心素養(yǎng)背景下的高中信息技術教學

《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）主張以核心素養(yǎng)為導向規(guī)劃學科教學方案，指導學生掌握信息技術的應用原理與技巧，學會用信息技術解決現實問題。在此背景下，教師應遵循啟發(fā)性、參與性、實踐性原則，設計素養(yǎng)外顯的教學目標，并基于信息意識、計算思維、數字化學習與創(chuàng)新等素養(yǎng)的培育要求組織多樣化的教學活動，為深化學生信息技術學習體驗，為促進學生綜合能力提升提供更多指導與幫助。

一、高中信息技術學科核心素養(yǎng)概述

高中信息技術學科核心素養(yǎng)集中體現了該學科的育人價值，具體由信息意識、計算思維、數字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任四個要素構成。其中，信息意識是指學生察覺、獲取、分析、應用信息的能力，具體包括主動應用信息化手段獲取與處理信息、分析數據中承載的信息、判斷信息來源的可靠性等。計算思維是指學生應用計算機科學解決問題的思維能力，包括用計算機算法的方式界定問題、建構算法模型，運用合理的算法解決問題等。數字化學習與創(chuàng)新是指學生用數字化資源與工具解決問題的能力，包括適應數字化學習環(huán)境的能力，應用數字化工具創(chuàng)新性解決問題的能力等。信息社會責任是指學生能辯證地看待信息技術的優(yōu)勢與問題，能對自身做出的信息社會行為負責。這些思想要素相互獨立又彼此關聯，是不可分割的整體。

二、高中信息技術教學原則

（一）啟發(fā)性原則

高中信息技術涉及大數據、人工智能等專業(yè)知識。核心素養(yǎng)背景下，教師要讓學生自發(fā)探究學科內容的深刻內涵，引導學生掌握特定領域信息技術的知識與技能。為此，教師要遵循啟發(fā)性原則，通過創(chuàng)設啟發(fā)式情境、提出啟發(fā)式問題等方式，激發(fā)學生的自主意識，使學生自發(fā)地應用信息技術手段獲取多樣化的學習信息，主動應用計算機可以處理的方式思考具體問題，在潛移默化的過程中激活學生的計算思維與數字化學習思維，實現對學生核心素養(yǎng)的有效培育。

（二）參與性原則

課程標準在“基本理念\"部分提出：“激發(fā)學生開放、合作、協商和注重證據的行動意識，使其積極參與到信息技術支持的交互性、真實性的學習活動中。\"在核心素養(yǎng)背景下，高中信息技術教學要以“基本理念”為主導，為學生提供多樣化的學習機會，確保學生能在充分參與的過程中學會處理信息數據，學會應用算法、編程解決具體問題。為此，教師應當遵循參與性原則，通過在情境活動中組織師生對話，圍繞課程重點提出教學問題，讓學生在親身參與過程中反思個體的信息行為對人文環(huán)境的影響，進一步提升學生的信息技術核心素養(yǎng)水平。

三、核心素養(yǎng)背景下的高中信息技術教學策略

（一）素養(yǎng)外顯設計目標，明確教學方向

課程目標是對學生學習后可能取得的成果的合理預期，對課程教學工作的有序開展有導向意義。核心素養(yǎng)背景下，高中信息技術教學目標要體現信息意識、計算思維、數字化學習與創(chuàng)新、社會責任的培養(yǎng)，為教學資源整合、活動組織等提供方向。為此，教師應以《課程標準》為備課參考，先挖掘教材中可能含有的核心素養(yǎng)培育要素，然后結合學生下的發(fā)展水平，設計學生可能達到的教學目標，幫助學生在理解信息技術學科知識的基礎上，逐漸提升自身的核心素養(yǎng)水平。

以粵教版高一信息技術必修1\"數據編碼\"教學為例。此課以數據編碼的基礎知識為核心，圍繞信息的數字化表示與轉化進行深入講解，涉及二進制、八進制、十六進制等不同進制數的概念與轉換方法，以及字符編碼（ASCIIUnicode碼）的原理和應用。此課具有信息意識、計算思維等素養(yǎng)的培育要素。對高一學生而言，其對數字概念有所了解，但對進制轉換和數據編碼的認識不夠深刻，為此，教師可基于學生當下發(fā)展特征，設計素養(yǎng)外顯的教學目標：讓學生理解數據編碼與字符編碼的基本概念，學會對文本信息進行編碼轉換，形成信息意識；讓學生掌握二進制編碼、ASCI編碼方法，形成基本的編程思維；讓學生學會應用常見的數據編碼與字符編碼工具，培養(yǎng)數字化學習素養(yǎng)。這樣，通過綜合分析挖掘素養(yǎng)培育要素，設計素養(yǎng)外顯的教學自標，為課程教學活動的組織與落實指明基本方向。

（二）圍繞重點提出問題，激活計算思維

核心素養(yǎng)背景下，高中信息技術教學有必要讓學生理解計算機處理問題的原理，讓學生掌握程序設計的基本思路，提高計算思維水平。具體教學中，教師可以圍繞信息技術課程教學重點設計問題序列，逐步引導學生轉換學習視角，分析具體問題、探究解決方案等，由此激活學生的綜合分析、模型建構、遷移應用思維。

以粵教版高一信息技術必修1\"計算機程序與程序設計語言\"教學為例。此課以常見的計算機設計語言、計算機程序用法為教學重點。為使學生在此課學習中發(fā)展計算思維，教師可先提出數學算法問題激活思維：某整數n，除以3余2，除以5余3，除以7余2，n為何值？借助此問題驅動學生用數學算法的相關知識描述問題，搭建“對n賦值 $$ 判斷 $$ 成立/不成立 $$ 結束程序\"的算法架構，為學生初步掌握計算機算法奠定基礎。接著，教師可以提出問題，引導學生進一步思考：常見的計算機算法程序框圖有哪些？如何編寫“判斷閏年\"的代碼算法？這樣，通過逐步提高問題難度，引領學生先了解算法的基本特征及主要構成，再驅動學生探索計算機算法的用途用法，逐步提高學生的計算思維水平。

（三）布置實踐任務，促進數字化學習與創(chuàng)新

高中信息技術具有學科工具性與實踐性并重的特征。在課堂上布置實踐任務，有助于學生掌握信息技術學科理論知識、技能的應用方法，豐富學生的實踐經驗，促進學生的數字化學習與創(chuàng)新。核心素養(yǎng)背景下，教師可以立足課程教學需要，結合現實生活中的具體問題布置實踐任務，并組織學生以學習小組為單位合作完成任務。在此期間，引導學生在合作交流的過程中提出觀點，討論方法，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，達到提升學生核心素養(yǎng)的教學目標。

以粵教版高一信息技術必修1“數據的采集\"教學為例。指導學生了解數據采集的基本方法后，教師可結合高一學生發(fā)展特征布置實踐任務：以小組為單位，收集某一成員一天行為活動所產生的數據，對該成員的健康情況作出合理評估。借助這一任務，先驅動學生制訂學習方案，如用傳感器采集數據、用爬蟲軟件獲取健康的高一學生的身體數據等。之后，驅動學生自主應用定位傳感器、話筒、智能手環(huán)等設備收集運動軌跡，采集聲音信息，收集心率、血氧、睡眠時長、入睡時間，為整合信息、判斷該學生健康水平提供依據。這樣，學生不僅能夠在實踐過程中積累自主設計、合作創(chuàng)新的學習經驗，還能積累數字化學習工具的應用經驗，實現數字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)的提升。

（四）引導辯證看待問題，培養(yǎng)社會責任

課程標準明確指出：“具備信息社會責任的學生，具有一定的信息安全意識與能力，能遵守信息法律法規(guī)。\"核心素養(yǎng)背景下，教師應以《課程標準》為導向，關注學生行為態(tài)度與習慣的養(yǎng)成。為提升學生的信息社會責任素養(yǎng)，教師有必要在課堂上組織辯論活動，引導學生從正、反兩個角度分析具體問題，并提出觀點，使學生能在明確信息技術應用優(yōu)勢的前提下，發(fā)現信息社會的安全隱患，培養(yǎng)學生遵守法律法規(guī)、辯證思考與理性判斷的能力。

以粵教版高一信息技術必修2“信息系統(tǒng)在社會應用中的優(yōu)勢及局限性\"教學為例。教師可以圍繞課程主題設計問題，并組織學生從正、反兩個方面看待問題：作為企業(yè)管理者，張先生想要實行計算機科學化管理，解決員工工作效率低、管理成本高的問題，提高企業(yè)競爭力。你認為張先生的做法正確嗎？他要注意什么？教師通過提出問題，引導學生辯證思考：從正面看，計算機科學化管理有利于降本增效、提高服務水平、優(yōu)化工作流程；從反面看，計算機科學化管理可能存在因軟硬件因素、人為因素造成的信息安全隱患，可能出現企業(yè)信息泄露的問題。之后，教師可圍繞“如何消除計算機科學化管理的安全隱患”組織小組討論，引導學生在辯證思考的基礎上探究實際問題的解決方案，進一步培養(yǎng)學生的信息社會責任感。

（五）拓展維度完善評價，鞏固教學成果

核心素養(yǎng)背景下，高中信息技術教學評價更關注學生綜合能力的生成情況，注重判斷學生對基礎知識、基本技能的掌握情況與思維的發(fā)展情況。教師有必要以核心素養(yǎng)培育目標為導向，設計多維度教學評價標準，多層次評價學生信息意識、計算思維等素養(yǎng)的生成情況，并為學生提供反饋信息，指導學生在明確自身成就與不足的基礎上反思提升。

以粵教版高一信息技術必修2“信息系統(tǒng)安全風險防范的技術和方法\"教學為例。教師可以結合此課核心素養(yǎng)培育目標，設計多維度的評價標準：第一，學生是否了解信息系統(tǒng)安全風險的相關術語、信息安全相關法律法規(guī)，形成信息意識；第二，學生是否能運用信息系統(tǒng)安全模型及安全策略分析和管理信息系統(tǒng)安全問題，發(fā)展計算思維；第三，學生是否能夠合理使用信息系統(tǒng)，創(chuàng)新性地解決信息系統(tǒng)安全問題，形成數字化創(chuàng)新與學習素養(yǎng)；第四，學生是否能養(yǎng)成負責任地發(fā)布、使用與傳播信息的習慣，形成信息社會責任素養(yǎng)。接著，教師可以在課上觀察學生的行為表現，依據評價標準提供評價反饋信息，為學生糾正自身錯誤學習行為習慣，鞏固素養(yǎng)發(fā)展成果提供參考。

四、結束語

信息意識、計算思維、數字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任是高中信息技術學科核心素養(yǎng)的主要構成。核心素養(yǎng)背景下，高中信息技術課程教學要以確切目標為導向，通過啟發(fā)式、參與式、實踐式教學引領學生掌握學科理論知識與專業(yè)技能。為此，教師有必要以《課程標準》為依據設計素養(yǎng)外顯的教學目標，以素養(yǎng)培育為導向組織多樣化的教學活動，落實多維度的教學評價，確保學生能夠在學習、實踐、評價過程中提升自身的綜合素養(yǎng)。

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