信息技术课程与学科融合教案

信息技术课程与学科融合教案引言在2022版义务教育信息科技课程标准中，“跨学科融合”被明确列为课程的重要理念之一，要求“结合其他学科内容，开展跨学科主题学习，培养学生利用信息科技解决实际问题的能力”。同时，各学科课程标准也强调“综合性学习”“实践探究”等要求，如语文的“文化自信”“语言运用”，数学的“数据分析观念”“逻辑推理”。信息技术与学科融合并非简单的“技术+学科”叠加，而是以核心素养为导向，通过真实问题驱动，将信息技术作为工具、思维载体与问题解决手段，实现“1+1＞2”的教学效果。本文基于新课标要求，构建信息技术与学科融合的理论框架，结合小学、初中两个实践案例，探讨融合教案的设计逻辑与实施策略，为一线教师提供可借鉴的实践路径。一、信息技术与学科融合的理论框架（一）融合的层次划分根据技术在融合中的角色与作用，可将融合分为三个层次：1.辅助型融合：技术作为“工具”，辅助学科教学。如用PPT展示语文课文的图片，用计算器辅助数学计算。2.整合型融合：技术与学科内容深度整合，成为学科学习的“载体”。如用Scratch编程模拟数学中的“行程问题”，用Excel统计语文作文中的高频词汇。3.创新型融合：技术推动学科学习方式创新，成为“问题解决的核心手段”。如用Python分析校园垃圾分类数据（数学+信息技术），用短视频宣传传统节日（语文+信息技术）。关键区别：辅助型融合是“技术支持学科”，整合型融合是“技术融入学科”，创新型融合是“技术重构学科学习”。（二）融合的核心逻辑融合的核心是素养统整，即同时落实信息技术核心素养与学科核心素养：信息技术核心素养：信息意识（识别、获取信息）、计算思维（逻辑、建模）、数字化学习与创新（用技术学习、创造）、信息社会责任（合法、道德使用技术）。学科核心素养：如语文的“文化自信”“语言运用”，数学的“数据分析观念”“逻辑推理”。跨学科核心素养：问题解决（用多学科知识解决真实问题）、创意表达（用技术表达思想）、合作交流（团队协作完成任务）。（三）融合教案的设计原则1.目标统整原则：教案需明确“信息技术目标”“学科目标”“跨学科目标”，三者有机结合。例如：信息技术目标：能运用搜索引擎收集资料，用画图工具设计海报。语文目标：能理解传统节日的文化内涵，用文字和图像表达节日特色。跨学科目标：能结合信息技术与语文知识，完成具有文化内涵的作品。2.问题导向原则：以真实问题驱动学习，让学生在解决问题的过程中整合知识与技术。例如：语文：“如何用海报宣传传统节日？”数学：“如何通过数据统计提高校园垃圾分类正确率？”3.技术适切原则：选择与学生认知水平、学科内容匹配的技术，避免“为技术而技术”。例如：小学：用画图工具、PPT（简单易操作）。初中：用Excel、Python、问卷星（支持数据处理）。高中：用数据分析工具（如SPSS）、编程框架（如TensorFlow）（支持复杂探究）。4.评价多元原则：采用“过程性评价+结果性评价”“自评+互评+师评”结合的方式，评价维度覆盖“技术运用”“学科知识”“跨学科素养”。例如：过程性评价：学习日志、任务记录（记录资料收集、设计过程）。结果性评价：作品（海报、报告）、报告（数据分析结论）。同伴评价：互评表（评价作品的创意、文化内涵）。教师评价：评语（肯定优点，指出改进方向）。二、实践案例设计（一）案例1：小学“语文+信息技术”——《传统节日主题海报设计》适用年级：小学三年级融合点：语文（传统节日文化、语言表达）+信息技术（信息收集、数字化创作）1.教学目标信息技术：能运用搜索引擎（如百度）收集传统节日资料，能使用画图工具（如Windows画图）设计海报布局，能添加创意元素（如贴纸、滤镜）。语文学科：能说出至少3个传统节日的习俗（如中秋节吃月饼、春节贴春联），能用简洁的文字描述节日的文化内涵。跨学科：能结合传统节日文化与信息技术，设计具有创意的海报，宣传传统文化。2.教学重难点重点：收集传统节日资料，设计海报布局。难点：将文化内涵融入海报设计（如用月饼图案代表中秋节）。3.教学准备工具：计算机（安装画图工具、浏览器）、班级公众号（用于作品展示）。资源：传统节日视频（如《春节的故事》）、优秀海报案例（如故宫博物院的传统节日海报）、数字资源库（如中国数字图书馆的“传统节日”专题）。4.教学过程（40分钟）（1）情境导入（5分钟）播放传统节日视频（如《春节的故事》），提问：“视频中提到了哪些传统节日？你最喜欢哪个？为什么？”展示优秀海报案例（如故宫的中秋节海报），引导学生观察：“这些海报用了什么元素？传达了什么文化内涵？”提出任务：“今天我们要设计一张传统节日主题海报，宣传你最喜欢的传统节日！”（2）任务探究（25分钟）将任务分为3个子任务，采用“示范-探究-指导”模式：子任务1：收集传统节日资料（10分钟）教师示范：用百度搜索“中秋节的习俗”，筛选权威资料（如中国政府网的“传统节日”专栏），记录资料（习俗、起源、诗句）。学生活动：分组收集资料（每组选1个传统节日，如中秋节、春节、端午节），填写《资料收集表》（包括节日名称、习俗、诗句、资料来源）。教师指导：强调“资料要准确”（如不要把“元宵节”写成“上元节”的俗称），“来源要可靠”（如避免使用个人博客的信息）。子任务2：设计海报布局（10分钟）教师展示：优秀海报的布局案例（如“标题在顶部、图片在中间、文字在底部”），讲解布局原则（如“对齐”“留白”）。学生活动：用画图工具设计海报草稿（画出标题、图片、文字的位置），教师巡视指导（如帮助调整“标题过大”的问题）。子任务3：添加创意元素（5分钟）教师示范：用画图工具的“贴纸”功能添加月饼、鞭炮等元素，用“滤镜”功能调整颜色（如用红色调代表春节的喜庆）。学生活动：完成海报设计，添加创意元素（如用粽子贴纸代表端午节，用灯笼贴纸代表元宵节）。（3）作品展示（8分钟）学生将海报上传至班级公众号，标注“作者”“节日名称”“设计思路”（如“我用月饼代表中秋节，用诗句‘但愿人长久’表达思念之情”）。全班同学浏览公众号作品，用“投票”功能选出“最佳创意海报”“最具文化内涵海报”。获奖学生分享设计思路，其他同学提问（如“你为什么用红色做背景？”）。（4）总结拓展（2分钟）总结：“今天我们用信息技术设计了传统节日海报，宣传了传统文化。希望大家以后多关注传统节日，做传统文化的小使者！”拓展任务：用短视频（如抖音、快手）介绍自己喜欢的传统节日，发布到短视频平台，让更多人了解传统文化。5.评价设计采用rubric评价表（见表1），覆盖“信息收集”“海报设计”“技术运用”“创意表达”四个维度：维度评价标准等级（优秀/良好/合格）信息收集能收集3个以上传统节日的准确资料，来源可靠（如权威网站）海报设计布局合理（对齐、留白），能体现节日的文化内涵（如用月饼代表中秋节）技术运用能熟练使用画图工具设计布局，添加创意元素（如贴纸、滤镜）创意表达海报有独特的创意（如用诗句、手绘图），能吸引观众关注6.教学反思成功之处：情境导入激发了学生的兴趣，任务探究层次分明，学生能主动收集资料、设计海报，作品展示环节增强了学生的成就感。改进方向：部分学生对画图工具的“图层”功能不熟悉，需提前做基础培训；部分学生收集资料时不会筛选，需加强“信息素养”指导（如如何判断信息的可靠性）。（二）案例2：初中“数学+信息技术”——《校园垃圾分类数据统计与分析》适用年级：初中七年级融合点：数学（数据收集、统计分析）+信息技术（数据处理、编程）1.教学目标信息技术：能使用问卷星设计调查问题，能使用Excel制作统计图表（如柱状图、折线图），能使用Python进行简单的数据分析（如计算平均值）。数学学科：能理解“数据收集-整理-分析”的流程，能解读统计图表（如从柱状图中看出“可回收物投放量最多”），能根据数据得出结论（如“高年级学生垃圾分类正确率更高”）。跨学科：能结合数学统计与信息技术，解决校园垃圾分类的实际问题（如提出“增加可回收物垃圾桶”的建议）。2.教学重难点重点：数据收集与整理（用问卷星、Excel）。难点：数据分析与结论（用Python计算相关性）。3.教学准备工具：计算机（安装Excel、Python、问卷星）、传感器（用于记录垃圾桶投放情况，可选）。资源：校园垃圾分类现状视频（如学校监控拍摄的“学生投放垃圾”片段）、问卷星模板（如“校园垃圾分类调查”）、Python代码模板（如计算平均值的代码）。4.教学过程（60分钟）（1）情境导入（10分钟）播放校园垃圾分类现状视频（如“学生将可回收物扔进其他垃圾筒”），展示数据（如“我校垃圾分类正确率为60%”）。提问：“如何提高校园垃圾分类正确率？”引导学生思考：“需要收集哪些数据？如何分析数据？”（2）任务探究（35分钟）子任务1：设计问卷（10分钟）教师示范：用问卷星设计“校园垃圾分类调查”问卷（问题如“你知道可回收物包括哪些？”“你投放垃圾时会分类吗？”）。学生活动：分组设计问卷，教师指导（如问题要具体，避免模糊）。实施调查：将问卷发布到班级群，收集100份有效问卷。子任务2：整理数据（10分钟）教师示范：用Excel导入问卷数据，制作柱状图（如“不同年级的垃圾分类正确率”）。学生活动：分组整理数据，制作图表，教师巡视指导（如帮助调整图表的标题、坐标轴）。子任务3：分析数据（15分钟）教师示范：用Python计算“垃圾分类正确率与年级的相关性”（代码如“importpandasaspd;data=pd.read_excel('data.xlsx');print(data.corr())”）。学生活动：分组运行代码，分析结果（如“高年级学生的垃圾分类正确率更高，相关性系数为0.7”）。教师指导：解释“相关性系数”的含义（0.7表示“强正相关”），引导学生得出结论（如“应加强低年级学生的垃圾分类教育”）。（3）作品展示（10分钟）每组制作PPT，内容包括：问卷设计思路、数据图表、分析结论、建议（如“建议在低年级开展垃圾分类讲座”“增加可回收物垃圾桶的数量”）。每组派代表汇报，其他组提问（如“你们的问卷样本量足够吗？”“为什么认为低年级需要加强教育？”）。教师点评：肯定结论的合理性，指出改进方向（如“可以增加传感器数据，更准确记录投放情况”）。（4）总结拓展（5分钟）总结：“今天我们用数学统计与信息技术解决了校园垃圾分类的问题，学会了‘数据收集-整理-分析’的流程。希望大家以后用数据解决更多实际问题！”拓展任务：将建议提交给学校后勤部门，推动校园垃圾分类的改进；用传感器记录垃圾桶投放情况，补充数据，完善分析。5.评价设计采用过程性评价+结果性评价结合的方式：过程性评价：记录学生的问卷设计、数据整理、代码运行过程（如学习日志）。结果性评价：PPT报告（评价维度：数据收集的科学性、图表的准确性、结论的合理性、建议的可行性）。同伴评价：用互评表评价其他组的报告（如“他们的结论是否有数据支持？”“建议是否可行？”）。6.教学反思成功之处：真实问题激发了学生的探究兴趣，学生能主动收集数据、分析数据，提出合理建议。改进方向：部分学生对Python代码不熟悉，需提供更多的代码模板（如计算相关性的代码）；部分学生不会解读相关性系数，需加强数学知识的讲解（如“相关性系数0.7表示什么？”）。三、信息技术与学科融合的实施建议（一）教师能力提升：跨学科素养与技术能力并重培训学习：参加跨学科融合培训（如“语文+信息技术”融合培训），学习信息技术工具（如Scratch、Python、Excel）的使用。合作备课：与学科教师合作（如信息技术教师与数学教师一起设计“校园垃圾分类”教案），共同制定教学目标与任务。（二）资源建设：建立跨学科资源库资源类型：包括数字资源（如传统节日资料、垃圾分类数据）、工具模板（如问卷星模板、Python代码模板）、优秀案例（如其他学校的融合教案）。资源共享：通过学校平台（如校园网）共享资源，方便教师和学生使用。（三）学生支持：分层任务与个性化指导分层任务：根据学生的技术水平设计不同难度的任务（如小学案例中，基础层任务是完成简单海报，提高层任务是添加创意元素）。个性化指导：对技术水平较低的学生，提供更多的示范与帮助（如教师一对一指导使用画图工具）；对技术水平较高的学生，提供更具挑战性的任务（如用Python做复杂的数据分析）。（四）评价优化：数字化与多元化结合数字化评价：使用数字化工具（如问卷星、希沃白板）记录学生的学习过程，提高评价效率（如用希沃白板的“互动评价”功能实时评价学生的作品）。多元化评价：结合过程性评价（如学习日志）、结果性评价（如作品）、同伴评价（如互评表）、教师评价（如评语），全面反映学生的素养发展。四、结语信息技术与学科融合是培养学生核心素养的重要路径，其核心是“以学生为中心，以问题为驱动，以素养为目标”。融合教案的设计需遵循“目标统整、问题导向、技术适切、评价多元”的原则，通过真实任务让学生整合知识与技术，解决实际问题。作为教师，我们需要不断提升跨学科素养与技术能力，与学科教师合作，建立跨学科资源库，为学生提供个性化的支持。相信通过我们的努力，信息技术与学科融合将真正落地，促进学生的全面发展。参考文献[1]中华人民共和国教育部.义务教育信息科技课程标准（2022年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2022.[