■福建省莆田市荔城區(qū)新度中心小學(xué) 王 珰
在數(shù)字時代背景下,電子技術(shù)與信息化社會迅速發(fā)展,影響了各行各業(yè)的生產(chǎn)生活,也為人們的生活帶來了巨大改變。創(chuàng)客教育作為數(shù)字時代的產(chǎn)物,致力于通過項目實踐解決指向真實世界的問題,而這與《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》所強(qiáng)調(diào)的跨學(xué)科主題相契合。
基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)既是信息科技發(fā)展的必然結(jié)果,也是社會與教育進(jìn)步的大勢所趨。在教育實踐中,各個學(xué)科的教育教學(xué)者都要順應(yīng)國家的教育方針,結(jié)合國家政策不斷地創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計?!督逃畔⒒笆濉币?guī)劃》中曾明確指出,有條件的地區(qū)要積極探索信息技術(shù)在創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用。因此,自2015年起,我國各一線城市便在國家政策的支持下,積極構(gòu)建創(chuàng)客空間,將重視創(chuàng)新能力與創(chuàng)造能力培養(yǎng)的教育觀落實在學(xué)校與社會中,各個學(xué)校對創(chuàng)新科技人才培養(yǎng)的重視程度逐步提高。而信息科技學(xué)科憑借其獨(dú)有的優(yōu)勢與教學(xué)內(nèi)容,成為與創(chuàng)客教育融合的“主力軍”。可以說,國家的政策知識對各個地區(qū)積極探索、開展創(chuàng)客教育有著不可忽視的作用,為創(chuàng)客教育的發(fā)展創(chuàng)造了條件性基礎(chǔ),讓創(chuàng)客教育得以應(yīng)用與推廣,也讓小學(xué)信息科技課程迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。
明確、科學(xué)的教育目標(biāo)是教學(xué)實踐的“風(fēng)向標(biāo)”,也是教學(xué)設(shè)計得以確立的核心所在。2016年,《中國創(chuàng)客教育藍(lán)皮書(基礎(chǔ)教育版)》就明確指出,創(chuàng)客教育模式下,學(xué)生需要通過項目教學(xué)開展學(xué)習(xí)活動,并將數(shù)字化與智能化的工作作為輔助,在保障主動性的同時積極動手操作,最終完成作品,基于這種蘊(yùn)含分享快樂的學(xué)習(xí)氛圍,實現(xiàn)全面發(fā)展與綜合能力的提高。在創(chuàng)客教育中,學(xué)生往往需要運(yùn)用多種學(xué)科的知識,而一個優(yōu)秀的創(chuàng)客作品的背后也一定有著多學(xué)科知識的支持?;诖耍畔⒖萍颊n程教師要充分發(fā)揮自身在教育教學(xué)中的主導(dǎo)作用,基于創(chuàng)客教育視角積極推進(jìn)小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)實踐,幫助學(xué)生從多維度、全方位發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,最終實現(xiàn)教育目標(biāo)。
隨著社會智能化的進(jìn)步與發(fā)展,人機(jī)協(xié)同、共創(chuàng)分享、跨界融合的智能時代已然來臨,在這一背景下,國家與社會對具有創(chuàng)新能力與合作精神的高端人才有了強(qiáng)烈需求。作為教育教學(xué)者,應(yīng)該順應(yīng)時代發(fā)展的腳步,培養(yǎng)出社會、國家所需要的新型人才,而這需要教育教學(xué)者及時轉(zhuǎn)變教育理念、變革教學(xué)方法,提高學(xué)生基于真實情境發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實際能力,提高學(xué)生的信息科技素養(yǎng)。而要想實現(xiàn)這一目標(biāo),教師不能只用一門學(xué)科的知識去解釋復(fù)雜的現(xiàn)實難題?;诖?,教師需要在教學(xué)設(shè)計中運(yùn)用多學(xué)科知識,找到其中的融合點與切入點,以此讓教育教學(xué)更好地開展。由此可見,基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)是順應(yīng)社會發(fā)展的教學(xué)路徑。
基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育實踐,存在的較為明顯的問題在于,不少教師將教學(xué)重點放在創(chuàng)客教育的實踐應(yīng)用中,而忽視了對跨學(xué)科教育的理解與關(guān)注,導(dǎo)致教學(xué)流于表面形式,難以發(fā)揮理想的效能。所謂跨學(xué)科學(xué)習(xí),是基于跨學(xué)科意識所產(chǎn)生的,要求教育教學(xué)者應(yīng)用兩種及以上學(xué)科觀念進(jìn)行融合,致力于解決真實問題的課程與學(xué)習(xí)取向,而這就要求學(xué)生如不同領(lǐng)域的學(xué)科專家一樣思考問題、解決問題?;诖耍瑒?chuàng)客教育視角下的小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育需要在實踐設(shè)計中遵循深度融合性原則,這一原則要求教師著眼于跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計,避免出現(xiàn)“學(xué)科拼盤”的問題。
例如,在“繪制有趣味的圖形”一課教學(xué)中,部分教師在創(chuàng)客視角下推進(jìn)信息科技學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科相融合時,將其引入數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)活動,學(xué)生需要學(xué)習(xí)的一個知識點為“用尺規(guī)作圖,繪制圖形”,并運(yùn)用Scratch編程繪制數(shù)學(xué)中的所學(xué)圖形。這樣的教學(xué)設(shè)計看似從信息科技的角度提高了學(xué)生的編程能力,從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度加深了學(xué)生對所學(xué)圖形的認(rèn)識,但實際上不利于學(xué)生深入理解信息科技學(xué)科的核心思想。教學(xué)設(shè)計看似綜合化、復(fù)雜化了,但實際上增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),流于表面形式,難以產(chǎn)生實質(zhì)性的效果。在深度融合的原則下,教師不妨在原有教學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)上“再走一步”,如在數(shù)學(xué)學(xué)科中,學(xué)生會學(xué)習(xí)一些較為復(fù)雜的有規(guī)律的組合圖形,而這在Scratch編程中需要確定規(guī)律、使用循環(huán)、函數(shù)的應(yīng)用等相關(guān)知識。這時,教師就需要在教學(xué)設(shè)計中既融合數(shù)學(xué)學(xué)科尺規(guī)作圖的核心原理,又體現(xiàn)信息科技學(xué)科中模塊化和復(fù)用的思想,讓學(xué)科真正融合,實現(xiàn)教學(xué)效率與教學(xué)成果的雙重提高。
基于創(chuàng)客教育視角的跨學(xué)科教學(xué),要求教師在引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)項目創(chuàng)意的同時,深入探究各個學(xué)科的本質(zhì)與創(chuàng)意實現(xiàn)原理,加強(qiáng)對各個學(xué)科核心思想的認(rèn)識,并能夠?qū)⒍鄬W(xué)科知識進(jìn)行靈活遷移運(yùn)用,解決更多的實踐難題。然而,在教學(xué)實踐中不難發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生都存在“知道該做什么,卻不知道為什么要這么做”的問題,甚至很多學(xué)生在對所應(yīng)用的學(xué)科知識與基礎(chǔ)原理“一知半解”的情況下就開始了學(xué)習(xí)活動。基于此,教師在實踐過程中需要遵循深入探究性原則。例如,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“紅外線感應(yīng)”設(shè)計“智能樓道燈系統(tǒng)”時,需要從科學(xué)學(xué)科的角度讓學(xué)生明確“紅外線是什么”,打好科學(xué)學(xué)科的理論基礎(chǔ),讓學(xué)生“知其然也知其所以然”,在學(xué)習(xí)活動中形成探究意識,提高創(chuàng)新能力。
在創(chuàng)客教育視角下,要想保障小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育在實踐過程中取得理想成果,教師需要從信息科技教學(xué)目標(biāo)出發(fā),找到與其他學(xué)科之間的融合點,并以此為基礎(chǔ),確立綜合性、整體性與全面性的跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo),以目標(biāo)為立足點,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析、總結(jié)、規(guī)劃,確立信息科技與其他學(xué)科跨學(xué)科融合的切入點,并以此為基礎(chǔ),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實的情境,開展教育教學(xué)活動設(shè)計。
以小學(xué)階段信息科技學(xué)科與科學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科教學(xué)為例,筆者通過對這兩門學(xué)科課程目標(biāo)的分析,找到了其中的聯(lián)系點,并構(gòu)建出跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)(如表1所示)。
表1 小學(xué)階段信息科技課程與科學(xué)課程的跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)
有了跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)作為立足點,教師就可以以此為基礎(chǔ)篩選教學(xué)內(nèi)容,找到跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計的融合點,積極推進(jìn)項目式學(xué)習(xí)活動的構(gòu)建工作。例如,在教學(xué)畫圖軟件“多種形狀展創(chuàng)意”一課時,教師可以與小學(xué)科學(xué)中“制作一個指南針”的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,讓學(xué)生先用信息科技知識設(shè)計指南針,再將設(shè)計結(jié)果打印出來,并以此為基礎(chǔ)開展指南針實驗制作。再如,在“增設(shè)動畫添效果”教學(xué)中,教師結(jié)合科學(xué)“月相的變化規(guī)律”,引導(dǎo)學(xué)生在深入學(xué)習(xí)具體知識后,將月相變化規(guī)律制作成動畫,不僅深化了學(xué)生對科學(xué)知識的理解,而且提高了學(xué)生的實踐能力。
信息科技學(xué)科具有明顯的創(chuàng)造性導(dǎo)向,而在與其他學(xué)科跨學(xué)科教學(xué)的活動中,學(xué)生要充分發(fā)揮想象力,才能確保信息技術(shù)應(yīng)用成效理想化發(fā)展?;诖耍處熜枰鶕?jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)多樣化與貼合性的教學(xué)情境,為課堂教學(xué)帶來生機(jī)與活力的同時,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力,提高創(chuàng)新思維能力。例如,在“指揮角色聽命令”一課教學(xué)中,教師設(shè)計“水的循環(huán)”主題活動,與科學(xué)學(xué)科緊密融合,引導(dǎo)學(xué)生通過編程來模擬“水的循環(huán)”過程。首先,教師引導(dǎo)學(xué)生主動探索“水的循環(huán)”原理,積極參與蒸發(fā)、冷凝、降水等環(huán)節(jié)的討論,試圖理解這一自然現(xiàn)象。其次,教師展示由Scratch 制作的“水的循環(huán)”模擬動畫,生動展示了水從地面蒸發(fā)、形成云朵、再降雨到地面的完整過程。最后,分組進(jìn)行實踐活動,創(chuàng)作水循環(huán)模擬動畫。在教學(xué)過程中,教師要鼓勵學(xué)生結(jié)合所學(xué)的科學(xué)知識,發(fā)揮想象力,創(chuàng)作出具有創(chuàng)意性的動畫作品。通過這一項目,學(xué)生不僅鞏固了科學(xué)知識,而且培養(yǎng)了計算思維和創(chuàng)新能力,激發(fā)了跨學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣,為全面發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
在創(chuàng)客教育視域下,教師需要將培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力作為關(guān)鍵目標(biāo)之一,充分發(fā)揮教學(xué)任務(wù)的驅(qū)動作用,指導(dǎo)學(xué)生在動手操作前拓展思維,發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計的關(guān)鍵問題,最終制作出合格且富有個性化的作品。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),教師設(shè)計驅(qū)動教學(xué)任務(wù)時要為學(xué)生保留更多的思考機(jī)會與創(chuàng)作空間,引導(dǎo)學(xué)生理解創(chuàng)意思維的同時,完善思維體系,提高實踐能力。
例如,在“讓賀卡亮起來”項目中,教師設(shè)計了“探究如何讓賀卡亮起來”以及“制作心儀的賀卡”兩個教學(xué)任務(wù)。第一個任務(wù)有助于驅(qū)動學(xué)生從科學(xué)學(xué)科角度展開思考,充分運(yùn)用“電路”所學(xué)知識。學(xué)生通過觀察、分析與教師的引導(dǎo),觀察閃燈賀卡,發(fā)現(xiàn)其是由外觀與電路兩部分共同組成的,明確制作要點。第二個任務(wù)則有助于學(xué)生實現(xiàn)個性化發(fā)展,思考賀卡的主題、表現(xiàn)方法與表現(xiàn)形式,并分析如何運(yùn)用信息科技所學(xué)知識進(jìn)行創(chuàng)作。這兩個問題都不是教師“手把手”讓學(xué)生落實的,而是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的獨(dú)立思考,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了充足的探索空間,引發(fā)學(xué)生自主分析。這樣的教學(xué)設(shè)計有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,培養(yǎng)他們在實際操作中運(yùn)用理論知識的能力。
實踐活動是創(chuàng)客教育的核心所在,教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科知識與技能,根據(jù)設(shè)計圖進(jìn)行動手實踐,最終完成作品的制作。在這一過程中,教師要及時引導(dǎo),可以采用小組合作的方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
在“讓賀卡亮起來”項目學(xué)習(xí)中,教師可以將實踐活動分為兩部分:一是賀卡的設(shè)計,二是電路知識的應(yīng)用。在賀卡設(shè)計環(huán)節(jié),教師要就賀卡設(shè)計要求與評價標(biāo)準(zhǔn)作出明確規(guī)范,引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用畫圖技術(shù)創(chuàng)設(shè)符合自己理想化主題的賀卡,并打印出來。在電路知識的應(yīng)用環(huán)節(jié),教師可以讓學(xué)生以小組為單位,結(jié)合所學(xué)知識,逐步完成“點亮多個LED 燈”“用電路知識接通電源、開關(guān)和小燈”以及“用電路知識分工連接電路”這三個環(huán)節(jié)。將實踐活動的兩個部分組合在一起,“讓賀卡亮起來”的項目學(xué)習(xí)活動就算大功告成了。
作為教育教學(xué)工作者,需要深刻認(rèn)識到創(chuàng)客教育視角下小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)實踐的優(yōu)勢與發(fā)展的必然性,在教學(xué)設(shè)計中遵循深度融合性原則與深入探究性原則,通過“立足教學(xué)目標(biāo),找準(zhǔn)教學(xué)內(nèi)容切入點”“創(chuàng)設(shè)綜合教學(xué)情境”“設(shè)計驅(qū)動教學(xué)任務(wù)”與“引導(dǎo)學(xué)生自主實踐”等教學(xué)策略,讓這一教學(xué)設(shè)計真正在實踐中發(fā)揮成效,為促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展提供有力支持。