張琳琳 孫越
信息技術課程以培養(yǎng)信息素養(yǎng)、提高信息技術操作能力為主要目標,具有操作性、實踐性、探究性及創(chuàng)新性。STEM教育基于現(xiàn)實問題情境、進行跨學科知識整合,讓學生在“做中學”,培養(yǎng)跨學科的創(chuàng)新思維和應用能力。在信息技術教學中,基于STEM理念設計的項目式教學頗受歡迎,學生綜合運用學科知識解決真實問題,掌握信息技術,提高了發(fā)現(xiàn)關鍵問題和解決問題的能力。
以可視化編程教學為例,可視化的編程語言使學生通過對模塊的拖拽、嵌套,制作出屬于自己的動畫和游戲,實現(xiàn)了對機器人硬件的控制。我們依據“工程設計流程”,帶領學生進入情境、明確任務、合作探究,用編程知識解決問題。
可視化編程提供了創(chuàng)作和表達工具。可視化編程不僅是單純的計算機語言工具,還是創(chuàng)作和表達工具。學生借助可視化編程能進行精準的想象表達和數(shù)字化創(chuàng)作,從語言表達到思維表達,從獨自解決問題到團隊合作,提升多方面的能力。
在跨學科整合教學的基礎上,教師不斷轉化教育理念,提升教學能力,堅持設計具有實際意義的問題情境,創(chuàng)造開放且復雜的學習情境,激發(fā)學生的好奇心。當發(fā)現(xiàn)貼近生活實際和本土化的課程內容更吸引學生時,教師們萌生了自主研發(fā)本土化課程的想法,設計具有挑戰(zhàn)性與趣味性的問題情境,為學生提供多種形式的學習資源,如文本、微課、項目學習必需的網站支持等。
跨界“語文”強化語言表達能力?;赟TEM教育理念的可視化編程教學,注重“想法分享”。學生創(chuàng)作程序時先要有“好點子”,如同導演需要好劇本。在教學中,教師有意識地引導學生用有邏輯的精簡語言表達創(chuàng)意。
課堂上,學生自編故事,并思考用編程實現(xiàn)的可能性。語言和編程模塊緊密關聯(lián),學生按照自己的語言敘述完成編程,意識到“樹立想法”優(yōu)先,先設計后制作的重要性。中年級我們選擇學生喜愛的游戲,通過游戲變形提高他們的學習興趣,如由“打地鼠”引出“切水果”。高年級關注當下受歡迎的生活主題,開發(fā)垃圾分類程序,學生大膽設計,呈現(xiàn)趣味性效果。
跨界“數(shù)學”提升學習主動性和興趣。在基于STEM教育理念的編程課堂上,學生為實現(xiàn)設計目標會挑選、處理與合成大量信息資料。數(shù)學邏輯概念、邏輯條件等是常用模塊,加減乘除、坐標方向、循環(huán)變量、隨機函數(shù)等讓學生設計的角色活起來,他們利用不同變量模塊實現(xiàn)了速度控制、分數(shù)記錄。例如“打地鼠”游戲,地鼠能不斷鉆出地面;“切水果”游戲中水果能重復出現(xiàn)??梢暬幊痰闹R學習成為學生的主動需要,教師不需要再去調動他們的積極性和主動性,課堂也變得高效。
我們曾圍繞“拯救地球”主題開展編程教學,情境式教學設計增加了學生對可視化編程的興趣。課堂上,面對“外星人”的挑戰(zhàn),學生興致高昂地接受任務,獨自操作完成任務后,積極地跟團隊成員分享發(fā)現(xiàn)。
可視化編程教學適合中、高年級學生,提高學習興趣的同時可以培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。教師要學會放手,給學生獨立操作的空間,讓學生完成作品并不斷改進,學有所思。融入了藝術、設計的課堂教學并不枯燥,學生不斷迸發(fā)靈感。可視化編程也順應了時代變化,滿足了學生對新事物的好奇心,融合了多學科知識,為學生提供了創(chuàng)造的環(huán)境。作為信息技術課程的“跨界”嘗試,學生在學習過程中獲得了跨學科的綜合應用能力。
責任編輯:張妍琳