◇陳天宇(山東:聊城市東昌府區(qū)新城小學(xué))
當(dāng)今社會信息技術(shù)飛速發(fā)展,人們對人工智能的需求日益增強(qiáng),給信息技術(shù)教學(xué)帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。信息技術(shù)學(xué)科有著較強(qiáng)的交互性特征。這種交互性特征體現(xiàn)為教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生、師生與互聯(lián)網(wǎng)等方面的交流互動共享,以及各學(xué)科的滲透融合、互聯(lián)互通。對信息技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,能培養(yǎng)學(xué)生的處理信息、自主探究、實(shí)踐操作、審美創(chuàng)新等能力,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。因此,培養(yǎng)小學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生逐步形成基本的信息意識、計(jì)算思維、操作技能,提高學(xué)生分析解決問題的能力,是擺在信息技術(shù)教師面前的重要任務(wù)。
國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出,實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育,充分開發(fā)和利用寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣。支持人工智能競賽,開展創(chuàng)客活動,鼓勵(lì)進(jìn)行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作。作為信息資源開發(fā)利用的新階段,人工智能和編程將成為國家重要的戰(zhàn)略資源,正經(jīng)歷著從量變到質(zhì)變的發(fā)展過程。人工智能將成為國際競爭新的制高點(diǎn),在某種程度上,決定了大國與世界競爭的態(tài)勢。信息科技的發(fā)展,賦予學(xué)科教學(xué)新的使命。
《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》明確要求,緊緊圍繞數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能六條邏輯主線構(gòu)建體系化課程內(nèi)容。信息技術(shù)教師,作為教學(xué)活動的直接貫徹者,要緊跟時(shí)代步伐,苦練學(xué)科基本功,在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的信息意識?,F(xiàn)代教育理論指出,教師應(yīng)具備主體性教學(xué)觀,教學(xué)設(shè)計(jì)要有資源意識、信息意識。教學(xué)活動中要充分發(fā)揮學(xué)生主體作用及主觀能動性,改變傳統(tǒng)的被動聆聽、被動思考、被動學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。課堂上教師要扮演組織者和引導(dǎo)者的角色,創(chuàng)設(shè)情境,充分開發(fā)利用教學(xué)資源,豐富教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生對信息進(jìn)行價(jià)值判斷,并嘗試動手操作,教師啟發(fā)點(diǎn)撥,要充分利用信息技術(shù),自主探究,培養(yǎng)能力。那么,如何立足課堂,我們應(yīng)該怎么辦?
傳統(tǒng)的“教師講學(xué)生聽”課堂教學(xué),學(xué)生容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)厭煩感。所以教師要通過信息技術(shù)促進(jìn)課堂高效互動,在短時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂趣,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。小學(xué)生自身的興趣愛好存在很大差異,如果教師沒有創(chuàng)設(shè)生動的學(xué)習(xí)情境,勢必會降低學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和自覺性,不利于學(xué)生個(gè)性發(fā)展。信息技術(shù)手段的恰當(dāng)使用,能增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容趣味性,符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律和特點(diǎn)。
在課程改革背景下,教師要注重學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的獲取和積累。學(xué)習(xí)熱情是學(xué)習(xí)活動真實(shí)發(fā)生的源頭。教師要從學(xué)生的視角,創(chuàng)設(shè)新穎真實(shí)的教學(xué)情境,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。例如,《濃描淡抹有層次》一課教學(xué),教師創(chuàng)設(shè)了大森林情境,引導(dǎo)學(xué)生利用線條、噴槍等工具描繪,呈現(xiàn)不同的色彩層次。加深了學(xué)生對知識的理解內(nèi)化,激發(fā)了學(xué)生的好奇心求知欲,提高了課堂教學(xué)效率。教師要引導(dǎo)學(xué)生通過多種渠道獲取信息數(shù)據(jù),特別是智慧教室與希沃助手產(chǎn)品的出現(xiàn),能把清晰的圖像和流暢的畫面呈現(xiàn)在學(xué)生面前。教師要運(yùn)用信息技術(shù)設(shè)計(jì)多樣化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案,供學(xué)生優(yōu)化選擇,促進(jìn)其全身心投入學(xué)習(xí)活動,提高教學(xué)的有效性。
在教學(xué)活動中,教師要加強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用,促進(jìn)跨學(xué)科融合,初步培養(yǎng)學(xué)生的建模思想、計(jì)算思維。教師要優(yōu)化資源、精心設(shè)計(jì),充分利用多媒體演示動畫,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識技能解決問題。例如,教師在教學(xué)數(shù)學(xué)“等量替換”思想時(shí),引導(dǎo)學(xué)生選擇畫一畫的方式,分析長方形特征:畫長方形的對角線,把長方形劃分為兩個(gè)大小相同的三角形;利用演示動畫,兩個(gè)三角形再轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)大三角形,讓大三角形與長方形建立聯(lián)系。以此讓學(xué)生展開空間想象,初步認(rèn)識等量替換思想。巧妙設(shè)計(jì)建模理念,有助于思維能力培養(yǎng)。教學(xué)“圓柱體和圓錐體體積的計(jì)算”,借助信息技術(shù)展示不同顏色的實(shí)物圖和線條形成的透視圖,通過空間想象、對比驗(yàn)證,認(rèn)識圓柱體和圓錐體的形成關(guān)系,突破平面認(rèn)知障礙,建立空間立體的基本概念。教學(xué)文言文《司馬光》一課,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識司馬光臨危不亂、急中生智、勇敢救人的人物形象,設(shè)計(jì)多媒體動畫:正常思維的救人方式“人離開水”,而超常思維的救人方式是“水離開人”,通過演示突破教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn),培養(yǎng)想象能力。如果只是泛泛而談、反復(fù)講解,學(xué)生無法想象,學(xué)習(xí)效果自然不好。信息技術(shù)學(xué)科滲透多種學(xué)科元素:《幾何圖形旋美麗》涉及數(shù)學(xué)、勞動、美術(shù);《動聽音樂響起來》涉及音樂、勞動;《時(shí)鐘轉(zhuǎn)動巧設(shè)計(jì)》涉及數(shù)學(xué)、科學(xué)、勞動、美術(shù);《電子賀卡送祝福》涉及語文、美術(shù)、音樂、勞動等學(xué)科。教師要加強(qiáng)研究,促進(jìn)跨學(xué)科融合,通過學(xué)科實(shí)踐、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、專題活動、社團(tuán)活動等形式,助力核心素養(yǎng)提升。
計(jì)算思維是指個(gè)體運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法,在問題解決的過程中涉及的抽象、分解、建模、算法設(shè)計(jì)等思維活動,是信息技術(shù)學(xué)科最重要的學(xué)科素養(yǎng)之一。2006 年,美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任周以真(Jeannette M. Wing)教授,提出“計(jì)算思維”這一概念。為了讓人們更易于理解,又將它定義為:通過約簡、嵌入、轉(zhuǎn)化和仿真等方法,把一個(gè)看似困難的問題重新闡釋成一個(gè)我們知道問題怎樣解決的方法;有遞歸思維,有并行處理,有建模處理思維方法;也有處理能力和存儲容量之間進(jìn)行折中的思維方式。
初步認(rèn)識信息技術(shù)學(xué)科核心的計(jì)算思維,是通過運(yùn)用數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯排序和分析,并通過一系列指令或算法實(shí)現(xiàn)的問題解決過程,以及由此形成的個(gè)體能力和心理特質(zhì),比如自信地處理復(fù)雜和開放性問題的能力。計(jì)算思維從概念上講,是與計(jì)算機(jī)問題解決相關(guān)的內(nèi)部思維過程(如抽象、算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)解析、模式識別等)和可視化的結(jié)果實(shí)現(xiàn)(如自動化、數(shù)據(jù)表征、模式總結(jié))的結(jié)合。它是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的關(guān)鍵,也應(yīng)用于各學(xué)科(數(shù)理和社科等)的問題解決。我們學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程,要關(guān)注計(jì)算思維,學(xué)習(xí)辨識各學(xué)科之間,以及學(xué)科與現(xiàn)實(shí)生活之間的有機(jī)聯(lián)系。
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出,信息技術(shù)在重視知識傳授的同時(shí),著力培養(yǎng)操作實(shí)踐能力。又在教學(xué)建議中提出,注重建立具體內(nèi)容與核心素養(yǎng)的關(guān)聯(lián),體現(xiàn)和利用最新的信息科技成果,引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)踐、自主創(chuàng)新。培養(yǎng)動手實(shí)踐能力是學(xué)科教學(xué)重要的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生動手動腦,不僅能熟練掌握信息技術(shù)基本技能,而且能培養(yǎng)競爭意識和實(shí)踐能力,促進(jìn)全面發(fā)展。
信息技術(shù)是一門理論性與實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。如果脫離微機(jī),紙上談兵,動手操作能力就無從談起。教學(xué)中一定要充分發(fā)揮微機(jī)室作用,讓學(xué)生上機(jī)操作,幫助學(xué)生動手實(shí)踐、驗(yàn)證鞏固所學(xué)知識與技能。例如,典型的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方式,把學(xué)習(xí)目標(biāo)和動手操作緊密結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生自主探究。在反復(fù)的練習(xí)嘗試中不斷修正,逐漸接近正確,這就是探究的過程。教師還要善于設(shè)計(jì)游戲活動,引導(dǎo)反復(fù)練習(xí),形成基本技能。如初學(xué)“金山打字通”正確使用鍵盤,教師對指法進(jìn)行重點(diǎn)講解,設(shè)計(jì)“小猴摘桃”打字游戲,通過記分積分的競爭活動,引導(dǎo)學(xué)生練習(xí)指法,熟練使用鍵盤,從而達(dá)到學(xué)習(xí)目的。
直接經(jīng)驗(yàn)來自實(shí)踐活動。根據(jù)學(xué)科特點(diǎn),教師為學(xué)生提供動手實(shí)踐的時(shí)間和空間,引導(dǎo)學(xué)生逐步由感性知識到實(shí)踐操作,再由實(shí)踐操作形成抽象經(jīng)驗(yàn)。信息技術(shù)教學(xué),一個(gè)重要的教學(xué)目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)來自動手實(shí)踐,操作是思維發(fā)散的基礎(chǔ)。例如,電腦繪畫,學(xué)生對繪畫感興趣,在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)繪畫特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,為創(chuàng)作提供無限空間。Windows 中自帶畫圖程序,學(xué)習(xí)遷移運(yùn)用,由簡到繁、由模仿到創(chuàng)作。運(yùn)用信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)能在較短的時(shí)間內(nèi)提供大量生動表象,學(xué)生可以通過實(shí)際操作,對這些事物進(jìn)行表象的外化處理,從而激發(fā)創(chuàng)作熱情,為學(xué)習(xí)電腦繪畫奠定基礎(chǔ)。
為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,教師要善于設(shè)疑,引導(dǎo)他們練習(xí)操作,動手實(shí)踐。課堂上,要鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出問題,師生共同分析解決問題,通過師生機(jī)互動共享,提高教學(xué)效率。例如,教學(xué)“Word”時(shí),讓學(xué)生掌握在Word 中進(jìn)行文字錄入、編輯、設(shè)置格式、插入及調(diào)整圖片等基本技能。鼓勵(lì)學(xué)生在已掌握的簡單錄入和編輯文字的基礎(chǔ)上,嘗試并體驗(yàn)在文字中插入、調(diào)整圖片,提高信息技術(shù)的表現(xiàn)力和審美情趣。教師呈現(xiàn)課前設(shè)計(jì)的精美的“哪吒鬧?!眻D片,學(xué)生欣喜之余,有躍躍欲試的沖動。教師巧妙設(shè)疑:你想知道文字怎樣配圖嗎?怎樣做效果更好?請你設(shè)計(jì)一張圖文并茂的圖片。在學(xué)生嘗試動手的過程中,教師指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注文字、圖畫的大小、位置、色彩等因素,讓圖片更能表達(dá)思想和情感。其技術(shù)層面并不難,關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生探究嘗試、觀察對比、修改調(diào)整,進(jìn)而掌握技能,學(xué)會表達(dá),學(xué)會審美。
要充分調(diào)動學(xué)生自己主動探索和操作的積極性。實(shí)踐出真知,當(dāng)教師把某一個(gè)知識點(diǎn)講解演示后,學(xué)生雖然對此有了一個(gè)初步的了解,但很難變成自己的認(rèn)識。教師要通過各種方式鼓勵(lì)學(xué)生必須親自實(shí)踐,不少理論上看上去難以理解的知識點(diǎn),自己實(shí)際操作一次,就能印象深刻,并能較好地理解。在學(xué)生實(shí)際操作中,教師要及時(shí)給予正確的指導(dǎo),讓學(xué)生掌握操作的關(guān)鍵點(diǎn)。這樣,教學(xué)就能達(dá)到事半功倍的效果。
因人而異,采取不同的方式激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。每個(gè)學(xué)生都有自己的特點(diǎn),教師要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn),有針對性地進(jìn)行分層教學(xué)。千萬不能“一刀切”,讓學(xué)優(yōu)生覺得太簡單,讓學(xué)困生覺得好難。對動手能力稍差的學(xué)生,教師要采用適合的方式強(qiáng)化他們對基礎(chǔ)知識的掌握,激發(fā)他們學(xué)習(xí)信息技術(shù)的興趣。對基礎(chǔ)知識掌握得較好的學(xué)生,要利用課外活動,給他們適當(dāng)介紹一些略有難度的方法或技巧。
教師要鼓勵(lì)學(xué)生留心觀察自己生活的世界。現(xiàn)在是萬物互聯(lián)的時(shí)代,信息技術(shù)幾乎無處不在。要鼓勵(lì)學(xué)生把學(xué)到的知識及時(shí)與自己的生活聯(lián)系起來,做到學(xué)以致用,舉一反三,觸類旁通。教師還可以布置一些主題,讓學(xué)生帶著問題去實(shí)踐。
熟能生巧,操作技能是多次訓(xùn)練而獲得的。學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算思維,關(guān)鍵是遷移創(chuàng)造。教師要引導(dǎo)學(xué)生在反復(fù)嘗試與挫折、思考與修正、交流與分享中,訓(xùn)練技能,分享學(xué)習(xí)快樂。在教學(xué)中,教師要倡導(dǎo)學(xué)生自主練習(xí),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)自信心,品嘗“跳一跳才能摘到的桃子”,獲得成功體驗(yàn)。
總之,小學(xué)信息技術(shù)教學(xué),要遵循學(xué)科基本規(guī)律,體現(xiàn)活動性、實(shí)踐性、綜合性,強(qiáng)化信息意識,培養(yǎng)計(jì)算思維,引導(dǎo)實(shí)踐操作,培養(yǎng)學(xué)生的操作技能和核心素養(yǎng)。教師要打破學(xué)科界限,跳出傳統(tǒng)教育思維定式,充分利用教材,加強(qiáng)跨學(xué)科融合,踐行STEM 教育理念,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會滲透遷移,學(xué)會用信息技術(shù)表達(dá)思想,從而體現(xiàn)學(xué)科育人目標(biāo)。