聚焦“三力”改进教学

〔摘要〕随着《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》的发布，小学信息科技课程面临新的要求和挑战。为了使学生更好地适应信息社会的发展，围绕当前学生发展的核心素养，信息科技学科教学不再侧重于知识的传授和学生信息获取、收集、处理等能力的培养，学生解决问题、计算思维、实践创新等关键能力的发展变得尤为重要。本文从创设真实的问题情境、经历完整的深度学习、鼓励创造性思维三个方面阐述促进学生关键能力发展的有力举措，将其提炼为“三力”，运用到实际教学中。〔关键词〕信息科技；关键能力发展；真实问题情境；计算思维能力；创造性思维当今世界科技发展日新月异，网络新媒体迅速普及，人们的生活、学习、工作方式不断改变，儿童青少年成长环境深刻变化，人才培养面临新的挑战。近年来，苏教版的小学信息科技教材不断与时俱进，3～6年级的教材得到进一步修订完善。仔细研读教材，除了基础性、必备性知识内容以外，教材中出现了图形化编程、机器人、物联网等知识板块，而这些板块是删减了原先以技术应用为主的内容后增加的。新版三年级信息科技教材的教学内容能反映数字时代经济、社会和文化发展要求，注重理解基本概念和基本原理，掌握使用信息科技解决问题，并遵守道德规范和科技伦理，培养正确的“三观”，促进学生在数字世界与现实世界中健康成长。作为信息科技教师，需要不断学习新课标理念，更新教学观念，思考当下的课堂教学要培养孩子哪些方面的能力，给孩子带来哪些发展。为培养能适应信息社会发展的创新型人才，在信息科技学科中发展学生关键能力是教学的重中之重。基于高效的信息科技课堂应注重发展学生的计算思维、培养学生发现问题和解决问题的能力以及实践创新的能力。笔者将实践中的三个有力措施，即力求经历真实问题情境，促解决问题能力发展；力求经历深度学习，促计算思维能力发展；力求鼓励创造性思维，促创新实践能力发展，简称为“三力”，下面进行具体阐述。一、创设真实问题情境，促进学生解决问题能力的发展真实问题情境是指将实际生活中的问题、案例或场景引入教学过程中，使学生在接近现实的环境中学习和探索。贴近生活的情境更容易引起学生兴趣，提高学习积极性。新课标理念下，信息科技课堂应创新教学方式，以真实问题或项目驱动，创设与学生生活和社会实际紧密相关的真实问题情境，激发学生的好奇心和求知欲，促使他们主动探索和应用所学知识来解决问题。同时，引入多元化数字资源，提高学生的学习参与度，鼓励学生在“做中学”“用中学”“创中学”。以《在线信息的搜索》为例，这是2023年苏科版信息科技三年级上册中的内容，教师在教学伊始，通过一段校园景色短片引入，让学生说一说校园里的植物有哪些。当有些植物的名称学生说不上来时，教师就顺势引出当天的主题任务：为校园里的每棵植物制作身份名片卡，这样校园中的每棵植物就有了身份，同学们就可以更好地了解它们了。接着教师引导学生分析：一张植物名片卡包含哪些信息，如何快捷精准地获取这些植物信息？学生很自然地说出通过网络来查找这些信息。在接下来的课堂活动中，学生通过小组合作，梳理制作植物名片的步骤，交流所采取的方法，以及可能会碰到的问题等，各小组初步完成实施方案的撰写。教师再组织交流，对共性的问题进行讲解和提示，如通过关键词搜索，选择带有“百度百科”字样的链接，对查找的信息进行进一步甄别和筛选等，为学生接下来的操作扫清障碍。当学生问道：有些植物连名字也叫不出的时候，我们该怎样来查找它的相关信息呢？这时候，教师再请出“神秘武器”——智能平板，通过里面的“形色”App，对准植物进行识别，获取相应的植物信息，让学生体验用人工智能来搜索在线信息的方式。在课的结尾，教师把制作植物名片与低碳生活联系起来。通过生活中破坏绿化、浪费资源、乱砍滥伐树木等现象，揭示温室效应越来越严重，极端气候频频出现，必须引起人们的重视，倡导学生养成绿色低碳的生活习惯。同学们纷纷表达了低碳生活的各种方式，表示将从自身做起，从小事做起。本节课教材内容是学习在线信息搜索技术，教师巧妙设计，通过创设真实情境，组织学生在分析问题、收集信息、制订方案、实施计划中全面提升问题解决能力。同时，通过与低碳生活的结合，让学生了解真实现状，使学生更加关注社会动态，努力解决现实世界中的问题，为社会发展贡献力量。创设真实问题情境是促进学生提高解决问题能力的有效途径。通过实施这一策略，教师可以为学生提供更加贴近现实的学习环境，激发他们的学习兴趣和动力，进而培养出具备良好解决问题能力的新时代人才。二、经历深度学习过程，促进学生计算思维能力的发展计算思维是信息科技学科价值和核心素养的真正体现。在信息科技课堂教学中，在以模拟任务情境引导学生解决问题的过程中，存在着具有价值的计算思维。计算思维是生活、学习、工作中不可缺少的一种，是每个人应该具备的思维方式。它通过分层、转化、简约、模拟等方法，将一个复杂、困难的问题通过阐释和进一步加工，转变为利用已有学习经验可以解决的问题。教师要给学生提供有利的学习素材，经历深度学习过程，引导学生在学习过程中自主探究、合作交流、充分体验。经历深度学习使培养学生计算思维真正发生。教学中如何让学生经历深度学习过程，从而促进计算思维能力发展呢？这是我们在初始教学设计时就必须重点思考的问题。以图形化编程教学为例，苏科版的省编版教材中，图形化编程单元的每一课都以介绍制作一个动画或游戏为实例，如果教师照着课本上的实例按部就班，采用传统的方式学习各种命令，然后再进行程序脚本的搭建，学生只是学会了模仿，难以达到理想的教学效果。我们常说“授人以鱼不如授人以渔”。在课堂上，不仅要让学生学会一个小游戏的制作或一个小程序的搭建，更要以项目设计为中心，根据项目的需要来找到相应的解决方法，关注学生的深度学习过程和问题解决的策略，学生提出问题假设，在软件程序中进行测试，最终完成预设目标。例如，在教学《机灵的小老鼠》一课时，教师以贴近学生生活的问题引入。课堂伊始，教师以“地球一小时”话题引入，这个活动号召人们关上不必要的电灯和耗电产品一小时，以此来表明对节约能源、保护环境的支持。同时结合我们生活中的一些浪费电的现象，引发学生对身边问题的关注，引导学生思考采用哪种智能的方式控制灯的开和关，最终引出今天这节课的内容——光敏传感器。在接下来的课堂活动中，学生就会以问题为导向，以解决问题为目标，深入开展具体的项目活动，利用光敏传感器设计出光控感应灯。活动中，学生以小组为单位，通过自主探究，测量并记录光感值（如图1所示）。在探究中引导学生用科学的方法去思考、去尝试、去归纳，通过探究活动，训练学生的计算思维。接着，教师引导学生绘制一张流程图，让学生梳理光感值与电灯之间的关联（如图2所示）。学生绘制流程图的过程，也是进行可视化的计算思维训练。在脚本搭建环节，考虑学生的个体差异性，通过同伴互助等形式帮助能力弱的学生，让每一个同学都能发挥自己的长处，人人参与、人人思考、人人操作，在完整的、深度的学习过程中充分发展和应用计算思维。从设计到制作感应灯，这个项目的信息采集、方案设计、脚本搭建，到最终评价，都由学生自己负责，学生是课堂的主角，他们了解每个操作的基本要求，学会了将一个相对复杂的任务进行分解，并在小组内配合完成。信息科技课堂不再是老师手把手地教怎么操作，而是从学生的角度出发，充分挖掘每个学生的能力，小组配合，分工明确，自主探索，合作交流，以强带弱，共同进步。在开放自主、形式多样的探究体验活动中，学生兴趣浓厚，思维活跃，对计算概念由表象到内化，一定程度上促进学生计算思维能力的发展，形成初步的计算观念。三、培养创造性思维，促进学生创新实践能力的发展创新是一个永恒的主题，创新是一个民族进步的灵魂，是一个民族发展的不竭动力。信息科技学科教学由于课程本身的特点，应在创造力培养中发挥独特的作用。教学中要培养学生的创新意识，提高学生创新能力，主要是学生对自身的创新，是学生相对于同龄人的创新，做到与众不同、彰显个性。但如何更有效地结合课堂教学，培养学生的创造力，形成一个创新教学模式，要从鼓励学生的创造性思维入手。清华大学经管学院院长钱颖一提出，“创造力=知识×心智模式”，心智模式不仅是思维技能或技巧，更是一种心态。创造性心态是一种永不满足现状、总想与众不同的渴望。结合我们的日常教学不难发现，宽松的、充满趣味的、学生有选择权的课堂，往往能打开学生的思路，能改变学生的心智模式和思维方式。教师在课堂上少一点约束，多给学生一些鼓励和自主的时间与空间，学生自然会自己悟出来，在课堂上就能创作出新奇的创意作品。有些时候，同样的教学内容，在传统课堂上和兴趣组活动中进行教学，会收到截然不同的效果。课堂上总是一板一眼，循规蹈矩，顾及每一位学生，按部就班，就给了学生太多的束缚；而在兴趣组活动中，它更是一种宽松的、开放的、自由式的课堂，学生没有了上课的纪律束缚，没有了师生的角色身份，课堂更像是一种合作探究活动。例如，在教学图形化编程中的传感器模块时，教师不断鼓励、引导学生结合现实生活所需进行创作，学生的学习兴趣和创作欲望被点燃，充分利用传感器板子上的功能，设计出各种各样的小发明，如智能风扇、声控电灯、红外探测仪、智能小屋等。引导学生在创作过程中，不断进行创造性思维，提出新的问题，小组内商量解决方法，再进行物理搭建和脚本设计，在思维发展中不断尝试、不断修改完善。教学中，除了图形化编程以外，设计数字作品、机器人、人工智能等单元都是学生进行创新的范围。教师在教学设计时不要被教材所限，课堂教学也可以像兴趣组活动那样，营造宽松的学习环境，教学内容重组化，学习形式多样化，鼓励学生进行创造性思维，多从贴近学生生活的实际问题出发，多给学