

数字化学习与创新意味着学生不仅要学会使用数字化工具,还要学会利用这些工具去探究、解决问题甚至创造新知。教师鼓励学生采用多种数字化工具和在线资源进行学习,为学生提供更广阔的学习空间和丰富的资源,使学习不再受时空的限制,学生能够体验到不同的学习方式。数字化学习方式的多样性能够提高学生的潜在学习能力,使学生在学习过程中具备自主探究、合作分享等优秀的学习品质。

(四)遵守法律法规,履行社会责任

初中信息科技课程教学注重将信息技能融入日常生活,与社会价值观和公民道德相结合。重视教育学生在数字化环境下遵循行为规范和行为原则,尊重他人的知识产权、理性看待网络信息等,从而增强社会责任感。利用真实的案例分析和模拟场景,使学生更直观地了解到自己在网络空间中的行为对他人和社会可能产生的影响。信息科技课程创新教学能够使学生明确网络空间的权利与义务,知道在遵守法律法规的前提下,合理利用网络资源,培养公民的网络意识和社会责任感。教育学生识别和避免网络风险,明确网络安全和个人信息保护的重要性,培养出具有高度责任感的公民。

二、当前初中信息科技课程教学中存在的问题

(一)教学脱离实际,知识应用能力不足

为了帮助学生熟练掌握信息科技知识与技能,教师过于关注教材的内容而忽略了知识背后的应用价值。这种偏重于知识输出的教学方法,可能使得学生只是重复记忆知识,而不能真正理解和消化所学的内容。当前的教学未能紧密联系学生的现实生活,没有引入与学生日常生活相关的信息科技应用场景,教学内容只停留在屏幕上的文字和图表上,使得学生感觉所学知识与实际生活脱节,难以感受到知识的现实意义。

(二)教学手段单一,课堂趣味不够

新课改鼓励教师创新教学方法,以更好地适应学生的学习需求。然而,有的教师在教学内容和方法上仍停留在传统的框架内,缺乏新的教学思维。这种以教师为中心的模式,强调知识技能的机械性传授,容易导致学生对学习失去兴趣。每个学生都有其独特的兴趣和学习方式,但是在教学过程中,有的教师并没有充分考虑到这些因素,致使教学手段与学生实际需求脱节,难以引起学生的学习兴趣。

(三)教学评价失衡,学习效果不佳

教学评价与教学目标不匹配,教学目标未能充分围绕核心素养来确定,教学评价仍然以知识技能的掌握为主,对于网络意识、社会责任等方面关注不够,这种不匹配会导致学生的学习动机偏离教学目标。这种失衡的评价方式,导致教师和学生将获取知识技能视为首要目标,学生偏重于机械地掌握教师安排的某项技术训练任务,欠缺知识和技能的迁移。学生虽然在课堂上掌握了一些知识技能,但是在实际应用中显得力不从心。由于教师过于追求学生知识技能掌握而缺乏开放性的评价,学生的创新能力得不到充分培养,致使学生在面对新的挑战时缺乏创新意识和批判性思维。

三、初中信息科技课程教学创新策略

(一)开展探究实践,强化自主学习意识

随着社会的快速发展,自主学习和主动探究的能力显得尤为重要。只有具备这样的能力,个体才能在不断变化的环境中保持竞争力。教师应转变传统教学模式,将学生从被动接受知识的角色中脱离出来,鼓励学生自主探寻答案。教师可以设计一系列的探究式学习活动,包括小组讨论、实验观察、调查研究等,鼓励学生自主提出问题、收集材料、分析结果。教师还可以提供网络资源和实验工具等,让学生自由选择最适合自己的学习方法。教学应以问题为导向,通过提出引人深思的问题来引导学生的学习,使学生在解决问题的过程中建构知识,锻炼批判性思维和独立思考的能力。

以“互联网应用与创新”模块为例,基于互联网的创新应用是推动时代进步和国家发展的重要力量。因此,在外出旅游购票和乘车过程中,互联网都起着关键的作用。教师可以设计一项探究活动,让学生了解互联网在实名制购票与乘车环节中的创新应用,分析这一过程中用到的关键技术,并制作信息采集、传输、反馈的流程示意图。学生需要调查不同的交通工具(火车、飞机、长途巴士等)的购票系统中实名制购票的具体流程,分析这些系统如何利用互联网技术实现信息的收集、处理和反馈,研究实名制购票系统如何识别乘客的身份信息,如二维码和面部识别等,探讨这些技术背后的互联网应用方法,研究如何利用网络将身份信息与票务系统相连接、如何实时更新和处理数据、如何确保互联网个人信息传输安全等,基于收集的数据和技术分析,制作一个完整的示意图,展示从乘客输入身份信息到系统确认购票再到乘车的完整流程,在示意图中,需明确标出信息采集、传输和反馈的各个环节。小组可通过分工合作,采用共同编辑协作文档的形式分享研究成果,共同交流学习。整个过程,既有对互联网应用之科学原理的教学,又有对互联网应用技术的教学,充分彰显新课标中核心素养的要求。

(二)应用项目教学,培养学生的数字素养

数字素养不仅是数字知识的积累,更多是个体在数字化环境中解读、运用和创新信息的综合能力。通过“做中学”“用中学”“创中学”等方法,能够让学生深入体验,从而更为系统地掌握核心技能,培养学生的创新精神、问题解决能力和协同合作意识。因此,教师要根据学科核心素养目标设计主题项目,引导学生共同完成项目任务。在项目教学的初始阶段,教师从宏观的视角,针对课程大纲、学科核心素养等设定项目教学目标,结合学生的实际生活和社会发展趋势,确保项目内容具有实际意义。教师应选择适合的项目主题。优质的项目主题应与学生日常生活紧密相关,从而能够引发学生的兴趣和共鸣。教师可以与学生共同探讨、甄选主题,充分尊重学生的主体地位,让学生更愿意参与项目活动。一旦确定了项目主题,教师可以帮助学生制订详细的实施计划,落实项目的各个环节,包括操作步骤、任务分配、时间安排以及所需的资源。然后让学生自主进行项目实践,运用所学知识技能,进行数据收集、信息整理、软件运用等。在实践过程中,教师应充当指导者的角色,在学生需要的关键环节及时给予辅导,帮助学生克服困难。完成项目后,学生需要对成果进行整理和总结,制作成报告、PPT演示文稿等,将项目的过程和成果展现出来。

(三)创设教学情境,增强课堂教学趣味性

在日常生活中,信息科技无处不在,从智能家居的控制到在线购物的支付,都与学生的生活息息相关。新课标倡导真实性学习,为了使学生更深入地应用信息科技,教师可以巧妙地使用生活素材创设教学情境,即可以根据实际生活场景,设计一系列模拟活动,让学生在课堂上动手操作;还可以利用多媒体技术、虚拟实验等工具模拟实际情境,让学生在虚拟环境中进行实际操作,提供更真实的学习体验,帮助学生更好地理解知识。如,模拟一个网络安全攻防的场景,让学生了解网络安全的重要性,学习如何防范网络攻击。

在学习“机器人捡球”时,教师播放运动员打羽毛球的视频,创设一个羽毛球训练的情境,当运动员击打羽毛球进行训练时,许多羽毛球会分散在场地上,这时引出可以自动完成捡球任务的机器人。机器人利用超声波距离传感器,不断扫描其周围的区域,寻找地面上的羽毛球。一旦传感器检测到与羽毛球的形状和大小相匹配的物体,机器人就会利用其内部算法计算球的精确位置。机器人的舵机收到指令,根据预设的路径和速度,控制机器人移动到球的位置。舵机将电压信号转化为转矩和转速,精确控制机器人的速度和方向,确保其稳定地靠近羽毛球。机器人到达羽毛球所在的位置后,会启动一个特殊的机械臂,该机械臂可以轻柔地夹起羽毛球。机器人捡完所有的羽毛球或其存储区已满后,会自动返回到场地的起始位置。学生根据机器人捡球的流程画出活动流程图,分析机器人捡球的工作原理。

(四)坚持“教—学—评”一致性,服务教育教学质量

完善教学评价不仅是为了衡量学生的学习成果,更重要的是从中获取反馈,为教育教学提供改进的方向。传统的评价过于关注学生的知识技能掌握情况,忽视了对学生的网络意识、社会责任等方面的培养。因此,在强化素养导向的多元评价方面,教师不能只满足于考查学生是否掌握了某个知识点,学会了某个技术,更要评判学生是否能够将这些能力应用于实际,是否有批判性思考问题的能力,是否具备网络意识和社会责任感。

单一的评价方式往往容易导致评价的片面性,为了避免这一问题,教师应引入多元的评价方式。学生和家长都可以参与评价。开展学生自评和互评,为学生制定明确的评价标准,鼓励学生提供真实、有建设性的意见反馈,为教学评价提供更多的维度,帮助学生更全面地了解自己的优点和不足。教师采用多元的评价方式时,还可加入探究活动、项目表现、团队合作等过程性评价,更加客观全面地评价学生的学习情况。评价的结果不只是一个分数或等级,更重要的是其带来的反馈。这些反馈可以帮助教师了解学生的学习情况,进而调整教学策略。对于学生而言,评价反馈也是其了解个人学习效果、调整学习方法的重要依据。

四、结语

基于核心素养的初中信息科技课程教学,关键在于从核心素养的角度设计课程,以学生为主体,紧跟时代步伐,营造开放民主的教学氛围。信息科技课程教学的创新是一次全面而深刻的改革。教师需不断加强对新课标精神的钻研和实践,做到与时俱进,紧密结合学生的实际需要,创新教学方法,发挥课程育人功能,帮助学生健康成长。

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