STEM教育在初中信息技術(shù)學科中的運用

范莉雯

摘要：隨著素質(zhì)教育的不斷推進，學生的綜合素質(zhì)和綜合能力越來越受到重視，也產(chǎn)生了多種新穎的教學模式。其中，STEM教育作為一種新型教育理念，改變了教師灌輸知識、學生被動接受知識的模式，更加注重學生的主體地位。教師應(yīng)用這一教學模式，不僅能提高學生應(yīng)用所學知識的能力，還能促使他們得到更好的成長和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：STEM教育? 初中信息技術(shù)? 運用

近年來，隨著STEM教育在各個學科的逐漸普及，學科融合已是大勢所趨，單一的教學知識已經(jīng)不能滿足新時代學生的學習需求。在初中信息技術(shù)授課中，教師不僅要重視傳授基礎(chǔ)知識，還要提高學生應(yīng)用所學知識的能力，所以教師可以融入STEM教育理念，不斷創(chuàng)新授課方式，以強化學生的綜合學習能力為導向開展教學，提高教學效率。

一、STEM教育的本質(zhì)特征和概念

隨著經(jīng)濟的逐漸發(fā)展和社會對教育的逐漸重視，STEM教育模式在國外逐漸進入了“井噴式”發(fā)展階段，并得到了廣泛應(yīng)用。這一教育理念主要是將科學、技術(shù)、工程和數(shù)學四門學科進行整合，在教學中更加注重學科知識的整體性，促進學生更好地學習和全面發(fā)展。

二、初中信息技術(shù)的教學現(xiàn)狀

（一）教學模式過于單一

信息技術(shù)學科具有一定的趣味性，能有效激發(fā)學生的學習興趣，促使學生積極主動地參與學習。但是，信息技術(shù)教學在我國的發(fā)展時間較短，教學體系還不夠完善，很多教師并未結(jié)合初中生的特點，打造生動有趣的課堂，而是依然采用傳統(tǒng)單一的授課模式，導致學生逐漸失去信息技術(shù)學習興趣。

（二）部分教師信息技術(shù)水平不高

一些教師對時代前沿的信息技術(shù)或者功能并不完全了解，缺少一定的知識和技術(shù)儲備，所以很難將先進的信息技術(shù)知識傳授給學生。因此，初中教師若想實現(xiàn)更好的教學，就要學習新技術(shù)和新思想，及時更新教學理念，形成一套完整的信息技術(shù)教學體系，注重提高授課水平和授課質(zhì)量。

（三）信息技術(shù)學科不被重視

受到應(yīng)試教育觀念的影響，信息技術(shù)學科在考試中的占比并不大，所以很多學校和教師不夠重視這門課程。同時，在課堂上，教師對學生的管理較為松懈，沒有按照教學大綱的要求講解具體的知識內(nèi)容。有些學校甚至把信息技術(shù)課程的時間挪給數(shù)學、英語等課程，學生真正學習信息技術(shù)知識的機會并不多，即使教師會給學生講解具體內(nèi)容，也只是照本宣科，沒有結(jié)合學生的實際情況授課，導致學生很難真正理解信息技術(shù)課程，更遑論學以致用。

（四）學生缺乏一定的動手實踐能力

在授課時，大多數(shù)教師只是關(guān)注學生是否掌握了理論知識，并未意識到實踐操作的重要性，學生動手實踐的機會較少，很難吃透信息技術(shù)。同時，在實踐過程中，一些教師很少指導學生，沒有根據(jù)學生的問題進行詳細說明和講解，導致學生在操作時容易混淆步驟，難以熟練掌握信息技術(shù)。

三、在初中信息技術(shù)中融合STEM教育的作用

（一）有效提升學生的信息素養(yǎng)

信息素養(yǎng)在社會工作中具有重要的作用和地位，人們通過確定、查找、評估、交流信息等多種功能，能夠解決工作中的很多問題。信息素養(yǎng)也包括辨別和分析信息的能力、感知和洞察信息的能力，以及處理信息和收集信息的能力等。學生具備一定的信息能力和素養(yǎng)，不僅能夠養(yǎng)成研究式學習的習慣，還能夠逐漸養(yǎng)成自主學習和終身學習的能力。此外，教師通過STEM教育的跨學科整合知識的教學，能夠有效實現(xiàn)信息素養(yǎng)培養(yǎng)的教學目標。

（二）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

國家要想強大起來，就要重視各行各業(yè)的創(chuàng)新，不斷提升核心競爭力，因而在信息技術(shù)教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力顯得尤為重要。教師在信息技術(shù)教學中融入STEM教育理念有諸多好處：第一，能讓學生在自主學習和實踐中研究相關(guān)知識與問題，促使學生在更加自由的氛圍下產(chǎn)生創(chuàng)意;第二，能激發(fā)學生學習和探究的熱情，提高學生對該門學科的熱愛;第三，能使學生在強化實踐操作技能的基礎(chǔ)上，提高運用信息技術(shù)解決實際問題的能力。

（三）提高學生的批判思維

批判思維是學生具備主觀辨別能力和獨立人格形成的保證。學校要認識到教育并非是培養(yǎng)出一個又一個思維相同的“復(fù)制品”，而是重視學生的個性發(fā)展，充分尊重每個學生的差異。STEM教育理念提出，教師要重視學生的個性發(fā)展，尊重學生的想法和意見，改變學生被動接受知識的學習模式，讓學生能大膽地表達自我，敢于質(zhì)疑權(quán)威等。教師只有尊重學生，才能更好地激發(fā)他們的表達欲和探究欲，促使他們形成客觀的、科學的態(tài)度和觀念。

四、基于STEM教育的初中信息技術(shù)課程設(shè)計原則

（一）完整性原則

與傳統(tǒng)的課程設(shè)計不同，教師應(yīng)該以STEM教育作為基礎(chǔ)，著重培養(yǎng)學生的綜合能力，在課程設(shè)計的任何環(huán)節(jié)上，都能互相照應(yīng)、互相補充，遵循完整性原則。

（二）以學生為主原則

教育的主體在于學生，無論在授課策略、課程設(shè)計方面，還是教學態(tài)度方面，教師都要尊重學生的主體地位，遵守以學生為主的原則，貫徹STEM教育理念，給予學生必要的、針對性的指導，鼓勵學生大膽地質(zhì)疑和學習，促使他們主動探究知識。

（三）綜合性原則

STEM教育理念是整合多種學科知識進行教學，鍛煉學生的思維，開闊學生的視野，使學生能在學習中逐漸養(yǎng)成應(yīng)用跨學科思維解決問題的能力。因此，在授課過程和教學設(shè)計上，教師要充分遵循綜合性原則，使學生能以信息技術(shù)為核心，學會應(yīng)用各學科知識解決問題。

（四）創(chuàng)造性原則

教師需要重視學生實踐的過程，因為實踐能夠更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維，學生在進行操作或完成某一項任務(wù)時，能從過程中提高自身的想象力和創(chuàng)新力，更好地完成作品、任務(wù)。因此，在實施STEM教育時，教師要遵循創(chuàng)造性原則，培養(yǎng)學生主動學習的意識。

（五）趣味性原則

良好的課堂氛圍對學生全身心地投入課堂學習具有重要影響，為了調(diào)動學生的學習積極性，教師應(yīng)基于STEM教育理念，以激發(fā)學生興趣為導向，設(shè)計趣味性的教學方案，使學生更加快樂地學習和研究相關(guān)知識。

五、STEM教育在初中信息技術(shù)學科中的應(yīng)用策略

與應(yīng)試教育模式不同，STEM教育更加注重讓學生根據(jù)自己的想法觀察現(xiàn)象、探究知識，并運用所學知識完成教師布置的任務(wù)，解決實際問題。下面，筆者以八年級《加工與制作音視頻》這一單元為例，展示基于STEM教育理念展開教學。

（一）教學設(shè)計和教學目標

在上課之前，教師針對《加工與制作音視頻》的內(nèi)容設(shè)計主題式教學。如將主題定為“介紹我的學?！保ㄟ^結(jié)合學生的實際生活吸引他們的注意力，促使他們主動參與該主題項目的學習。

首先，本單元的教學目標是獲取與加工音頻、視頻。在教學中，教師應(yīng)注意從下幾點：第一，要讓學生正確選擇需要編輯的音頻片段，掌握音頻片段的剪裁、刪除、連接和混音等基本操作，并學會為聲音添加一些特殊的效果，比如回聲和音調(diào)改變等。第二，要讓學生了解視頻編輯軟件的界面和基本操作方法，初步掌握視頻截取、轉(zhuǎn)場、濾鏡、配音和字幕等編輯方法。第三，要讓學生整合學習過的音頻和視頻的編輯、剪輯知識，掌握用各種視頻剪輯軟件制作視頻的方法。

其次，在重點和難點知識的設(shè)計上，教師應(yīng)針對教材內(nèi)容，設(shè)計科學合理的教學方案引導學生，讓學生了解如何結(jié)合校園特點制作視頻，使學生掌握基本的音頻、視頻編輯技術(shù)，提升學生的審美能力。

再次，在教學工具和教學活動的設(shè)計上，教師要借助網(wǎng)絡(luò)平臺的資源和校內(nèi)設(shè)備開展教學，給學生布置一些實踐活動，讓學生在課前結(jié)合教師給出的主題任務(wù)自行分組，并制訂相應(yīng)的步驟和計劃，有規(guī)律、有秩序地完成操作，提升動手能力，加深對相關(guān)知識的理解。

（二）以學生為本

教師需要結(jié)合STEM教育理念，將學生作為教學主體，給學生自主學習和探究的時間、空間，促使學生詳細地分析校內(nèi)環(huán)境和學校特點，自己動手拍攝圖片、視頻，并在處理音頻和視頻的過程中，總結(jié)音頻、視頻的處理技巧。

（三）用趣味問題引導學生

基于STEM教育理念，教師可以應(yīng)用趣味問題適當指導學生，啟發(fā)學生思維，使學生能結(jié)合問題自行探究答案。如教師可以提前準備某學生的錄音，改變音調(diào)之后，在課堂上播放，并提問：“為什么你們聽不出來是誰的聲音？”由此導入教學。教師還可以播放學生感興趣的視頻素材，引導學生欣賞兩個不同的視頻，并提問：“這兩個視頻有哪些不同之處？”讓學生自主觀察剪輯后的視頻和未剪輯的視頻之間的差異，從而意識到剪輯的重要性。

（四）重視實踐操作，開展自主學習，提高學生創(chuàng)新能力

教師要積極為學生提供可自主探究的平臺和活動，讓學生根據(jù)“介紹我的學?！边@一主題自行分組，并設(shè)計相應(yīng)的規(guī)劃和步驟，開展實踐操作，從不同的角度介紹學校，如校內(nèi)環(huán)境、校內(nèi)教學氛圍等。這一過程不但能更好地實現(xiàn)學生的全面發(fā)展，而且能使學生不斷提升創(chuàng)新和創(chuàng)造能力。

（五）培養(yǎng)審美意識，強化學生科學意識

教師要幫助學生掌握基本的音頻、視頻剪輯技術(shù)，使學生學會運用電腦軟件完成對音頻的剪裁、刪除、連接和混音等操作，完成對視頻的截取、轉(zhuǎn)場、濾鏡、配音和字幕等操作。這樣一來，不但能使學生在制作過程中形成良好的審美意識，而且能強化學生的科學意識和信息技術(shù)能力。

（六）教學反思

教師以學生為主體，圍繞“利用音頻、視頻介紹我的學?！边@一項目開展教學，使學生合作探究知識，不僅能夠提升學生解決問題的能力，還能夠在激發(fā)學生學習興趣的同時，促使學生積極主動地學習、探究知識，讓學生在自由自主的環(huán)境下充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢，提高自身的綜合能力，從而更好地成長和發(fā)展。

六、結(jié)語

總而言之，新時代的教師要具備靈活的教學思維，能夠在初中信息技術(shù)學科教學中積極融入STEM教育理念，實現(xiàn)跨學科教學。同時，教師應(yīng)該充分考慮學生的學情和實際生活，將多種學科與信息技術(shù)學科有效結(jié)合起來，以學生為學習主體，結(jié)合學生的學習需求，創(chuàng)設(shè)生動有趣的課堂，在調(diào)動學生學習積極性的同時，促進學生綜合能力的發(fā)展。

參考文獻：

[1]鞠晨陽.STEM理念下的初中信息技術(shù)課程教學策略研究[J].考試周刊，2021（8）.

（作者單位：江蘇省宜興市洑東中學）