STEM理念下小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)策略

李偉

隨著信息技術(shù)的更新迭代，我國(guó)社會(huì)對(duì)專業(yè)技術(shù)型人才的需求愈發(fā)強(qiáng)烈，對(duì)小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)提出全新的要求，STEM教育理念應(yīng)運(yùn)而生。然而，由于STEM教學(xué)理念提出的時(shí)間較晚，小學(xué)信息技術(shù)教師缺乏將這STEM教育理念應(yīng)用于課堂的意識(shí)和能力，如何將STEM教育理念有機(jī)地融入小學(xué)信息技術(shù)課堂成為廣大教育工作者重點(diǎn)關(guān)注的課題?；赟TEM教育理念，本文對(duì)小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)策略進(jìn)行深入分析，以期為廣大教師提供一些參考與借鑒。

STEM教育理念強(qiáng)調(diào)整合科學(xué)、技術(shù)、人文、數(shù)學(xué)、工程等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)和內(nèi)容，將多領(lǐng)域知識(shí)的獲取、方法的應(yīng)用、工具的使用進(jìn)行有效整合和有機(jī)統(tǒng)一，對(duì)學(xué)生編程綜合能力的培養(yǎng)和實(shí)際問題的解決具有關(guān)鍵性意義和價(jià)值。基于STEM理念，在小學(xué)信息技術(shù)學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨范圍的融合，激發(fā)學(xué)生的信息技術(shù)創(chuàng)意思維，有利于學(xué)生知識(shí)面的拓展和延伸。STEM教育理念在小學(xué)信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用，能在很大程度上改善教學(xué)課堂的內(nèi)容和方式。

一、打造多位一體的學(xué)習(xí)空間

信息技術(shù)學(xué)習(xí)空間指的是具有的創(chuàng)作設(shè)施和裝備，如開源技術(shù)、激光雕刻、開源技術(shù)等計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)的硬件環(huán)境和虛擬的、具有分享特質(zhì)的學(xué)習(xí)環(huán)境。小學(xué)信息技術(shù)課堂要打造有效的學(xué)習(xí)空間，除了必須要配置相應(yīng)的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備以外，還需要具有以下的性質(zhì)和特征：

（一）聯(lián)系實(shí)際，供求對(duì)接

在以往的小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)的過程中，教師往往更加注重學(xué)生信息技術(shù)理論知識(shí)的傳授，缺乏對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)應(yīng)用和解決能力的培養(yǎng)和提升，特別表現(xiàn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程后進(jìn)入社會(huì)對(duì)信息技術(shù)知識(shí)的應(yīng)用能力不足，不能很好地解決實(shí)際的計(jì)算機(jī)方面的問題?；谶@種情況，教師可以在開展信息技術(shù)課程前事先引入實(shí)際性的、生活化的學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生利用一切可以利用的信息技術(shù)理論知識(shí)和教學(xué)資源進(jìn)行實(shí)際信息技術(shù)問題的解決，強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用能力。

例如，學(xué)?？梢约訌?qiáng)小學(xué)信息技術(shù)課堂的教學(xué)軟硬件設(shè)施，引導(dǎo)學(xué)生直觀地通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行電腦硬件、軟件、配置、組裝過程的了解。隨后，教師可以為學(xué)生上進(jìn)行電腦主機(jī)的拆分示范，引導(dǎo)學(xué)生逐一進(jìn)行電腦各項(xiàng)零部件的認(rèn)識(shí)和理解。為了讓學(xué)生獲得信息技術(shù)學(xué)習(xí)的最直觀感受，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電腦零部件的組裝，以此幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電腦的各個(gè)零部件、硬件功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

教學(xué)工作在實(shí)踐展開的過程中更契合于實(shí)際需求，就需要從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)實(shí)際特征實(shí)際問題針對(duì)性地做出選擇，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得到有效激發(fā)，小學(xué)生受情緒支配的概率就相對(duì)較大，因?yàn)樾W(xué)生并沒有主觀的認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)落實(shí)對(duì)自身的影響和幫助，相反小學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中往往更容易受到主觀興趣的引導(dǎo)和推動(dòng)，為此教師就需要從供求需求出發(fā)聯(lián)系實(shí)際，引入更多生活化內(nèi)容，讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性和必要性，端正學(xué)習(xí)態(tài)度并且愿意主動(dòng)地投入分析探索中，提高教學(xué)的效率和質(zhì)量。

（二）虛實(shí)結(jié)合，資源共享

在“互聯(lián)網(wǎng)+”這一大環(huán)境下，STEM理念隨之發(fā)生了改變，除了要求學(xué)校建設(shè)和完善線下的信息技術(shù)學(xué)習(xí)硬件設(shè)施和環(huán)境外，教師還應(yīng)該為學(xué)生提供開放的信息技術(shù)學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生利用碎片化的課后時(shí)間進(jìn)行信息技術(shù)知識(shí)、技能學(xué)習(xí)和鞏固。教師可以充分借助信息技術(shù)的力量進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和資源的共享，引導(dǎo)學(xué)生利用和整合教師分享的信息技術(shù)教學(xué)資源進(jìn)行創(chuàng)新、補(bǔ)充、物化?；诖?，結(jié)合線下線上、虛擬環(huán)境、共享實(shí)體的學(xué)習(xí)空間成了新時(shí)代小學(xué)信息技術(shù)課堂改革的迫切需求。

例如，針對(duì)線下的小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)環(huán)境，學(xué)?？梢詾閷W(xué)生有效地創(chuàng)建和提供開源機(jī)器人、激光雕刻機(jī)、3D打印機(jī)等設(shè)施，以供小學(xué)生自主進(jìn)行信息技術(shù)學(xué)習(xí)和探究;針對(duì)線上的小學(xué)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，教師可以將現(xiàn)階段的小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)學(xué)案、視頻、PPT等資源上傳至網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，為學(xué)生自主進(jìn)行信息技術(shù)知識(shí)和技能學(xué)習(xí)提供整體方向，同時(shí)也可以方便學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上具有共同興趣喜好的班級(jí)同學(xué)進(jìn)行互動(dòng)和探究。

教師要認(rèn)識(shí)到小學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備認(rèn)知能力社會(huì)閱歷不足的問題，這就導(dǎo)致了學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中盡管有較高的興趣，但是往往會(huì)因?yàn)闊o法有效解決問題而慢慢地喪失興趣，甚至最終產(chǎn)生畏難心理不愿意參與學(xué)習(xí)中，在這樣的情況下為了讓學(xué)生的能力素養(yǎng)得到有效的提升和發(fā)展，教師就需要為學(xué)生提供更多的引導(dǎo)和幫助，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有更多的參考和借鑒，教師可以在教學(xué)展開的過程中發(fā)送教學(xué)學(xué)案視頻PPT等資源，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)以及探索的過程中有更多的參考，進(jìn)而更好地解決自身的實(shí)際問題，當(dāng)學(xué)生可以通過自己的努力有效地解決問題后，學(xué)生產(chǎn)生自信心和成就感，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)提供更多的動(dòng)力基礎(chǔ)，教師需要引起關(guān)注和重視。

二、建設(shè)能力互補(bǔ)的學(xué)習(xí)小組

STEM理念下的小學(xué)信息技術(shù)課堂中，教師要注意到班級(jí)學(xué)生之間存在信息技術(shù)操作水平的客觀差異性，不能要求學(xué)生都能掌握全部知識(shí)和內(nèi)容，教師應(yīng)該需要根據(jù)學(xué)生的特長(zhǎng)創(chuàng)建信息技術(shù)學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)各小組在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的支持下，進(jìn)行學(xué)習(xí)、分工和協(xié)作，為各個(gè)學(xué)生發(fā)揮自己的計(jì)算機(jī)專項(xiàng)特長(zhǎng)創(chuàng)設(shè)良好的環(huán)境。團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)能促進(jìn)小學(xué)生有效學(xué)習(xí)，團(tuán)隊(duì)合作能匯集多人智慧，探索的力量也會(huì)更大。STEM理念下更是重視同學(xué)相互之間合作共贏。團(tuán)隊(duì)同心協(xié)力，共同完成一個(gè)任務(wù)目標(biāo)。合作學(xué)習(xí)期間，成員之間需要進(jìn)行溝通和交流，起到拉近距離的作用。小組成員一起動(dòng)手實(shí)踐，在協(xié)作的過程中共同得到發(fā)展。

例如，在教學(xué)四年級(jí)上冊(cè)“修飾表格”過程中，其主要的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)和了解表格的性質(zhì)，并且掌握表格修飾的各種手段。在實(shí)際的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)課堂，教師可以為學(xué)生設(shè)置這樣的小組學(xué)習(xí)任務(wù)，將STEM教育理念融貫于小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)課堂的始終，如（1）讓學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)收集有關(guān)表格修飾公式的查詢，引導(dǎo)各個(gè)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行表格修飾手段具體操作步驟講解;（2）根據(jù)教師給出的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生小組分工合作完成表格制作、處理的數(shù)據(jù)，鍛煉學(xué)生在學(xué)習(xí)小組的協(xié)調(diào)和合作能力。在教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，施行獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，獎(jiǎng)勵(lì)完成學(xué)習(xí)任務(wù)好的學(xué)生。并且讓小組合作做得好的學(xué)生介紹經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)之間形成競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，從而達(dá)到提高信息技術(shù)課堂教學(xué)效率的目的。

再如，教學(xué)蘇科版小學(xué)六年級(jí)“機(jī)器人傳動(dòng)”時(shí)，安排自學(xué)交流的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生初步探究本節(jié)課的知識(shí)。教師準(zhǔn)備了皮帶傳動(dòng)的視頻動(dòng)畫，學(xué)生邊看動(dòng)畫，邊認(rèn)識(shí)皮帶傳動(dòng)的基本原理，皮帶傳動(dòng)依靠的是主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的相互配合。在觀察課件的過程中，學(xué)生會(huì)有很多的想法和疑問產(chǎn)生，通過小組討論，使學(xué)生的想法得到表達(dá)，同時(shí)也解決心中的疑惑。鏈傳動(dòng)在皮帶傳動(dòng)的基礎(chǔ)上衍生而來，觀察課件，向小學(xué)生提出問題。在這個(gè)過程中，學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)，互幫互助，解決各自的問題，實(shí)現(xiàn)共同學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步的目標(biāo)。

小組的合理分配可以讓學(xué)生搭建學(xué)習(xí)伙伴關(guān)系，同時(shí)在小組合作探究的過程中也有助于學(xué)生人際交往能力的提高，教師需要引起關(guān)注和重視，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際特點(diǎn)科學(xué)設(shè)置小組，同時(shí)對(duì)小組合作探究的教學(xué)進(jìn)行有效的分析和研究。更重要的是在長(zhǎng)期合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生之間知道合作能產(chǎn)生合力，合作力量大，合作能集中小組成員的集體智慧，然后小組成員之間互相幫助，互相發(fā)揮每個(gè)人的特產(chǎn)，激發(fā)了小組成員之間最大的學(xué)習(xí)潛能。

三、開發(fā)內(nèi)容適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)

分析STEM教育理念的基本含義、特征和內(nèi)涵可知，這一教學(xué)理念有助于賦予學(xué)生課堂上的主體地位，所開展的教學(xué)活動(dòng)中會(huì)給學(xué)生提供大量動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，有自主學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識(shí)的環(huán)節(jié)，也有合作探究技能經(jīng)驗(yàn)的活動(dòng)。與此同時(shí)，STEM教育理念更加注重培養(yǎng)學(xué)生利用多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)社會(huì)問題的解決，所以實(shí)踐STEM信息技術(shù)教學(xué)課堂時(shí)，教師要注意靈活應(yīng)用問題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)措施，要結(jié)合信息技術(shù)教學(xué)知識(shí)和內(nèi)容，為學(xué)生針對(duì)性提出一些具有探索性、啟發(fā)性、實(shí)踐性的學(xué)習(xí)問題。但是考慮到小學(xué)生計(jì)算機(jī)水平?jīng)]有達(dá)到充分的發(fā)展，在應(yīng)用問題驅(qū)動(dòng)措施的過程中，教師要盡量采用構(gòu)建信息技術(shù)學(xué)習(xí)小組的方式，驅(qū)動(dòng)學(xué)生合作進(jìn)行問題解決，更好地引導(dǎo)小學(xué)生開展高效信息技術(shù)學(xué)習(xí)，促進(jìn)小學(xué)生計(jì)算機(jī)思維的形成和發(fā)展。

例如，在學(xué)習(xí)四年級(jí)下冊(cè)“創(chuàng)作演示文稿”部分內(nèi)容時(shí)，教師可以正式開展信息技術(shù)課堂授課前為學(xué)生展示播放優(yōu)秀的演示文稿，將各類型演示文稿模版一一展示給學(xué)生，利用有趣、形象、生動(dòng)的作品，調(diào)動(dòng)學(xué)生視覺和聽覺感官，引導(dǎo)學(xué)生將注意力放置于信息技術(shù)課堂，促使學(xué)生真實(shí)感受到演示文稿的豐富性、可變性和多樣性。隨后，教師可以采用信息技術(shù)學(xué)習(xí)小組合作學(xué)習(xí)的模式，學(xué)生根據(jù)教師設(shè)定的演示文稿要求與任務(wù)開展合作制作活動(dòng)。在小組合作學(xué)習(xí)模式下，學(xué)生可以根據(jù)教師給出的演示文稿制作任務(wù)，團(tuán)結(jié)協(xié)作進(jìn)行演示文稿目標(biāo)、思路、過程、板塊設(shè)計(jì)，團(tuán)結(jié)學(xué)生小組力量，協(xié)作完成信息技術(shù)、技能和知識(shí)學(xué)習(xí)，同時(shí)小組合作學(xué)習(xí)模式也有助于學(xué)生指揮能力、團(tuán)結(jié)能力和合作學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。除此之外，針對(duì)小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中涉及難度過高的學(xué)習(xí)任務(wù)和知識(shí)點(diǎn)，也可以基于STEM教育理念開展合作學(xué)習(xí)，確保學(xué)生在信息技術(shù)技能和知識(shí)學(xué)習(xí)過程中保持持續(xù)性的探究欲望和學(xué)習(xí)欲望，確保信息技術(shù)教學(xué)成效的提升，如讓學(xué)生利用計(jì)算機(jī)編程設(shè)計(jì)游戲規(guī)則設(shè)計(jì)，借助動(dòng)手操作程序鍛煉學(xué)生計(jì)算機(jī)技能。

四、組織深度的課堂拓展學(xué)習(xí)活動(dòng)

應(yīng)用STEM教育理念有助于開發(fā)小學(xué)生的創(chuàng)新能力，當(dāng)小學(xué)生具備了較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，其核心競(jìng)爭(zhēng)力才會(huì)明顯增強(qiáng)。開展信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)，完成培育小學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)目標(biāo)。無論是STEM教育理念還是計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)都蘊(yùn)涵著培育小學(xué)生創(chuàng)新思想的力量。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)善于激發(fā)兒童的創(chuàng)新意識(shí)。改變信息技術(shù)的表現(xiàn)形式是一種創(chuàng)新，起到優(yōu)化信息技術(shù)成果的作用。積累豐富的信息技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，有利于技術(shù)創(chuàng)新。教學(xué)期間，教師要善于組織有深度的課堂拓展學(xué)習(xí)活動(dòng)，把學(xué)生引向一個(gè)新的領(lǐng)域，探討一些新的問題，開發(fā)學(xué)生思維和思路。小學(xué)信息技術(shù)拓展活動(dòng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生探究信息技術(shù)的奧妙，在此探究過程中，發(fā)展了學(xué)生的邏輯思維能力，發(fā)展學(xué)生的求異思維。這種探究能力的培養(yǎng)，對(duì)小學(xué)生學(xué)習(xí)其他學(xué)科也是有利的。

例如，在教學(xué)蘇科版小學(xué)六年級(jí)“機(jī)器人平臺(tái)”時(shí)，學(xué)生會(huì)接觸到很多新的內(nèi)容，包括機(jī)器人平臺(tái)、流程圖等。在深度拓展學(xué)習(xí)活動(dòng)中，學(xué)生對(duì)軟件的概念有了深刻的理解，并且還能順利操作機(jī)器人軟件平臺(tái)。在這個(gè)過程中，學(xué)生的思維體系有了軟件和機(jī)器人之間的鏈接模式。從教學(xué)實(shí)際來看，學(xué)生對(duì)這一內(nèi)容非常感興趣，對(duì)相關(guān)問題的思考非常深入，整節(jié)課的學(xué)習(xí)熱情都非常高漲。學(xué)生需要為機(jī)器人編程軟件的界面，這部分的內(nèi)容對(duì)學(xué)生而言比較復(fù)雜，需要學(xué)生認(rèn)真聽講、認(rèn)真學(xué)習(xí)、認(rèn)真操作才能順利掌握相關(guān)知識(shí)，使機(jī)器人按照計(jì)劃行動(dòng)。學(xué)生對(duì)界面有了大致了解后，接下來的步驟是合理設(shè)置系統(tǒng)的模式，在這個(gè)過程中，學(xué)生會(huì)接觸到傳感器、串口，將這兩者連接起來，有固定的設(shè)置方法，只有深度學(xué)習(xí)才能良好掌握。之后是獲得圖形控件的正確操作，不同的圖形控件概念不同，需要學(xué)習(xí)者完全掌握，才能順利操作。在后續(xù)的環(huán)節(jié)中，編譯程序是非常重要的組成，學(xué)生應(yīng)努力學(xué)習(xí)并發(fā)揮創(chuàng)造力，簡(jiǎn)化編程的同時(shí)，確保機(jī)器人能正常啟動(dòng)，完成設(shè)定的動(dòng)作。教師在教學(xué)中，可以引導(dǎo)學(xué)生成立學(xué)生興趣小組，探究機(jī)器人編程軟件的設(shè)計(jì)，探究軟件和機(jī)器人之間的“鏈接奧秘”，讓學(xué)生思索怎樣設(shè)計(jì)最好的程序，拓展學(xué)習(xí)既激發(fā)了學(xué)生探究的熱情，又為學(xué)生將來職業(yè)生涯埋下了“伏筆”。

信息技術(shù)教學(xué)與STEM教育理念存在交叉點(diǎn)，小學(xué)信息技術(shù)應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)這些交叉點(diǎn)，并充分發(fā)揮信息技術(shù)教學(xué)的作用和價(jià)值，實(shí)現(xiàn)對(duì)小學(xué)生創(chuàng)新能力、技能、計(jì)算、數(shù)學(xué)、科技等多方面能力的培養(yǎng)。拓展教學(xué)要有科學(xué)的方向，以培養(yǎng)小學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用、創(chuàng)新思維、發(fā)散思維、抽象思維、計(jì)算機(jī)思維能力為主。為學(xué)生安排難度適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)學(xué)科任務(wù)，通過一次一次完成任務(wù)，熟悉控件的功能，有編寫程序的能力。在計(jì)算機(jī)的拓展教學(xué)活動(dòng)中，促進(jìn)小學(xué)生深度理解信息技術(shù)思維，掌握信息技術(shù)操作技能，挖掘?qū)W生潛力，使學(xué)生能在小學(xué)的信息技術(shù)教學(xué)中積累大量的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。教師在教學(xué)中要高瞻遠(yuǎn)矚，把STEM教育理念滲透在每一節(jié)課堂教學(xué)中，這樣教師的教育藝術(shù)也會(huì)“水漲船高”。

總而言之，小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)方式不是一成不變的，它會(huì)隨著時(shí)代的更替、個(gè)人發(fā)展的需求不斷變革。STEM教育理念在小學(xué)信息技術(shù)課堂的應(yīng)用可以有效地改進(jìn)教學(xué)效率，是一種新的教學(xué)嘗試。雖然STEM教育模式對(duì)以往的小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)具有一定的促進(jìn)作用，但是小學(xué)教師應(yīng)該要注意在實(shí)施STEM理念應(yīng)用教學(xué)過程中，教師不可以將小學(xué)生當(dāng)成是專業(yè)技術(shù)人員，不能過度追求小學(xué)信息技術(shù)課堂的硬件設(shè)施和設(shè)備，忽略了STEM教育的初衷。

（邱瑞玲）