融合STEM 教育理念優(yōu)化小學(xué)信息技術(shù)課教學(xué)

☉蔣惠偉

STEM 教育旨在整合多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容形成跨學(xué)科思維。在日常的教學(xué)活動(dòng)中，教師要不斷憑借自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將先進(jìn)的教學(xué)方法以及多元的教學(xué)策略融入課堂。此外，為了確保STEM 教育的有效實(shí)施，教師需要分析具體學(xué)情以及可能出現(xiàn)的問題，及時(shí)調(diào)整授課節(jié)奏以及教學(xué)內(nèi)容。

一、融合STEM 教育，提高教學(xué)質(zhì)量

（一）融合STEM 教育，擬定教學(xué)目標(biāo)

在“雙減”背景之下，學(xué)生的自學(xué)能力逐漸成為教師關(guān)注的重點(diǎn)。在以往的課堂教學(xué)中，受應(yīng)試教育模式的影響，無論是教師還是學(xué)生都將理論知識(shí)的掌握視為最終的目標(biāo)。但是從學(xué)科特點(diǎn)來看，小學(xué)信息技術(shù)課作為一門兼具理論和實(shí)踐的學(xué)科，不僅承載了豐富的技術(shù)內(nèi)涵，還包含大量的實(shí)際應(yīng)用。針對(duì)相應(yīng)的學(xué)科特點(diǎn)，教師應(yīng)積極融合STEM教育，擬定符合學(xué)生需求和情感訴求的教學(xué)目標(biāo)。隨后，學(xué)生跟隨教學(xué)目標(biāo)制定自己的學(xué)習(xí)方向并獨(dú)立完成實(shí)踐探索?？紤]到小學(xué)生的思維能力，教師應(yīng)扮演引導(dǎo)者這一角色，開展創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和引導(dǎo)。

以小學(xué)信息技術(shù)課中的《下載和播放音視頻文件》一課為例，在課程開始前，教師要求學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容以及互聯(lián)網(wǎng)資源，總結(jié)歸納音頻、視頻軟件并獨(dú)立下載一條視頻文件或音頻文件?！澳愣际褂眠^哪些音、視頻軟件？”“下載音、視頻軟件有哪些步驟？”在課堂教學(xué)中，學(xué)生圍繞上述兩個(gè)問題展開討論?！耙纛l軟件有QQ 音樂、百度音樂、酷狗音樂、網(wǎng)易云音樂；視頻軟件包含騰訊視頻、優(yōu)酷視頻、愛奇藝等?！庇捎趯W(xué)生在教材中已了解到形形色色的音、視頻軟件定義以及特點(diǎn)，所以，教師采用問題引導(dǎo)的方式鼓勵(lì)他們分享自己的預(yù)學(xué)成果。為了提高課堂的生動(dòng)性，教師在后續(xù)的理論知識(shí)講解時(shí)，應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)變角色并要求學(xué)生上臺(tái)講解?！坝心男┩瑢W(xué)下載成功了？如何判定自己下載成功了？”結(jié)合上述問題，已成功下載音、視頻的學(xué)生依托多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，展示自己的下載和播放流程?！拔沂怯冒俣纫魳废螺d的。首先，我們打開百度音樂的軟件，其次，在試聽音樂旁找到下載按鈕，接下來，點(diǎn)擊下載按鈕就完成音頻的下載了?！痹诖诉^程中，教師及時(shí)補(bǔ)充道：“怎樣知道自己下載的具體位置？”通過一問一答式的教學(xué)方法，學(xué)生逐漸掌握本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。

STEM 教育作為一種新穎的教學(xué)理念倡導(dǎo)學(xué)科融合式實(shí)踐活動(dòng)型技能學(xué)習(xí)，區(qū)別于傳統(tǒng)的教學(xué)方式，學(xué)生既能在任務(wù)的完成中理解、應(yīng)用理論知識(shí)點(diǎn)，又能增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)積極性，逐步形成創(chuàng)新思維以及學(xué)科素養(yǎng)［1］。

（二）融合STEM 教育，優(yōu)化教學(xué)流程

STEM 教育講求獨(dú)立思考、合作探索。因此，合理且科學(xué)的探索模式能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。由于小學(xué)生的理解能力尚欠缺且缺乏一定的自我約束能力，所以，教師既要確保他們的學(xué)習(xí)熱情，又要提高教學(xué)效率。在日常的課堂教學(xué)中，學(xué)生首先從基礎(chǔ)的理論知識(shí)出發(fā)，隨后，教師根據(jù)實(shí)際的學(xué)情和備課的內(nèi)容設(shè)計(jì)多元的教學(xué)活動(dòng)。在此過程中，學(xué)生結(jié)合具體的活動(dòng)要求開展小組活動(dòng)。

值得一提的是，雖然小學(xué)生需要教師的引導(dǎo)，但這并不代表教師可以直接干預(yù)他們的思考過程。為了提高課堂質(zhì)量，教師可以詢問學(xué)生的具體想法，待他們形成操作流程后再開展后續(xù)的實(shí)踐活動(dòng)。

以小學(xué)信息技術(shù)課《網(wǎng)絡(luò)文明小公民》一課為例，在教學(xué)中，教師從《全國(guó)青少年網(wǎng)絡(luò)文明公約》出發(fā)，向?qū)W生展示文明上網(wǎng)的必要性?！皬墓s中我們可以總結(jié)出哪些注意事項(xiàng)？有哪些事是可以做的？哪些事是不可以做的？”結(jié)合上述問題，學(xué)生陸續(xù)回答：“我們可以利用互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)、交流，同時(shí)也要增強(qiáng)自我保護(hù)意識(shí)，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。我們不可以瀏覽不良信息，欺詐他人，約會(huì)網(wǎng)友，破壞網(wǎng)絡(luò)秩序。”接下來，教師充分利用線上資源講解互聯(lián)網(wǎng)的雙面性。在此過程中，學(xué)生結(jié)合社會(huì)案例以及法律法規(guī)，掌握文明上網(wǎng)的內(nèi)涵和具體要求?！叭绻屇阕鲆幻嘘P(guān)文明上網(wǎng)的宣傳員，你會(huì)如何設(shè)計(jì)宣講內(nèi)容？”為了提高學(xué)生的合作意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，教師擬定了一個(gè)簡(jiǎn)單的小組合作任務(wù)。根據(jù)活動(dòng)要求，學(xué)生需要設(shè)計(jì)一份電子報(bào)紙。在此過程中，每一個(gè)學(xué)習(xí)小組不僅要自行擬定報(bào)紙的內(nèi)容，還要共同完成信息搜集、信息整理、信息分析、報(bào)紙?jiān)O(shè)計(jì)等步驟。

二、理解STEM 教育，促進(jìn)學(xué)科融合

（一）重構(gòu)教學(xué)理念，形成學(xué)科素養(yǎng)

隨著“雙減”政策的落實(shí)，越來越多的小學(xué)信息技術(shù)課教師意識(shí)到信息技術(shù)理論知識(shí)的重要性。STEM 教育作為一種新穎的教學(xué)理念，不僅強(qiáng)調(diào)以項(xiàng)目為中心提高學(xué)生的實(shí)踐能力，還致力于融合多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)多學(xué)科思維的培養(yǎng)［2］。在此過程中，教師應(yīng)積極學(xué)習(xí)STEM 教育的內(nèi)涵和特點(diǎn)，通過科學(xué)且有序的問題引導(dǎo)，使學(xué)生建立起信息意識(shí)，并調(diào)動(dòng)他們的知識(shí)積累和獨(dú)立思考能力，形成信息技術(shù)學(xué)科的知識(shí)體系。

以小學(xué)信息技術(shù)課《創(chuàng)作演示文稿》一課為例，由于學(xué)生在此前的課堂教學(xué)中已掌握了編輯幻燈片，能夠在幻燈片中插入圖片、在幻燈片中插入超鏈接、放映幻燈片等，所以，教師在設(shè)計(jì)《創(chuàng)作演示文稿》這一活動(dòng)時(shí)并未明確規(guī)定PPT 的主題，在此過程中，學(xué)生可以自行組成學(xué)習(xí)小組并完成幻燈片的制作?！叭绻屇阒谱饕粋€(gè)幻燈片，你會(huì)選擇什么主題？選擇哪些內(nèi)容？”為了提高小組活動(dòng)的質(zhì)量，教師為學(xué)生預(yù)留了10 分鐘的課堂討論時(shí)間。通過課堂討論，學(xué)生結(jié)合自己的興趣點(diǎn)組成興趣小組，并確認(rèn)幻燈片的主題。根據(jù)后續(xù)反饋，教師發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)習(xí)小組選擇生活類的話題，有的選擇社會(huì)現(xiàn)象，有的則選擇科技發(fā)展類的話題。針對(duì)不同的主題，教師深入不同的學(xué)習(xí)小組展開詳細(xì)的指導(dǎo)：幻燈片的張數(shù)是多少？幻燈片中的內(nèi)容框架是什么？幻燈片的背景是如何選擇的？區(qū)別于事無巨細(xì)的進(jìn)度跟進(jìn)，教師的引導(dǎo)旨在為學(xué)生答疑解惑。通過一系列的問題，學(xué)生逐漸摸索出幻燈片設(shè)計(jì)的流程。

（二）加強(qiáng)學(xué)科融合，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展

STEM 教育理念最大的特點(diǎn)就是學(xué)科的交叉性和融合性。一直以來，教師遵循教材內(nèi)容展開基礎(chǔ)知識(shí)的講解，然而，信息技術(shù)作為一門兼容性的學(xué)科，教師單純的講解并不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。為了加強(qiáng)學(xué)生的邏輯思維能力，教師需要從學(xué)科特點(diǎn)出發(fā)，積極引入 STEM 教育理念的基本思想，通過多個(gè)學(xué)科的知識(shí)融合，讓學(xué)生既能體會(huì)到學(xué)科與學(xué)科間的聯(lián)系和差異，又能讓他們?cè)诤暧^的背景下思考信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

以小學(xué)信息技術(shù)課《初識(shí)3D建?！芬徽n為例，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要掌握3D 設(shè)計(jì)軟件的界面、建構(gòu)正方體和球體的方法等內(nèi)容。從教學(xué)內(nèi)容來看，3D 建模與數(shù)學(xué)學(xué)科之間存在著聯(lián)系，因此，教師可以從數(shù)學(xué)知識(shí)出發(fā)引出3D 建模。“我們生活中有哪些正方體或長(zhǎng)方體？”“正方體和長(zhǎng)方體有哪些區(qū)別？”根據(jù)上述問題，學(xué)生相繼調(diào)動(dòng)自己的知識(shí)積累，回顧正方體和長(zhǎng)方體的特點(diǎn)?！皬牟煌慕嵌扔^察長(zhǎng)方體和正方體會(huì)有哪些區(qū)別？”隨后，教師設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的模型輔助學(xué)生觀察長(zhǎng)方體。當(dāng)學(xué)生建立起3D 建模與生活的聯(lián)系后，教師打開DSM 軟件并帶領(lǐng)他們了解工具欄、文件菜單、格式欄、特征管理器、特征選項(xiàng)、操作區(qū)域、狀態(tài)欄。考慮到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教師以設(shè)計(jì)房子為例逐步講解3D 建模的實(shí)際應(yīng)用。“如何用長(zhǎng)方形和正方形設(shè)計(jì)一個(gè)房子的模型？”跟隨教師的腳步，學(xué)生逐漸了解建模的過程和魅力。

教師主動(dòng)打破學(xué)科間的壁壘，讓學(xué)生在信息技術(shù)課堂上接觸多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容，不僅能提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性，還能引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到信息技術(shù)學(xué)科的實(shí)用價(jià)值。通過多元的實(shí)踐活動(dòng)以及學(xué)科間的融合，學(xué)生能夠充分感受信息技術(shù)課的魅力。

三、優(yōu)化測(cè)試方法，重構(gòu)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

（一）遵循STEM 理念，創(chuàng)設(shè)問題情境

在STEM 理念之下，小學(xué)信息技術(shù)課堂不僅融入多個(gè)學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，還重視真實(shí)的問題情境。一般來說，每一名學(xué)生都是存在于特定情境中的個(gè)體。生活情境既能為個(gè)體提供靈感又能適當(dāng)約束他們的行為。針對(duì)這一現(xiàn)象，教師要依托多元的教學(xué)方式和教學(xué)策略擬定多元的實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng)。在此過程中，學(xué)生自發(fā)完成素材的總結(jié)、歸納以及知識(shí)的應(yīng)用與遷移。

以小學(xué)信息技術(shù)課《美化文檔》一課為例，“現(xiàn)在需要大家設(shè)計(jì)一張邀請(qǐng)函，其中，邀請(qǐng)對(duì)象為所有參加運(yùn)動(dòng)會(huì)的同學(xué)。”在課程開始前，教師提前在課件中展示了上述問題。由于學(xué)生已系統(tǒng)學(xué)習(xí)過輸入文字、編輯文檔、設(shè)計(jì)文檔形式、插入圖片，所以，教師要求學(xué)生獨(dú)立完成上述要求。隨后，學(xué)生跟隨教師的腳步逐步分解問題中涉及的具體要求?！耙胪瓿晌臋n的美化需要考慮哪些方面？”根據(jù)教師的引導(dǎo)，學(xué)生積極調(diào)動(dòng)自己的知識(shí)積累并分享自己的觀點(diǎn)：“首先是字體的格式，其次是行間距以及圖片的插入?！苯Y(jié)合學(xué)生的答案，教師一邊講解理論知識(shí)，一邊完成邀請(qǐng)函的制作。當(dāng)學(xué)生掌握文檔美化的技巧和思路后，教師再擬定一道簡(jiǎn)單的操作題輔助他們完成知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用和遷移。“現(xiàn)有一個(gè)文檔需要重新更改格式，其中，字體為黑色、宋體、四號(hào)，1．5 倍行距，文章后插入指定圖片，圖片格式為緊密型環(huán)繞型?！睘榱思訌?qiáng)師生間的互動(dòng)，教師及時(shí)轉(zhuǎn)變自己的角色并邀請(qǐng)學(xué)生講述自己的實(shí)踐過程和思路。

目前，大部分教師仍采用“教師教，學(xué)生學(xué)”的授課模式。然而，隨著新課改的推進(jìn)，這種將學(xué)生視為被動(dòng)者的教學(xué)方法，容易使他們喪失明確的目標(biāo)?？紤]到小學(xué)生的實(shí)際情況，教師需要有意識(shí)地、有策略地傳授給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，學(xué)生不僅能從多元的學(xué)習(xí)項(xiàng)目中感知信息技術(shù)的魅力，還能提高自學(xué)的質(zhì)量與效率。

（二）重構(gòu)評(píng)價(jià)體系，重視學(xué)科素養(yǎng)

課堂評(píng)價(jià)作為獲取學(xué)情的重要渠道，既可以讓教師及時(shí)了解學(xué)生的自然興趣點(diǎn)、學(xué)習(xí)需求以及情感訴求，更可讓學(xué)生展開自我糾正，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效積累和應(yīng)用。為了加強(qiáng)師生間的互動(dòng)，教師需要基于STEM 教育理念全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)自我認(rèn)知。在日常的課堂教學(xué)中，教師要經(jīng)常擬定多元的實(shí)踐活動(dòng)以及學(xué)習(xí)項(xiàng)目輔助學(xué)生將知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際生活相連接。當(dāng)不同的學(xué)習(xí)小組完成項(xiàng)目的探索后，教師可以采用多元的形式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

以小學(xué)信息技術(shù)課《人工智能的應(yīng)用》一課教學(xué)為例，在預(yù)學(xué)階段，教師提前設(shè)定“生活中的人工智能”“人工智能技術(shù)”“人工智能的發(fā)展方向”三個(gè)主題。依托上述三個(gè)方向，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣點(diǎn)自行組隊(duì)，通過小組合作以及互聯(lián)網(wǎng)資料的搜集、整合、分析，逐步了解人工智能的特點(diǎn)、內(nèi)涵、應(yīng)用情況和未來發(fā)展趨勢(shì)。區(qū)別于以往的作業(yè)點(diǎn)評(píng)，教師要求每個(gè)學(xué)習(xí)小組選出一名匯報(bào)者進(jìn)行成果的總結(jié)。通過本小組制作的PPT，匯報(bào)者憑借視頻、圖片、文字等多元表達(dá)完成知識(shí)點(diǎn)的講解。在此過程中，教師并不急于點(diǎn)評(píng)而是邀請(qǐng)其他小組的同學(xué)從邏輯框架、PPT 內(nèi)容、形式、實(shí)際效果等多個(gè)維度展開客觀評(píng)價(jià)。結(jié)合互評(píng)內(nèi)容，教師既獲取了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)需求，又可以就他們產(chǎn)生的問題進(jìn)行引導(dǎo)?；赟TEM理論，學(xué)生不僅是小學(xué)信息技術(shù)課堂的主體，還是教學(xué)評(píng)價(jià)的主體。針對(duì)這一現(xiàn)象，教師及時(shí)采用“你理解得很全面?！薄澳愕倪壿嫼芎??！钡仍u(píng)語表揚(yáng)積極反饋且認(rèn)真聽課的學(xué)生，此外，如果學(xué)生的回答存在一定的偏差，教師也要展開引導(dǎo)，而不是一味地批評(píng)。

STEM 教育理念注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。作為小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的重要組成部分，多元且客觀的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)能夠有效提高學(xué)生的邏輯思維能力以及創(chuàng)新能力。一方面，當(dāng)學(xué)生在評(píng)價(jià)他人時(shí)往往遵循教師提供的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，如果既定的標(biāo)準(zhǔn)符合多元性、客觀性就會(huì)潛移默化地培養(yǎng)他們的綜合能力。另一方面，學(xué)生在互評(píng)和自評(píng)的過程也是自身邏輯思維的體現(xiàn)。通過學(xué)生的觀點(diǎn)分享，教師可以積極、有效地調(diào)整課堂進(jìn)度，提高課堂效率。

總之，STEM 教育理念的本質(zhì)就是打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端。隨著“雙減”政策的落實(shí)，越來越多的一線教育工作者意識(shí)到自主學(xué)習(xí)能力的重要性。為了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力以及學(xué)科素養(yǎng)，教師需要引入STEM 理念并逐步融入項(xiàng)目式教學(xué)法、提問法等多元的教學(xué)策略中。從信息技術(shù)這一學(xué)科的特點(diǎn)來看，單一的教材內(nèi)容無法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，教師須融入多學(xué)科內(nèi)容，輔助學(xué)生逐步形成多學(xué)科融合的意識(shí)以及自主構(gòu)建學(xué)習(xí)情境的能力。