摘 要:新課改的實施推動了信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)的開展,如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)已成為當(dāng)下學(xué)校、教師關(guān)注并研究的主題。在此背景之下,信息技術(shù)課堂教學(xué)的目標(biāo)逐漸從使學(xué)生獲取知識、掌握技能向培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)變。文章結(jié)合小學(xué)信息技術(shù)課堂的教學(xué)實踐,簡要分析了信息技術(shù)核心素養(yǎng)及學(xué)習(xí)力的內(nèi)涵,提出了在信息技術(shù)課堂教學(xué)中提高小學(xué)生學(xué)習(xí)力的有效策略。
關(guān)鍵詞:小學(xué);信息技術(shù);核心素養(yǎng);學(xué)習(xí)力
作者簡介:王柏姣(1994—),女,江蘇省蘇州市昆山開發(fā)區(qū)世茂蝶湖灣小學(xué)。
學(xué)習(xí)力是學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,包括學(xué)習(xí)動力、學(xué)習(xí)毅力、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)創(chuàng)新力四個方面,是學(xué)生在解決問題的過程中應(yīng)具備的核心素質(zhì)[1]?!读x務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確了信息技術(shù)核心素養(yǎng)由信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任四個核心要素組成。若想在核心素養(yǎng)背景下提高學(xué)生的學(xué)習(xí)力,教師就要立足信息技術(shù)核心素養(yǎng)的四大要素,將其融入課堂教學(xué)中,并與學(xué)習(xí)力的四個方面結(jié)合起來。信息技術(shù)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落腳點是幫助學(xué)生在信息技術(shù)學(xué)習(xí)中形成正確的價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力,進而真正實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)力的提高[2]。
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力
學(xué)習(xí)動力是指學(xué)生“有明確的目標(biāo)和信心”,是學(xué)生獲取知識與提高能力的前提[1]17。在信息技術(shù)課堂教學(xué)中,教師可以結(jié)合教學(xué)大綱、學(xué)生的學(xué)習(xí)需求及學(xué)生的認(rèn)知水平,在充分分析學(xué)情的基礎(chǔ)上通過多種方式創(chuàng)設(shè)真實的、貼近學(xué)生生活的問題情境,使學(xué)生帶著好奇心積極主動地參與充滿趣味性和探究性的活動,以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。
教學(xué)實例:六年級“機器人機械手”。
師:請大家伸出一只手,動一動,看看你的手能做出哪些動作。(教師舉起一只手)
生:(學(xué)生嘗試)抓東西、放東西、做手勢。
師:人手可以做許多動作,這些動作組合在一起,可以形成各種不同的運動和行為,比如手指握緊和張開等。(教師做出拿起筆筒、放下筆筒的動作)如果一個人無法做出其中一種或多種動作,還能完成某些運動嗎?(播放手部殘疾的人的視頻片段)
師:請大家思考們?nèi)绾卫每茖W(xué)技術(shù)幫助他們呢?
預(yù)設(shè)學(xué)生回答:機器人、機械手臂、仿生手臂。
師:怎樣搭建機器人機械手的結(jié)構(gòu)并編寫程序使其能夠?qū)崿F(xiàn)抓取物體這類動作呢?(揭示課題)
此環(huán)節(jié)是“機器人機械手”一課的導(dǎo)入設(shè)計,筆者通過創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。首先,筆者通過談話互動導(dǎo)入,提問學(xué)生手能做出哪些動作;然后邀請學(xué)生上臺抓取桌上的物體,在學(xué)生體驗嘗試后,引導(dǎo)學(xué)生了解手及手指的運動方式;最后提出“如果一個人無法做出其中一種或多種動作,還能完成某些運動嗎?”這個問題,并通過仿真機械手的視頻,吸引學(xué)生的注意力,使其在學(xué)習(xí)中了解到機器人機械手可以幫助人們重獲運動能力。在此過程中,筆者結(jié)合學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)場景,創(chuàng)設(shè)了真實的、需要解決的情境問題——如何控制機械手抓取物體以幫助手部有殘疾的人?這有助于激發(fā)學(xué)生探究機械手的好奇心和求知欲,有效實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)動力的提高(如圖1)。
二、明確學(xué)習(xí)目標(biāo),鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)毅力
學(xué)習(xí)毅力是指學(xué)生“有專心、耐心和恒心的學(xué)習(xí)意志力”,是學(xué)生養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的心理能力。教師通常在導(dǎo)入環(huán)節(jié)就會引導(dǎo)學(xué)生明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),在探究活動中,要關(guān)注學(xué)生的表現(xiàn),確保學(xué)生的參與度。若學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中展現(xiàn)了閃光點,教師要及時給予學(xué)生支持和鼓勵;若學(xué)生遇到疑難問題和障礙,教師要及時給予必要的點撥,鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)毅力。
教學(xué)實例:三年級“畫直線和曲線”。
師:(展示作品)說一說,圖畫有什么共同點。
預(yù)設(shè)學(xué)生回答:都是對一個圓形進行曲線變化而來。
師:在生活中,曲線無處不在,下面讓我們在畫圖程序中認(rèn)識神奇的曲線吧!
關(guān)卡一:巧變小烏龜。
要求:在畫圖程序中,運用“曲線”工具繪制烏龜?shù)乃臈l腿和尾巴。
錦囊1:單弧曲線畫法——“一畫”“二拖”“三點”。
關(guān)卡二:妙變小魚兒。
要求:在畫圖程序中,運用“曲線”工具繪制小魚的魚紋。
錦囊2:雙弧曲線畫法——“一畫”“二拖”“三拖”。
關(guān)卡三:慧變小牛犢。
要求:在畫圖程序中,運用“曲線”工具繪制小牛的耳朵。
錦囊3:封閉曲線畫法——“一點”“二點”“三拖”。
此環(huán)節(jié)是本課新知探究的內(nèi)容,筆者通過展示利用曲線在基本圖形上進行創(chuàng)意設(shè)計而繪制出小動物的過程,幫助學(xué)生明確了學(xué)習(xí)目標(biāo):利用曲線修飾半成品,繪制不同的小動物,掌握曲線的三種畫法。筆者通過設(shè)計“巧變小烏龜”“妙變小魚兒”“慧變小牛犢”三個關(guān)卡,以幫助學(xué)生實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)(如圖2)。筆者通過設(shè)計分層任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生分別掌握單弧曲線、雙弧曲線和封閉曲線的畫法,達到了預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。在實踐活動中,筆者及時肯定學(xué)生,適時給予指導(dǎo),讓學(xué)生采用“小步子”的方式由淺入深,合理調(diào)控自己的學(xué)習(xí)進度。學(xué)生在明確每一步的目標(biāo)后進行嘗試、修改再嘗試,在不斷完善的過程中獲得了成功的體驗感,也鍛煉了學(xué)習(xí)毅力。
三、注重多種學(xué)習(xí)樣態(tài),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
學(xué)習(xí)能力是指學(xué)生“對知識的獲取、整合加工以及將知識付諸實踐的自主學(xué)習(xí)和合作探究的能力”[3]。在信息技術(shù)教學(xué)中,教師可以通過任務(wù)驅(qū)動教學(xué)、問題導(dǎo)向教學(xué)、項目式活動及合作探究等方式,進行多學(xué)科融合教學(xué),設(shè)計多種學(xué)習(xí)樣態(tài),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與探究,發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
教學(xué)實例:六年級“掃地機器人”。
活動一:提出問題——如何搭建機器人并進行程序設(shè)計,實現(xiàn)掃地的功能?
活動二:形成假設(shè)。
利用舵機和模擬掃帚搭建機器人小車,再利用超聲波測距避障,實現(xiàn)清掃。
活動三:實踐驗證。
任務(wù)1:搭建掃地機器人并調(diào)試機械結(jié)構(gòu)。
任務(wù)2:搭建機器人測距避障和掃地動作程序。
任務(wù)3:下載并運行程序。
活動四:得出結(jié)論。
掃地機器人機械結(jié)構(gòu)有舵機和拓展模塊,超聲波測距模塊可以實現(xiàn)測距避障。
活動五:表達交流。
說出困難,分享經(jīng)驗,交流改進方法。
活動六:拓展遷移——挑戰(zhàn)大比拼。
分小組比賽,比一比各組掃地機器人的清掃能力和清掃速度。
在本課的實踐探究環(huán)節(jié)中,筆者通過“提出問題—形成假設(shè)—實踐驗證—得出結(jié)論—表達交流—拓展遷移”這一相對完整的科學(xué)探究過程,引導(dǎo)學(xué)生探究掃地機器人如何避障和清掃(如圖3)。學(xué)生首先觀察現(xiàn)實中掃地機器人的運動規(guī)律,提出“如何搭建掃地機器人并進行程序設(shè)計”這一問題;然后通過小組合作提出猜想與假設(shè),在分層任務(wù)的引導(dǎo)下,進行實踐驗證后進行優(yōu)化修改,得出結(jié)論,進行表達分享;最后在“挑戰(zhàn)大比拼”環(huán)節(jié)進行拓展與遷移。在課堂教學(xué)過程中,筆者充分尊重學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作、自主探究開展學(xué)習(xí)活動,筆者只是進行適時引導(dǎo)、及時點撥,有效地提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
四、立足計算思維培養(yǎng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新力
學(xué)習(xí)創(chuàng)新力是“以發(fā)揮想象力、發(fā)散或集中思維、批判性反思等多路徑解決復(fù)雜問題的綜合學(xué)習(xí)力表現(xiàn)”,這與運用計算思維的方法解決復(fù)雜問題的能力相一致。信息技術(shù)教師在課程教學(xué)中除了要傳授學(xué)生知識和技能,還要培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和解決復(fù)雜問題的能力,進而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新力。教師在課堂教學(xué)中可以加強設(shè)疑引思,以問題為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,促使學(xué)生學(xué)會思考和質(zhì)疑,促進學(xué)生的發(fā)散性思維的發(fā)展和創(chuàng)新創(chuàng)造能力的提升[4]。
教學(xué)實例:五年級“主題活動:韓信點兵”。
探究一:分析數(shù)學(xué)趣題——韓信點兵。
問題:士兵還剩多少人?
已知條件:士兵共1500人,死傷四五百人,還剩多少人?
探究二:設(shè)計算法。
思考:利用數(shù)學(xué)方法,如何解決上述問題?用計算機解決上述問題,應(yīng)選擇什么算法?(枚舉法)
探究三:編寫程序。
活動一:巧變數(shù)學(xué)算式。
知識技能:根據(jù)題目的已知條件,在Scratch中編寫條件表達式。
活動要求:1.列數(shù)學(xué)算式; 2.搭建程序腳本。
活動二:智編判斷指令。
知識技能:根據(jù)條件表達式,搭建程序的判斷腳本。
活動要求:1.思考三個已知條件之間的邏輯關(guān)系是什么;2.嘗試搭建腳本。
活動三:慧建循環(huán)結(jié)構(gòu)。
知識技能:構(gòu)建一個循環(huán)結(jié)構(gòu),用于列舉各種可能方案,理解枚舉算法。
活動要求:1.變量賦值;2.改變變量值;3.構(gòu)建循環(huán)。
探究四:調(diào)試運行。
學(xué)生運行程序,調(diào)試優(yōu)化程序腳本。
探究五:檢測結(jié)果。
編程是否解決了數(shù)學(xué)問題?是否需要更換算法?
“韓信點兵神機妙算”是五年級Scratch校本主題活動,筆者在教學(xué)中以“韓信點兵”故事作為導(dǎo)入,以問題為導(dǎo)向,提出“如何借助計算機高效解決古算趣題?”這一問題,以此激發(fā)學(xué)生的探究興趣和思考動力。在教學(xué)過程中,筆者注重培養(yǎng)學(xué)生的算法思維,設(shè)計由簡到難的遞進式任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際需求采用計算機可以處理的方式解決問題。首先,筆者明確問題——“韓信點兵”中一共還剩多少士兵?然后,筆者通過分析,將“韓信點兵”這個實際問題轉(zhuǎn)換成計算機可以處理的問題,并引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計合適的算法。最后,筆者引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)習(xí)單,將問題分解簡化并嘗試調(diào)試腳本,不斷糾錯優(yōu)化,尋找合理算法以解決問題,有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新力(如圖4)。
學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和學(xué)生學(xué)習(xí)力的提高這兩大目標(biāo)的實現(xiàn),是一個過程,并非一蹴而就。信息技術(shù)教師要更新教育理念,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化教學(xué)活動,促進學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)的發(fā)展。在這個過程中,教師要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)毅力,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)造力,將教學(xué)活動的目標(biāo)從傳授知識轉(zhuǎn)向促進學(xué)生思維發(fā)展和能力提高,推動學(xué)生學(xué)習(xí)力的提高。
[參考文獻]
李海燕,仲彥鵬,孫玉麗.核心素養(yǎng)視角下學(xué)生學(xué)習(xí)力的培養(yǎng)[J].教學(xué)與管理,2019(3):17-19.
林貴永.信息技術(shù)核心素養(yǎng)下培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)策略[J].科技風(fēng),2020(22):30.
張云蘭.在有效活動中讓學(xué)習(xí)力自然生長[J].閱讀,2018(79):31-32.
江曉光.談小學(xué)生學(xué)習(xí)力的培養(yǎng)[J].教育探究,2017(4):56-59.