基于STEM理念的初中信息技術(shù)課程教學(xué)策略

毛蓉蓉

摘要：文章以初中信息技術(shù)課程為研究對(duì)象，分析了基于STEM理念的初中信息技術(shù)教學(xué)開(kāi)展方向，提出符合STEM理念并有利于學(xué)生綜合能力提升和未來(lái)發(fā)展的初中信息技術(shù)課程教學(xué)策略，即深入鉆研STEM理念內(nèi)涵，營(yíng)造與STEM理念相契合的良好學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生組成有利于項(xiàng)目開(kāi)展的學(xué)習(xí)小組，根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展?fàn)顩r設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生提供相對(duì)自由的項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)空間，應(yīng)用有針對(duì)性的教學(xué)評(píng)價(jià)提升教學(xué)效果，以期為信息技術(shù)教師的教學(xué)實(shí)踐提供參考。

關(guān)鍵詞：STEM；初中；信息技術(shù)；教學(xué)策略

STEM理念是一種將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等多個(gè)項(xiàng)目結(jié)合起來(lái)開(kāi)展相關(guān)課程的先進(jìn)教學(xué)理念，其具有整合性的特點(diǎn)，依托STEM教育理念開(kāi)展教學(xué)，學(xué)生能夠更深入地理解相關(guān)知識(shí)并鞏固所學(xué)知識(shí)，在參與學(xué)習(xí)項(xiàng)目的過(guò)程中增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力。在STEM理念的指導(dǎo)下開(kāi)展創(chuàng)造性、開(kāi)放性的初中信息技術(shù)課程教學(xué)，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和舉一反三、靈活變通的思維品質(zhì)，而且有利于幫助學(xué)生在小組合作過(guò)程中提升合作能力，從而提升人際交往能力和統(tǒng)籌安排能力。初中信息技術(shù)教師在利用STEM理念開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該深入了解STEM理念的內(nèi)涵，將人才培養(yǎng)計(jì)劃和學(xué)生的發(fā)展需要與STEM理念深度融合，提出適合本學(xué)科教學(xué)、本班級(jí)學(xué)生素質(zhì)并且和本地區(qū)教育規(guī)劃相契合的教學(xué)策略。

1 ? 利用多種方式深入了解STEM理念的內(nèi)涵

教師在開(kāi)展基于STEM理念的初中信息技術(shù)課程教學(xué)時(shí)，應(yīng)該深入體會(huì)STEM理念的內(nèi)涵，尋找STEM理念與信息技術(shù)學(xué)科之間的“橋梁”，為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。STEM是Science，Technology，Engineering，Mathematics四個(gè)英文單詞的縮寫(xiě)形式，是一種跨學(xué)科的全新教育理念，要求教師在開(kāi)展學(xué)科教學(xué)時(shí)，不應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容局限于教材和本學(xué)科領(lǐng)域，應(yīng)綜合多學(xué)科的能力要求為學(xué)生設(shè)計(jì)整體性的研究項(xiàng)目，使學(xué)生在參與項(xiàng)目的過(guò)程中，不僅能獲得更多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，加深對(duì)本學(xué)科知識(shí)的理解，而且能提升科學(xué)素養(yǎng)、動(dòng)手能力、數(shù)學(xué)思維等?？梢哉f(shuō)，STEM的基本內(nèi)涵是“體驗(yàn)式學(xué)習(xí)”，教師要提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。信息技術(shù)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生不僅需要掌握有關(guān)信息技術(shù)的理論知識(shí)，而且要具備完成各項(xiàng)任務(wù)的操作能力，信息技術(shù)教學(xué)與語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等學(xué)科教學(xué)有很大不同，信息技術(shù)教學(xué)更依賴于教師的操作示范和針對(duì)性指導(dǎo)，教師通過(guò)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，可以實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)教學(xué)與STEM教學(xué)理念的深度融合。例如，教師在完成《Visual Basic初步》的教學(xué)后，以跨學(xué)科為原則設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，要求學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為基本單位，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)“外賣程序”，因?yàn)椤包c(diǎn)外賣”是學(xué)生實(shí)際生活中接觸較多的行為，且學(xué)生能深切體會(huì)到“外賣”為自己生活帶來(lái)的便利。學(xué)生在設(shè)計(jì)外賣程序的過(guò)程中，可以體會(huì)到科學(xué)技術(shù)發(fā)展為人類社會(huì)生活帶來(lái)的積極影響，從而激活科學(xué)思維和科學(xué)研究、探索意識(shí)。學(xué)生在設(shè)計(jì)“外賣程序”時(shí)，教師可以要求學(xué)生設(shè)置“滿減”“打折”等程序，讓學(xué)生在保證利潤(rùn)的基礎(chǔ)上為顧客提供更大優(yōu)惠，這一過(guò)程考驗(yàn)了學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算能力和統(tǒng)籌分析能力。學(xué)生在編寫(xiě)程序時(shí)，其邏輯思維會(huì)得到飛躍式的發(fā)展，學(xué)生的動(dòng)手操作能力將獲得顯著提升。

2 ? 為學(xué)生創(chuàng)造與STEM理念契合的學(xué)習(xí)環(huán)境

學(xué)習(xí)環(huán)境影響學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和思維活躍性，所以教師應(yīng)該為學(xué)生創(chuàng)造與STEM理念相契合的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括物理環(huán)境和精神環(huán)境。首先，教師應(yīng)明確STEM教育理念視域下的學(xué)習(xí)環(huán)境特點(diǎn)，由于STEM理念是一種以培養(yǎng)學(xué)生融會(huì)貫通能力，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、動(dòng)手能力為目標(biāo)的教育理念，所以教師應(yīng)該為學(xué)生營(yíng)造具有開(kāi)放性、創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)環(huán)境。一方面，可以使學(xué)生在物理環(huán)境的耳濡目染下認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新思維、團(tuán)結(jié)意識(shí)、動(dòng)手能力等素養(yǎng)的重要性，從而愿意自覺(jué)、自發(fā)地提升核心素養(yǎng)品質(zhì)；另一方面，可以使學(xué)生在精神環(huán)境的推動(dòng)下約束自身行為，在學(xué)習(xí)過(guò)程中投入更多精力。其次，教師應(yīng)該為學(xué)生營(yíng)造契合STEM理念的物理學(xué)習(xí)環(huán)境，因?yàn)镾TEM理念要求教師為學(xué)生提供將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等多個(gè)項(xiàng)目結(jié)合起來(lái)的教學(xué)過(guò)程，所以教師應(yīng)該為學(xué)生提供多功能、多位一體的信息技術(shù)學(xué)習(xí)空間。一方面，教師為學(xué)生提供開(kāi)展信息技術(shù)項(xiàng)目的硬件環(huán)境，如計(jì)算機(jī)、3D打印機(jī)、激光雕刻機(jī)等與學(xué)習(xí)項(xiàng)目有關(guān)的設(shè)備，教師在講解計(jì)算機(jī)的構(gòu)成時(shí)，可以現(xiàn)場(chǎng)為學(xué)生拆解計(jì)算機(jī)主機(jī)，幫助學(xué)生更直觀地了解計(jì)算機(jī)的構(gòu)成，理解計(jì)算機(jī)的基本運(yùn)行原理；另一方面，教師為學(xué)生提供開(kāi)展信息技術(shù)項(xiàng)目的軟件環(huán)境，如繪圖軟件、辦公軟件、動(dòng)畫(huà)制作軟件等，如教師在開(kāi)展《Visual Basic初步》的教學(xué)時(shí)，應(yīng)該為學(xué)生提供Visual Basic 6.0中文版。最后，教師應(yīng)該為學(xué)生營(yíng)造契合STEM理念的精神學(xué)習(xí)環(huán)境，如教師通過(guò)在信息技術(shù)教室空白墻壁上粘貼往屆學(xué)生的項(xiàng)目成品圖片激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；教師通過(guò)強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力的重要性激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；教師通過(guò)為學(xué)生講述信息技術(shù)的發(fā)展歷程及在信息技術(shù)發(fā)展中涌現(xiàn)出的先進(jìn)人物事跡激發(fā)學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)習(xí)興趣。

3 ? 引導(dǎo)學(xué)生組成有利于項(xiàng)目開(kāi)展的學(xué)習(xí)小組

由于STEM理念要求學(xué)生在獨(dú)立完成學(xué)習(xí)項(xiàng)目的過(guò)程中獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)現(xiàn)思維成長(zhǎng)，但有些學(xué)習(xí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容比較復(fù)雜、操作比較難，需要學(xué)生小組協(xié)作完成，所以教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生組成有利于項(xiàng)目開(kāi)展的學(xué)習(xí)小組，以保證學(xué)習(xí)項(xiàng)目順利開(kāi)展。首先，由于初中學(xué)段的學(xué)生正處于青春期，對(duì)朋友的意義有了新的認(rèn)識(shí)，更愿意與親密的朋友組成學(xué)習(xí)小組，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。針對(duì)初中學(xué)生的人際交往特點(diǎn)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自由選擇小組伙伴，組成關(guān)系比較穩(wěn)定的學(xué)習(xí)小組。其次，為了保證各學(xué)習(xí)小組能順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)并為教師在教學(xué)過(guò)程中發(fā)起小組競(jìng)爭(zhēng)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)，教師應(yīng)該保證各學(xué)習(xí)小組實(shí)力相當(dāng)，即不能有某一小組實(shí)力過(guò)強(qiáng)，這樣會(huì)打擊其他學(xué)習(xí)小組的積極性，不利于活潑熱烈、有序競(jìng)爭(zhēng)的課堂氛圍的營(yíng)造。最后，由于學(xué)生在小組合作過(guò)程中容易發(fā)生互相不理解的行為，甚至?xí)?jí)為發(fā)生口角和斗毆，針對(duì)這一問(wèn)題，教師應(yīng)該保證每個(gè)小組都有一名統(tǒng)籌能力強(qiáng)、共情能力強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任小組長(zhǎng)或者副組長(zhǎng)，保證小組合作過(guò)程的和諧。教師在評(píng)判學(xué)生的統(tǒng)籌能力、共情能力和調(diào)解能力時(shí)，不應(yīng)該以學(xué)習(xí)成績(jī)?yōu)槲ㄒ坏脑u(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該綜合考慮學(xué)生的各項(xiàng)素質(zhì)。學(xué)習(xí)小組內(nèi)部是否和諧穩(wěn)定、各學(xué)習(xí)小組間是否實(shí)力相當(dāng)，對(duì)項(xiàng)目開(kāi)展有重要意義。所以，教師應(yīng)該重視學(xué)習(xí)小組的組建工作，以此培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、人際交往能力以及學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)小組的歸屬感和集體榮譽(yù)感。教師可以留出一定的課堂時(shí)間幫助學(xué)生組建學(xué)習(xí)小組，先按照學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行小組成員分配，以保證各學(xué)習(xí)小組實(shí)力相當(dāng)。例如，班級(jí)學(xué)生共30人，教師希望將學(xué)生分成6個(gè)小組，即每組5人，則教師將學(xué)習(xí)成績(jī)排名為1～6的學(xué)生按序分配至A、B、C、D、E、F小組，然后將學(xué)習(xí)成績(jī)排名為7—12的學(xué)生按序分配至F、E、D、C、B、A小組，以此類推。然后教師收集學(xué)生意見(jiàn)，利用計(jì)算機(jī)程序調(diào)整小組分配。最后，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和統(tǒng)籌調(diào)節(jié)能力選出各組的組長(zhǎng)和副組長(zhǎng)來(lái)維持學(xué)習(xí)小組的秩序。

4 ? 根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展情況設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容

初中階段的學(xué)生正處于身心迅速發(fā)展的階段，教師如果能根據(jù)學(xué)生的身心發(fā)展情況設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，則會(huì)收到事半功倍的效果。首先，教師在設(shè)計(jì)信息技術(shù)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)該選擇與學(xué)生實(shí)際生活緊密相關(guān)的項(xiàng)目任務(wù)，一方面，能增加學(xué)生對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的熟悉感，方便學(xué)生在生活經(jīng)驗(yàn)的支持下開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)；另一方面，能幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到所學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力，有助于學(xué)生以更積極的態(tài)度參與教學(xué)過(guò)程。其次，教師在設(shè)計(jì)信息技術(shù)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)該選擇能激起學(xué)生好奇心的教學(xué)內(nèi)容，因?yàn)榕d趣是最好的老師，好奇是最強(qiáng)的動(dòng)力。教師可以將教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)下比較流行的事物相結(jié)合。最后，教師應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，為學(xué)生營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍，如教師為學(xué)生布置信息技術(shù)項(xiàng)目后，要求學(xué)生利用PowerPoint制作幻燈片，分享項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程，包括項(xiàng)目?jī)?nèi)容、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)、小組任務(wù)分配、項(xiàng)目成果、項(xiàng)目展望等內(nèi)容，教師可組織“項(xiàng)目成果分享課”，每組學(xué)生有5～8分鐘的演講時(shí)間，教師和班級(jí)其他學(xué)生對(duì)演講小組的項(xiàng)目成果進(jìn)行打分，計(jì)算最終分?jǐn)?shù)后，評(píng)選出最佳成果小組、最佳創(chuàng)新小組、最和諧小組等，并為獲獎(jiǎng)小組提供物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)或者精神激勵(lì)。

5 ? 為學(xué)生提供相對(duì)自由的項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)空間

STEM教育理念要求教師為學(xué)生提供實(shí)踐活動(dòng)空間，為了提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，教師應(yīng)該為學(xué)生提供相對(duì)自由的項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)空間，即教師不過(guò)多參與學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程，教師由傳統(tǒng)的“實(shí)踐過(guò)程指導(dǎo)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?shí)踐過(guò)程觀察者”，但這并不意味著教師為學(xué)生布置項(xiàng)目式學(xué)習(xí)任務(wù)后可以離開(kāi)教室或者離開(kāi)學(xué)生，教師一方面要觀察學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)任務(wù)中的表現(xiàn)，為教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程提供鮮活素材和具體事例，另一方面要時(shí)刻注意學(xué)生的動(dòng)向，及時(shí)為學(xué)生提供幫助。

6 ? 應(yīng)用有針對(duì)性的教學(xué)評(píng)價(jià)提升教學(xué)效果

教學(xué)評(píng)價(jià)是教學(xué)過(guò)程的最后環(huán)節(jié)，也是教學(xué)過(guò)程的重要環(huán)節(jié)，有效的教學(xué)評(píng)價(jià)不僅可以起到提升教學(xué)效果的重要作用，而且有利于開(kāi)展學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)，并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)態(tài)度和改進(jìn)方向起到重要的指導(dǎo)作用。因?yàn)镾TEM教學(xué)理念側(cè)重學(xué)生綜合能力的發(fā)展，所以教師在開(kāi)展教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)，不能以項(xiàng)目成果和學(xué)習(xí)成績(jī)作為評(píng)價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該更關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)任務(wù)中的具體表現(xiàn)，重視學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展和動(dòng)手實(shí)踐能力的提升。

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