基于在線課程開展中小學信息技術學科混合式教學設計研究

劉紅梅,陳 巖,王 旭,吳 桓

(1.齊齊哈爾市教育教學研究院,黑龍江 齊齊哈爾 161005;2.齊齊哈爾市第二十八中學校,黑龍江 齊齊哈爾 161005)

一、混合式教學的基本概念和模式

混合式教學,即將在線教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢結合起來的一種“線上+線下”的教學。通過兩種教學組織形式的有機結合,可以把學習者的學習由淺到深地引向深度學習。

混合式教學模式是將傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢與在線課程教學的優(yōu)勢相結合,基于在線課程開展中小學信息技術學科混合式教學的實踐研究,是新時期教育發(fā)展的必然結果,如此一來不僅能夠彌補單一的網絡教學或傳統(tǒng)教學中的弊端,還可以有效提高教學質量,發(fā)展學生的學科素養(yǎng)。

二、混合式教學開展的前提

1.良好的教學資源

混合式教學需要的教學資源[1]包括教材、教具、網絡教學平臺等的支持,這些資源需要足夠全面、科學、易于使用。

獲取教學資源的途徑有網絡搜索、教育平臺、教育資源網站等。在網絡上可以找到眾多免費或付費的教學資源,如電子教材、視頻課程、教學案例等。同時,教師還可以參考學科教學指導大綱和教材,選擇適合的教學資源。

此外,學校和教育機構也應提供良好的教學資源支持。學校圖書館、教學實驗室、多媒體教室等設施以及經過篩選和整理的教育資源庫,都是教師獲取教學資源的重要途徑。

在選擇教學資源時,教師需要考慮內容的準確性、可靠性和適用性。教學資源的設計要符合學生的學習需求和能力水平,與教學目標和教學方法相匹配。同時,教師也應注重教學資源的創(chuàng)新性和時效性,選擇那些能激發(fā)學生興趣、引發(fā)思考和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的資源。

2.網絡技術支持

混合教學需要網絡技術的支持,確保網絡的安全和穩(wěn)定,以便學生和教師能夠方便地進行在線學習和互動。

在選擇網絡方面,應注意以下幾點。一是高速穩(wěn)定。選擇網絡速度快、穩(wěn)定的供應商,以確保學生和教師能夠順暢地進行在線互動和學習。網絡質量不佳可能導致視頻卡頓、連接斷開等問題,影響學習效果。二是安全保障。網絡安全是混合教學中必須重視的方面。確保所選網絡服務供應商提供高級安全措施,如數(shù)據(jù)加密、防火墻、反病毒和反惡意軟件等,以保護學生和教師的個人隱私和數(shù)據(jù)安全。三是綜合服務支持。選擇提供全面服務支持的網絡供應商,包括技術支持、培訓和更新等。這樣可以及時解決網絡故障或問題,并獲得相應的幫助和指導。四是擴展性和適應性。選擇具備擴展性和適應性的網絡系統(tǒng),可以根據(jù)學校或機構需要靈活調整網絡規(guī)模和容量,以應對不斷增長的用戶和需求。五是成本效益。綜合考慮網絡服務供應商的價格、服務內容和性能表現(xiàn),選擇與學?；驒C構需求相匹配的網絡方案。在保證網絡質量的同時,盡量控制成本開支。

值得注意的是,在選擇網絡方面,應遵循相關政策和法規(guī),并確保符合政府或學校的網絡使用和隱私規(guī)定。

3.師生合作意識

在混合式教學過程中需要教師和學生之間相互合作、共同探討和互相支持的精神。要達到這種精神,教師需要進行角色轉變。在混合式教學中教師的角色和作用不再是傳統(tǒng)意義上的知識的傳授者,而是學生學習的引導者、指導者和協(xié)作者。在設計和制定學科教學計劃時,教師要充分考慮如何將在線和傳統(tǒng)學習方式結合,制定混合式課程計劃,包括線上學習任務和線下活動的組織和安排。在教學策略的選擇上,教師要根據(jù)不同的學習任務和學生的個性特點,制定相應的教學策略,例如,如何激發(fā)學生學習興趣、如何引導學生深入思考等。在學習過程中,教師需要管理線上學習平臺,監(jiān)督學生的學習進度和學習成果,及時提供反饋和建議,促進學生的學習和發(fā)展。學生需要增強自身的自主學習能力,在教師的引導下,積極主動地參與自我學習和探究,解決問題和社會互動。

4.教師的創(chuàng)新思維

混合式教學不是解放教師,而是需要教師提高自身能力素質,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,發(fā)揮創(chuàng)新精神,不斷嘗試新的教學方法和技術手段來改善教學效果。

培養(yǎng)教師創(chuàng)新思維的方法和策略有很多。如教學設計多樣化。在混合式教學中,教師可以靈活運用多樣化的教學設計,例如,項目制學習、合作學習、探究式學習等,以激發(fā)學生的興趣和主動性。嘗試使用新的教學技術和工具,如在線教育平臺、虛擬實驗室、即時反饋系統(tǒng)等,優(yōu)化教學效果。

5.學生的自主學習能力

混合式教學需要學生積極主動地參與學習,具備自主學習的能力,能夠利用網絡資源拓展自己的知識面。推動學生的角色發(fā)生變化,學生不再是被動的知識接受者,而是自主學習者、合作者和協(xié)作者、學習者和創(chuàng)造者、反思者和評價者、參與者和發(fā)言者。在整個混合式教學學習過程中,學生要充分發(fā)揮自己的主體性和創(chuàng)造力,學會自我學習和管理自己的學習時間,要積極參與學習和探究,在課堂和線上平臺與同學、教師進行交流和互動,共同學習和解決問題,要成為學習的主體和領導者,及時對自己學習過程進行反思和評價,積極表達自己的想法和見解,不斷提高自己的能力和素質。

三、基于在線課程開展信息技術學科混合式教學的設計方法

基于在線課程開展信息技術學科的混合式教學需要充分利用教育技術,設計出合適的教學模式,通過有效的教學管理和質量保障,提高學生的自主學習能力和信息技術應用能力?；谠诰€課程開展信息技術學科混合式教學的設計方法,可以遵循以下步驟。

第一,確定教學目標和教學內容。明確教學目標,從信息技術學科內容的角度出發(fā),設計在線課程學習內容,并選擇適合學生掌握知識點的教學策略。

第二,確定教學模式。根據(jù)教學內容、學生水平、學科特點以及教育資源等情況,選擇適合的混合式教學模式。

第三,設計在線課程。根據(jù)混合式教學模式設計在線課程,包括教學資源、教學活動、教學策略以及教學評價等。

第四,與面授課程相結合。將在線課程和面授課程相融合,通過課前在線學習、課堂互動、作業(yè)練習等方式,完成混合式教學。

第五,評價教學效果。根據(jù)教學目標和教學評價標準評價教學效果,發(fā)現(xiàn)問題并進行調整,不斷優(yōu)化混合式教學模式。

四、基于在線課堂的混合式教學設計案例

以信息技術九年級《海歸繪圖》為例,說明如何進行基于在線課堂的混合式教學設計[2]。

1.教材分析

本節(jié)課在整個Python教學中有著承上啟下的作用。通過turtle模塊繪制圖形掌握調用模塊函數(shù)的一般方法,為后續(xù)模塊和函數(shù)的學習打下基礎。使用Python編程繪制可視化圖形的,使學生感悟Python編程的魅力,提升學生學習Python編程的興趣。同時,借助繪制奧運五環(huán),培養(yǎng)學生的思維能力,樹立學生正確的信息安全價值觀。

2.學情分析

通過調查問卷的方式對學生的知識基礎、學習態(tài)度和學習風格等方面進行數(shù)據(jù)分析[3],發(fā)現(xiàn)學生雖然己經對Python編程有了初步的認識,并具有強烈的求知欲,但是學生的學習特征具有差異性。為解決這一問題,本節(jié)課以數(shù)據(jù)分析結果為切入點制定教學策略,引出本節(jié)課所要學習的內容,將學生進行分組,分層次開展教學設計。這樣可以激發(fā)學生的學習熱情,培養(yǎng)學生獲取、統(tǒng)計和分析數(shù)據(jù)的意識,提升信息素養(yǎng)。

3.教學目標

通過本節(jié)課程的學習,學生能夠了解turtle模塊中畫布的概念;掌握在Python中導入模塊和調用函數(shù)的基本格式,能夠使用turtle模塊中的函數(shù)繪制圖形;通過在畫布繪制圖形并計算畫筆的落點,感知數(shù)學中平面直角坐標系的概念;通過小組合作探究學習,提高探究意識和分析、解決問題的能力;通過奧運五環(huán)的繪制,加深對人類命運共同體理念的理解,在確保網絡安全前提下樹立合作共贏的意識;體驗Python的繪圖功能,感悟Python編程的魅力。

4.教學準備

本節(jié)課程需要從線上問卷調查、在線課程、隨機抽選程序三個方面進行教學準備。線上問卷調查方面,需要以上一節(jié)課知識點為調查內容,通過數(shù)據(jù)分析明確學生對學過知識的掌握情況,以便在本節(jié)課中解讀數(shù)據(jù);在線課程方面,需要準備pensize函數(shù)、penup和pendown等函數(shù)的學習鏈接,以便學生在操作過程中選擇學習;隨機抽選程序方面,需要提前將學生姓名輸入到隨機抽選小程序中,以便課上學生分小組作品時應用。

5.教學過程

(1)出示學情數(shù)據(jù)分析結果

將課前調查問卷數(shù)據(jù)分析結果反饋給學生,并與同學們一起解讀數(shù)據(jù)。

(2)出示學習目標

課上以思維導圖的形式向學生展示學習目標,讓學生了解這節(jié)課要學習什么,通過什么方法學習,學習這些知識有什么用。這種方法有利于學生學會思考,并讓學生從整體上理解和把握本節(jié)課的重難點,以此提升學生的學習興趣。通過思維導圖的運用,促進學生構建思維體系,從而強化知識理解和記憶,未來也可以用來支撐其他學科的學習。

(3)創(chuàng)設情境,引出新課

請同學們觀看一段北京冬奧會開幕式點燃圣火的視頻。

通過觀看視頻引出“引爆了”這個詞,使學生通過遷移的方法,快速建立知識之間的聯(lián)系,明確本節(jié)課的項目任務——繪制奧運五環(huán)。

任務驅動1:使用import函數(shù)和turtle模塊導入繪圖模塊。在本任務中教師通過提問的方式明確“要解決的問題-分析問題-奧運五環(huán)項目任務分解-解決問題”四個步驟,引導學生分析理解問題,將項目分解,逐漸細化。之后通過導學案進行自主探究,嘗試導入turtle模塊,為下一步的項目學習做好準備。

任務驅動2:參照學案,依次使用color函數(shù)、circle函數(shù)和goto函數(shù)在坐標(50,50)繪制一個半徑為100的紅色圓形。在學生自主探究后,通過隨機抽選程序選出演示操作和過程講解兩名同學上臺前展示,培養(yǎng)學生自主學習的能力。

任務驅動3:參照在線課程和學案,用pensize函數(shù)設置畫筆寬度,結合penup和pendown函數(shù)消除畫筆痕跡。以任務為驅動,通過分析問題設計解決問題的方案。通過遷移的方法,理解和掌握penup和pendown函數(shù)的功能,為進一步的探究任務做鋪墊。

任務驅動4:參照導學案,繪制五環(huán)。綜合利用本節(jié)課所學的知識和學習方法,體驗編寫程序完整過程,使學生感悟Python編程的魅力,激發(fā)學生學習編程的樂趣。

(4)展示學生作品

分組展示學生自己作品。學生互相評價找出作品優(yōu)點與不足,同時在學案中將學會的知識和掌握的技能進行勾選。

(5)教師總結

通過思維導圖總結本節(jié)課學習的知識和同學們掌握的技能以及在此過程中學會的學習方法,幫助學生梳理學習內容,建立知識框架,最后講解奧運五環(huán)和人類命運共同體的內涵以及信息社會責任。

6.教學評價反思

《海歸繪圖》這一課例中,教師堅持目標導向和問題導向,通過課前調查問卷分析學生知識掌握情況,以數(shù)據(jù)分析結果為切入點制定教學目標。同時,學生通過教師提供的在線課程學習pensize函數(shù)、penup和pendown函數(shù),認識在線課程的意義和積極影響,體驗信息對解決問題的幫助。最后,教師以思維導圖的形式呈現(xiàn)本節(jié)課所學習的知識和同學們掌握的技能。在教學過程中,教師是學生學習的引導者、指導者和協(xié)作者。在學習過程中,學生是自主學習者、創(chuàng)造者、反思者和評價者、參與者和發(fā)言者。在課上,學生逐步走進計算思維的世界,感知信息科技帶來的積極影響。

五、基于在線課堂的混合式教學設計的不足與完善策略

1.基于在線課堂的混合式教學設計存在的不足

(1)技術困難

對于一些教師和學生來說,使用在線平臺和工具存在一定的技術難度。教師需要花費額外的時間和精力來熟悉和掌握這些工具,學生也可能遇到使用上的問題,影響學習效果。

(2)學生學習積極性下降

在線學習需要學生具備自主學習的能力,而有些學生缺乏自律性和時間管理能力,導致學生學習積極性下降,對學習內容的消化和理解程度也可能不如預期。

2.完善基于在線課堂的混合式教學設計的策略

(1)提供充分的技術培訓和支持

為教師和學生提供必要的技術培訓和指導,確保他們能夠熟練運用在線平臺和工具。同時,學?；驒C構應配備技術支持團隊,及時解決技術問題。

(2)設計互動性強的活動

在教學設計中,注重學生與教師之間的互動和參與?？梢圆捎迷诰€小組討論、問題解答、案例分析等形式,激發(fā)學生的積極性和主動學習意愿。通過即時反饋工具,及時獲得學生對課堂內容的理解和反饋。

(3)設置明確的學習目標和時間安排

為了提高學生的學習積極性,需要在在線課程中設定明確的學習目標,并制定合理的時間安排。教師可以提前告知學生每周的學習任務和截止日期,幫助學生規(guī)劃學習時間,避免拖延和混亂。

(4)提供多樣化的學習資源和活動

為了提高混合式教學的吸引力和有效性,教師可以提供多樣的學習資源和活動,如在線課程錄像、互動游戲、虛擬實驗等,以滿足不同學生的學習需求和興趣。

(5)加強反饋和評估

通過設置定期的測驗、作業(yè)或項目,及時了解學生的學習狀況,并及時給予反饋和指導。教師可以通過在線討論或個性化反饋[4]形式,促進學生的主動參與和思考。

六、結論

基于在線課程開展中小學信息技術學科混合式教學是新時期教育發(fā)展的必然結果,如此一來不僅能夠彌補單一的網絡教學或傳統(tǒng)教學中的弊端,還可以有效提高教學質量,發(fā)展學生的學科素養(yǎng)。但同時也存在著許多問題需要解決,如在線學習平臺的選擇、怎樣實現(xiàn)網絡與傳統(tǒng)教學在時空上的結合,這些都是值得我們深入思考的問題。