探索核心素養(yǎng)視角下高中信息技術(shù)高效課堂的構(gòu)建

王鵬

摘 要：隨著新課程改革的不斷進(jìn)行，高中信息技術(shù)作為學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的啟蒙教學(xué)學(xué)科，已得到了授課教師的重視。為了貫徹落實(shí)以核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)的教學(xué)目標(biāo)，教師必須對(duì)現(xiàn)階段的高中信息技術(shù)課堂進(jìn)行改進(jìn)。本文分析了核心素養(yǎng)在高中信息技術(shù)課堂中的培養(yǎng)目標(biāo)，并提出了相關(guān)的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);信息技術(shù);高效課堂

如今，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)變得越來越完善，信息技術(shù)已經(jīng)成為人們?cè)诋?dāng)今社會(huì)立足所必須具備的技能。與高中和小學(xué)相比，高中生的心理和生理機(jī)能日漸成熟，并且具有掌握信息技術(shù)的能力。在高中階段，基于核心素養(yǎng)構(gòu)建有效的信息技術(shù)課堂已成為高中信息技術(shù)老師迫不及待共同探索的課題之一。

一、核心素養(yǎng)視角下高中信息技術(shù)高效課堂的內(nèi)涵

每個(gè)科目都有核心特征，高中信息技術(shù)課程也不例外。核心能力是必不可少的關(guān)鍵能力、必備品格，以及人類發(fā)展各個(gè)階段所需的積極因素。高中信息技術(shù)的核心能力主要與學(xué)生在信息技術(shù)方面必須具備的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐技能有關(guān)。高效的課堂主要是指教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)掌握盡可能多的全面信息。為了建立一個(gè)有效的課堂，教師需要在課堂中運(yùn)用科學(xué)策略，提高教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生的整體發(fā)展，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，并防止學(xué)生厭倦學(xué)習(xí)。

二、核心素養(yǎng)視角下高中信息技術(shù)高效課堂的培養(yǎng)目標(biāo)

（一）增強(qiáng)學(xué)生的信息意識(shí)

在信息時(shí)代，利用信息技術(shù)極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生可以從互聯(lián)網(wǎng)上有效地獲取學(xué)習(xí)資源和內(nèi)容。確實(shí)，這是信息技術(shù)應(yīng)用的結(jié)果。學(xué)生可以有效地管理和分解重要和困難的知識(shí)以及他們的個(gè)人學(xué)習(xí)條件，并使用可以有效增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)并建立信息系統(tǒng)的在線技術(shù)。此外，教師可以在課堂過程中分析和分類學(xué)生的信息問題，并將這些困難的問題上傳到互聯(lián)網(wǎng)，讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備獲得問題的答案。通過這種學(xué)習(xí)過程，學(xué)生可以充分了解信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，然后提高自己的學(xué)習(xí)意識(shí)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

計(jì)算思維是高中信息技術(shù)課程中的核心能力內(nèi)容，需要引起人們的充分關(guān)注。計(jì)算思維是指學(xué)生運(yùn)用計(jì)算推理解決日常學(xué)習(xí)和生活中難題的能力。在使用計(jì)算科學(xué)思維方法時(shí)，有必要充分利用科學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)作用。通常，可以從狹義和廣義的角度來理解計(jì)算推理。為了提高學(xué)生的計(jì)算思維和圖像處理能力，學(xué)生可能需要使用軟件來繪制數(shù)學(xué)動(dòng)作圖。通過結(jié)合所學(xué)信息，學(xué)生不僅可以繪制動(dòng)作圖片，還可以準(zhǔn)確繪制曲線的切線和陰影。在這種教學(xué)模式中，教學(xué)知識(shí)得到了完全控制，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的計(jì)算思維，幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)信息技術(shù)相關(guān)的學(xué)科及知識(shí)。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在所有學(xué)科教學(xué)中創(chuàng)新能力是尤為重要的組成部分。高中的信息技術(shù)課程也是如此，有必要集中精力發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，并從整體上提高學(xué)生的整體素質(zhì)。在特定的課堂實(shí)踐中，教師應(yīng)將課堂目標(biāo)與學(xué)生的實(shí)際情況聯(lián)系起來，對(duì)教學(xué)資源和學(xué)習(xí)工具做出明智的決定，并指導(dǎo)學(xué)生在日常學(xué)習(xí)過程中使用這些資源和工具以改善學(xué)習(xí)成果并改善自身狀況。加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。通過構(gòu)建數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境，教師可以了解數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，并在未來的學(xué)習(xí)過程中積極創(chuàng)建數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生使用信息技術(shù)來收集管理資源，使用數(shù)字技術(shù)來解決實(shí)際問題，并且由于他們具有管理個(gè)人數(shù)字學(xué)習(xí)的能力，因此可以從學(xué)科管理過渡到數(shù)字信息集成。在此過程中，學(xué)生逐漸從意識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄芎退季S，進(jìn)行創(chuàng)新和創(chuàng)造，并在很大程度上發(fā)展了學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新技能。

（四）增強(qiáng)學(xué)生的信息社會(huì)責(zé)任

盡管在線世界是虛擬的，但它也必須嚴(yán)格遵守相關(guān)法規(guī)，以避免非法行為。學(xué)生遭受某種程度的歧視，需要幫助學(xué)生確定信息社會(huì)在教授信息技術(shù)課程時(shí)必須遵循的規(guī)則。同時(shí)，重要的是要認(rèn)識(shí)到信息活動(dòng)的隱患，并采用有針對(duì)性的安全技術(shù)，以避免發(fā)生諸如數(shù)據(jù)泄漏之類的不良問題。此外，有必要正確處理和協(xié)調(diào)真實(shí)和虛擬身份，并使自己處于正確的觀點(diǎn)中。利用一些時(shí)效性較強(qiáng)的真實(shí)案例可以在信息技術(shù)課程的教學(xué)活動(dòng)中突出顯示，學(xué)生們結(jié)合案情的背景和細(xì)節(jié)來徹底分析啟蒙運(yùn)動(dòng)本身。隨著這些實(shí)際案例的引入，課程的教學(xué)變得生動(dòng)起來，在增加學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣的同時(shí)，讓學(xué)生明白自身對(duì)于維護(hù)信息社會(huì)的責(zé)任感。

三、核心素養(yǎng)視角下高中信息技術(shù)高效課堂的實(shí)際案例

本節(jié)課源自浙教版高中信息技術(shù)選修模塊《算法與程序設(shè)計(jì)》，具體包含了解利用算法與程序設(shè)計(jì)解決問題的全過程，算法分析以及使用數(shù)組靈活存儲(chǔ)批量數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)的基本方法等問題。

算法是解決問題的思路和方法，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，本節(jié)課的學(xué)習(xí)目的是使學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步體驗(yàn)算法思想，了解算法和程序設(shè)計(jì)在解決問題過程中的地位和作用。同時(shí)在解決問題的過程中感受信息技術(shù)對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懀瑤椭麄兲骄繑?shù)據(jù)與算法的知識(shí)，提高利用信息技術(shù)解決問題的能力，發(fā)展計(jì)算思維。

本案例采取項(xiàng)目式任務(wù)驅(qū)動(dòng)，通過以我們實(shí)際生活中經(jīng)常遇到的加密解密問題引出任務(wù)需求，讓學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)，明確任務(wù)需求，培養(yǎng)學(xué)生從程序開發(fā)者角度去分析需求，合理把握分析需要解決問題的關(guān)鍵點(diǎn)。本案例引入貼近學(xué)生的“拆彈專家程序揭秘”情境，采用項(xiàng)目式教學(xué)法讓學(xué)生以主人翁的角色參與課堂，依據(jù)實(shí)踐結(jié)果選拔出優(yōu)秀的拆彈專家。通過“營救體驗(yàn)”→“營救心得”→“小試牛刀”→“營救剖析”→“終極使命”→“營救思考與延伸”六個(gè)環(huán)節(jié)貫穿整個(gè)課堂。培養(yǎng)學(xué)生判斷、分析、解決問題的能力，提高對(duì)數(shù)據(jù)的建模、存儲(chǔ)、加工的能力，在問題的解決和實(shí)踐中提升核心素養(yǎng)。

通過讓學(xué)生體驗(yàn)一個(gè)加密程序的部分開發(fā)過程。在體驗(yàn)中總結(jié)分析出實(shí)例中的密鑰列表、密碼表生成和存儲(chǔ)的算法分析和并進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn)，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生提高加密解密難度的新問題并加以解決，讓所學(xué)知識(shí)得到拓展并遷移至解決其他加密解密的生活實(shí)際問題中去。信息意識(shí)的培養(yǎng)主要在討論和交流中滲透。以學(xué)為中心，從理解認(rèn)知到拓展應(yīng)用，搭建學(xué)習(xí)支架。

課前，在師生見面時(shí)介紹密碼學(xué)的發(fā)展歷程和實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的求知欲。課堂中所學(xué)經(jīng)典的維吉尼亞算法與學(xué)生的需求相得益彰。

為了精準(zhǔn)把握學(xué)情，課前積極與學(xué)生展開交流，以9*9乘法表的逐步演變?yōu)閷?shí)例了解學(xué)生思維，以明文密鑰密文為線索的加密解密原理了解學(xué)生認(rèn)知，以密碼表為中心，為此準(zhǔn)備了每位同學(xué)特有的個(gè)性化學(xué)習(xí)助手，目的是讓學(xué)生聚焦課堂、明確任務(wù)和發(fā)散思維。

課中，問題設(shè)計(jì)的邏輯環(huán)環(huán)相扣，引導(dǎo)和幫助學(xué)生在問題的學(xué)習(xí)支架中快速達(dá)到理解認(rèn)知的學(xué)習(xí)目標(biāo)。根據(jù)學(xué)生思維能力的不同，在任務(wù)驅(qū)動(dòng)完成算法的設(shè)計(jì)時(shí)，安排了相應(yīng)的拓展思考，根據(jù)實(shí)例中以明文中的字母，推算密碼表中相應(yīng)密文在一維數(shù)組中的位置;根據(jù)學(xué)生思維能力的瓶頸，合理組織課堂進(jìn)行“說一說”、“想一想”和“寫一寫”的活動(dòng)，讓情景與知識(shí)相輔相成，螺旋上升。充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)引導(dǎo)和提升學(xué)生計(jì)算思維能力，增強(qiáng)解決問題的決心和信心。

課后，學(xué)生通過神奇密碼對(duì)加密解密原理的深思，進(jìn)一步鞏固數(shù)組下標(biāo)推算的能力，并遷移至解決其他加密解密的生活實(shí)際問題中去，搭建延伸思考的學(xué)習(xí)支架。

四、核心素養(yǎng)視角下高中信息技術(shù)高效課堂的構(gòu)建策略

（一）利用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)或任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法，培養(yǎng)問題求解的抽象思維

圍繞課程案例營造項(xiàng)目或任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)環(huán)境，通過體驗(yàn)認(rèn)知，引導(dǎo)學(xué)生站在程序開發(fā)者的角度尋求解決問題的思路、設(shè)計(jì)算法、構(gòu)造問題的解決方法。從而體驗(yàn)計(jì)算思維解決問題的一般步驟，理解計(jì)算思維在問題解決過程中所發(fā)揮的作用，進(jìn)一步評(píng)估常用的算法，選擇合適的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式和算法進(jìn)行處理，并解決問題。

通過問題遞進(jìn)式的層層設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生思考和辨析，拓展學(xué)生計(jì)算思維的意識(shí)與能力，提高學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)知識(shí)實(shí)現(xiàn)問題的抽象、進(jìn)行問題求解和形式化描述，并遷移至其他生活實(shí)際應(yīng)用的能力。

（二）做中學(xué)、學(xué)中做，內(nèi)化核心素養(yǎng)，提升學(xué)生計(jì)算思維

教學(xué)過程摒棄概念和知識(shí)的簡(jiǎn)單堆積，緊緊圍繞知識(shí)點(diǎn)創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生思維特點(diǎn)、生活經(jīng)驗(yàn)的活動(dòng)案例和問題情境，從而將概念知識(shí)點(diǎn)融入到課程項(xiàng)目活動(dòng)中，使課程既貼近教學(xué)實(shí)際需求，又能通過實(shí)踐活動(dòng)激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。通過由淺入深的項(xiàng)目操作任務(wù)，完成知識(shí)的學(xué)習(xí)與拓展，培養(yǎng)計(jì)算思維的遷移思想和實(shí)際問題具化解決的能力，內(nèi)化核心素養(yǎng)，提升學(xué)生計(jì)算思維。

（三）用技術(shù)支撐教學(xué)活動(dòng)的開展，構(gòu)建多元評(píng)價(jià)體系

倡導(dǎo)多元化評(píng)價(jià)手段，學(xué)生通過VB的客戶端程序的體驗(yàn)自動(dòng)發(fā)送實(shí)時(shí)的客戶端數(shù)據(jù)，教師監(jiān)控服務(wù)器端程序接收并呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，可以達(dá)到直觀評(píng)價(jià)學(xué)生是否明確項(xiàng)目功能設(shè)計(jì)，在體驗(yàn)中是否快速理解算法思想的目的。學(xué)生在含有VB宏的PPT課件中完成項(xiàng)目式探究，教師既可以針對(duì)數(shù)據(jù)庫中的學(xué)生答案進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)到掌握學(xué)生計(jì)算思維的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)過程，按需實(shí)時(shí)調(diào)控課堂教學(xué)的組織與安排的目的;學(xué)生以程序開發(fā)者的角度完成教學(xué)內(nèi)容的拓展應(yīng)用并調(diào)試，教師按照不同的應(yīng)用需求進(jìn)行一對(duì)一實(shí)時(shí)指導(dǎo)與評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合服務(wù)器端程序的數(shù)據(jù)對(duì)他人作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)算法的理解和程序調(diào)試的心得分享。

在技術(shù)的支撐下，構(gòu)建多元評(píng)價(jià)體系旨在組織引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和探究程序的奧秘，提高學(xué)習(xí)興趣，通過滿足學(xué)生的各種內(nèi)在需要激勵(lì)了他們的參與意識(shí)，并能使他們?cè)趨⑴c學(xué)習(xí)的活動(dòng)中得到愉悅的情感體驗(yàn)，從而促成學(xué)生親密融洽的人際關(guān)系的建立，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和交流溝通能力。

結(jié)束語

本文建議在發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，對(duì)高中信息技術(shù)教學(xué)進(jìn)行討論。隨著當(dāng)今社會(huì)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，根據(jù)核心素養(yǎng)要求，教師可以提高學(xué)生使用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力，鼓勵(lì)學(xué)生合作，然后在建立高效的課堂的同時(shí)提高學(xué)生在高中階段的信息技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力，從而提高信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。

在課堂上，信息技術(shù)老師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極開展獨(dú)立研究，這是教學(xué)創(chuàng)新的重要組成部分。這種開放式的教學(xué)模式不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，改變學(xué)生的思維方式，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與獨(dú)立研究的同時(shí)，引入一種獨(dú)立的研究方法。這種方法不僅可以擴(kuò)大學(xué)生的創(chuàng)新知識(shí)，加深知識(shí)基礎(chǔ)，而且可以鼓勵(lì)學(xué)生自覺地發(fā)展自己的實(shí)踐技能，更好地提高自己，增強(qiáng)自己的核心信息技術(shù)技能。一門學(xué)科的教學(xué)基于生活環(huán)境，所學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)最終應(yīng)用于日常生活。因此，教師應(yīng)提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和意識(shí)，應(yīng)在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和問題意識(shí)，使學(xué)生能夠充分理解相關(guān)的信息技術(shù)信息。提出的問題應(yīng)該是真實(shí)的，并且與生活密切相關(guān)，以便學(xué)生可以更好地參與課堂練習(xí)。

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