信息科技课程跨学科融合教学实践案例研究

信息科技课程跨学科融合教学实践案例研究本文分析了信息科技与数学、语文、科学等学科的融合案例，探讨了跨学科融合教学模式的创新点和价值，指出以“学生中心、实践导向、创新驱动”为原则的教学模式，能够促进学生知识、技能和信息科技素养的全面提升。讨论了实施跨学科融合教学过程中的挑战，力求通过教学方式的变革提升课堂效率和质量，提出了相应的对策和建议，以期推动教学模式的发展和创新，培养学生的自主学习和自主探索等思维能力，提升学生的数字素养和综合素质。为了落实《义务教育课程方案(2022年版)》和《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》的要求，发展学生的数字素养与技能以适应未来社会的需求[1]，本研究以《义务教育信息科技教学指南》为指导，依据本地区及本校的实际情况，对信息科技课程的教学策略进行整体规划，对信息科技课程的教学设计、评价及实施策略进行细化，探索跨学科融合教学模式，以实现教学活动的科学化与系统化。1信息科技课程跨学科融合教学开展的现状分析跨学科融合教学作为一种创新教学方法，通过整合不同学科的知识和方法，为学生提供了全面、多元的学习环境。这种模式鼓励学生跳出常规学科的界限，将不同领域的知识融会贯通，从而培养创新意识和跨领域思维能力。1.1跨学科融合教学的理论基础信息科技课程目标的制订要围绕核心素养，体现课程性质，反映课程理念。本研究旨在探索信息科技课程与其他学科融合的有效途径，以促进学生综合素质的提升[2]；通过深入分析具体的教学实践案例，揭示跨学科融合教学模式在实际应用中的创新之处及其潜在价值，旨在实现四大目标(见图1)：一是探索融合路径，明确信息科技课程与其他学科融合的有效途径和方法；二是评估教学效果，评价跨学科融合教学模式对学生学习成效的影响；三是创新教学策略，基于实践案例分析创新教学策略，以适应跨学科融合教学的需求；四是提出实施建议，为教育决策者和实践者实施信息科技课程跨学科融合教学的创新模式提供具体实施建议。实现上述目标，有助于为信息科技课程的跨学科融合教学提供理论支持和实践指导，进而推动教学模式的创新和教育质量的提升。图1信息科技课程的目标制订构建有效的跨学科融合教学模式要坚持三个关键原则：学生中心、实践导向、创新驱动。这些原则共同构成了教学模式的基础，通过整合多学科知识，促进学生在实践中学习和应用知识，同时激发学生的创新思维和问题解决能力(见图2)。这种教学模式不仅有助于学生掌握扎实的学科知识，还能够培养其批判性思维和创新能力，从而助力其成长为适应未来社会发展需求的复合型人才。1.2现状分析实践证明，信息科技课程跨学科融合教学模式的应用，能够显著激发学生的学习兴趣，并提高他们的学习积极性。然而，目前信息科技教学仍面临一些问题与挑战，且在学校实际应用层面显得尤为突出。一是教学内容的整合：当前，信息科技课程正逐步与其他学科如数学、语文和科学等进行内容上的融合。例如，通过编程解决数学问题，不仅提高了学生的数学理解能力，也增强了他们的编程技能。二是教学方法的创新：项目式学习已成为信息科技课程中常见的教学方法。学生在解决具体问题的过程中能够综合运用多学科知识解决问题，如利用编程进行数据分析和可视化。三是评价方式的多元化：常规的评价方式已逐渐被多元化评价所取代。项目作品、同伴评价和自我评价等多种评价形式，可全面评估学生的学习成效。四是教师专业发展：在实施跨学科融合教学的过程中，教师的教学能力和创新能力得到了显著提高，表明教师的专业发展与教学模式的创新是相辅相成的。五是教学资源的优化：教育行政部门和学校正加大对跨学科教学资源的投入力度，提供丰富的电子教材、在线学习平台和多媒体教学工具，以支持教师的教学活动。2信息科技与学科融合教学的案例分析本文通过详尽的教学案例，系统展示信息科技课程如何与多个学科实现深度融合，并详细阐述其实践过程及所取得的显著成效。2.1信息科技课程与科学、语文学科的融合实践在信息科技课程与科学、语文学科的融合实践中，教师通过创新的教学策略和平台工具，不仅丰富了教学内容，也提高了学生的参与度和学习成效。以下是具体实施案例。教师借助国家中小学智慧教育平台提供的“电子教材”“自主学习资源”“读书平台”等板块，拓宽了学生的阅读视野。这些教材通常包含视频、音频和互动模块等多媒体元素，使得阅读材料更加生动有趣。例如，在讲授七年级第一单元《探寻互联网新世界》第3课《互联网影响新体验》时，教师可以利用平台提供的“中国数字科技馆”虚拟现实板块，带领学生走进中国科学技术馆“互联5G时代—科技与生活B厅”，帮助学生更好地理解互联网的发展历史和相关背景，以及其对于文化传承的影响(见图3)。信息科技与科学、语文学科的跨学科融合教学实践活动，不仅增强了学生的学习体验，让学生认识到互联网带来的新媒体、新社交、新资源对学习和生活的影响，也培养了他们的数字素养、批判性思维和创新能力，为他们的全面发展奠定了坚实的基础。同时，教师推荐学生使用国家智慧教育读书平台中的青少年读书空间和课后服务模块资源，这些资源不仅能拓展学生的阅读视野，也能深化他们对课程内容的理解。例如，教师可以引导学生了解互联网对社会各行业的影响，感受互联网带来的便利和挑战并进行比较分析，以提高学生科学安全使用网络的能力。在信息科技课程教学中，提升学生交流能力的途径很多，教师可以利用社交媒体平台，如微博、微信，或创建学习小组，让学生分享阅读材料、讨论问题、协作完成任务。例如，教师可以创建一个微信学习群，用于分享学习心得、发布讨论话题、收集学生反馈，以此促进学生之间的交流和合作。此外，教师还可通过社交媒体平台对教学内容拓展延伸，要求学生制订“互联网+”研学旅行计划(见图4)，说明用到了哪些互联网应用，这些融合教学实践活动能显著提升学生的写作和交流能力，对于教材及其与生活联系的理解也得到了加强，做到内化于心、外化于行、知行合一。教师鼓励学生创建个人学习空间。定期发表关于课程学习相关主题的文章，如活动叙事、读书笔记、个人反思等。例如，在学习完第一单元《探寻互联网新世界》后，学生被要求发表一篇互联网应用分析调查主题和案例应用的文章，并通过评论互动，与同学进行深入讨论。自媒体平台为学生提供了展示自己观点和想法的机会，并使他们能够在实际应用中不断磨炼和提高。学生通过撰写文章和参与社交媒体讨论，学会了如何清晰、有逻辑地表达自己的观点，同时也学会了如何倾听和理解他人的意见。结合信息科技工具，如视频编辑软件，教师鼓励学生制作与信息科技课程学习相关的多媒体项目，如短片、动画等，以创新方式展示学习成果。例如，在学习第五单元《互联网创新应用》第26课《创意展示我家乡》时，学生可以制作一个视频短片，朗诵并配乐介绍自己的家乡，然后通过社交媒体平台分享，以此提高语言表达、技术应用和创意思维能力。2.2信息科技课程与数学学科的融合案例分析在“六三”学制第二学段讲授“数据与编码”、开展跨学科主题活动“数据编码探秘”时，师生围绕精心设计的项目式学习任务，开展了在线学习。教师在线分派任务、交流观点、协作编辑、发布成果；学生体验在线进行信息搜索、信息整合、信息加工的过程，初步总结自己的在线学习经验，并与同伴分享在线学习体会[3]。本主题综合运用信息科技、语文、数学、科学等知识，实现了不同课程学习主题与在线学习方式的融合。教师则运用编程语言解决复杂的数学问题，展示了算法执行的流程。这种教学方法不仅提高了学生的数字素养，也增强了他们的计算思维能力。在学习“用编码描述秩序”时，学生可以举一反三、学以致用，通过Python编程模拟图形的平移、旋转和缩放。例如，他们可以编写代码来创建一个图形旋转的动画，直观理解旋转的数学原理。用可视化的方式解释编码规则及其作用，可让学生体会数据与编码在真实情境中的应用，进一步理解编码对世界秩序的影响(见图5)。例如，学生可收集并分析实际数据，如本地天气数据，使用Excel或WPS智能表格进行整理和描述性统计分析，探索数据的趋势和模式(见图6)。图6对天气数据进行简单的数据分析示例综合运用信息科技与数学学科相融合的教学模式所带来的成效是显而易见的，它有效促进了学生对于信息科技知识的深入理解与掌握，提升了学生的科学思维能力，具体体现在以下几方面。一是问题理解的提升：利用编程方法解决数学问题，学生能够更直观地看到数学概念的应用，加深对数学原理的理解。二是编程技能的增强：在解决数学问题的过程中，学生不断练习编程，有助于提高编写有效代码和调试程序的能力。三是创新思维的培养：倡导并鼓励学生运用编程技能深入探索数学问题的多种解决路径，有助于全面培养其创新能力和数理思维。跨学科融合教学模式不仅增强了学生的信息素养，使他们能够熟练运用现代信息技术手段进行数据的收集、处理与分析，不仅提高了数学建模和编程技能，而且学会了如何将理论知识应用于解决实际问题，促进了数学素养的养成，使他们在面对复杂问题时能够运用逻辑推理、抽象概括等方法进行深入思考和有效解决。3结语本研究通过对跨学科融合教学模式的实践案例进行深入分析，验证了该模式在提升学生综合素质方面的有效性。一是有效性验证：本研究的案例分析表明，信息科技课程跨学科融合教学模式能够有效提升学生的学习动机和学业成绩，尤其在信息科技与其他学科的结合中，学生表现出更高的参与度和积极性。二是教师能力提升：教师在实施跨学科融合教学的过程中，教学能力和创新能力显著提高，表明教师的专业发展与教学模式的创新是相辅相成的。三是教学资源的重要性：研究强调了优化教学资源配置的重要性，丰富的教学资