

基于核心素养的高中信息技术教学改革策略
作者: 金晓南【摘要】随着教学改革的实施,培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等核心素养逐渐成为高中信息技术教学的主要目标。以核心素养为目标开展高中信息技术教学,改变了传统的讲授式教学模式,强化了学生的学习能动性,能够让学生主动配合教师参与各类教学活动,在情境和实践中思考信息技术与现实需求的联系,使学生成为社会需要的优质人才。文章阐述基于核心素养开展高中信息技术教学改革的意义,提出关联现实生活、立足问题需求、组织竞赛活动、布置自学任务、联系真实案例等教学改革策略,以期促进学生学科核心素养发展。
【关键词】核心素养;高中信息技术;教学改革
作者简介:金晓南(1981—),女,甘肃省兰州市榆中县恩玲中学。
《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“新课标”)指出学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力,强调围绕学科核心素养构建具有时代特征的学习内容。为响应新课标要求,打破传统教学模式,构建以核心素养为目标的新型信息技术教学模式,教师必须立足核心素养特征和新课标要求,坚持以学生为主体原则,设计符合学生成长发展需求的特色教学活动,发展学生的核心素养,助力学生成长。
一、基于核心素养开展高中信息技术教学改革的意义
(一)优化教学方法和教学内容
基于核心素养开展高中信息技术教学改革,改变了传统的信息技术教学方式,形成了以学生为主体的教学模式。不仅如此,基于核心素养开展教学改革,拓展了信息技术学科教学内容,使信息技术领域前沿知识成为信息技术学科教学内容的重要组成部分,让学生得以实时了解信息化社会发展情况,为学生适应信息化社会发展需求奠定坚实基础。
(二)提高教学效率和质量
基于核心素养开展高中信息技术教学改革,可以让全新的教学理念和教学方法融入高中信息技术课堂。教师可以通过设计特色项目、创设多样化教学情境、打造翻转课堂等方式开展信息技术教学。新式教学方法带来了全新的学习体验,在激发学生学习兴趣的同时,重视学生需求,真正做到从学生个性化成长需求出发开展教学活动,保证了教学活动的效率和质量[1]。
(三)促进综合素养发展
以核心素养为目标开展高中信息技术教学改革,可以让学生在掌握信息技术知识和技能的同时,获得参与教学实践的机会。学生在实践中自发运用所学信息技术知识解决出现的问题,创新思路,通过多种方式完成实践目标。这为学生思维能力、创新能力、问题解决能力的发展提供了契机,也为学生未来进入社会、适应社会需求奠定了坚实的基础。
(四)支持学生未来发展
基于核心素养开展高中信息技术教学改革,可以让信息技术教学与社会发展需求紧密结合,使学生成为具备信息技术应用能力、数据分析能力、创新思维能力、团队协作能力等能力的优秀人才。能力的发展一方面会为学生的学习提供支持,提高学生自主学习、合作学习的效率和质量,另一方面会为学生走进社会生活提供支持。
二、基于核心素养的高中信息技术教学改革策略
(一)关联现实生活,判断信息价值
信息意识是高中信息技术学科核心素养的重要组成部分,主要指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力,能够采取有效策略分析信息来源的可靠性、内容的准确性、指向的目的性[2]。为践行核心素养培养目标,促进学生信息意识发展,教师应改进教学设计,联系现实生活需求创设教学情境,让学生在情境中思考筛选、甄别有用信息和无用信息的方式,促进学生信息判断能力发展。
以人教版高中信息技术选择性必修5“三维创意设计原则”的教学为例。本节课主要学习三维设计的基本原则。为培养学生的信息判断能力,教师秉持以学生为主体的理念构建翻转课堂,要求学生自主上网查阅资料,从文献资料中分析、归纳三维创意设计原则。首先,教师布置任务,要求学生登录“青少年三维创意社区”,搜索“三维动画”等关键词,了解各具特色的三维作品。其次,教师组织讨论活动,要求学生分析三维作品中角色设计的特点、作品场景主题,从中探索三维创意设计的一般性原则。学生自主查阅资料,从材料中得出三维设计需要遵循可用性原则、统一性原则、审美性原则的结论。教师结合学生的学习成果追问:“三维设计的目的是什么?资料中提到的设计原则是否合理?”学生从三维设计成果与现实应用的内在联系入手,讨论三维设计是否必须遵循可用性、统一性、审美性原则。最后,教师提问:“如果三维室内设计方案不具备指导室内设计的作用,你作为客户还会选择它吗?”学生讨论、分析问题,意识到如果三维室内设计方案不能用于指导室内装饰设计,用户的使用需求便难以得到保证,因此三维设计需要坚持可用性原则。学生自主进行问答活动,探究在三维设计中坚持统一性和审美性原则的必要性,在实践中提升信息判断能力。
(二)立足问题需求,自主获取信息
新课标指出“具备信息意识的学生能够根据解决问题的需要,自觉、主动地寻求恰当方式获取与处理信息[3]”。为培养学生的信息意识,教师应将项目化教学方法融入高中信息技术课堂,围绕项目任务设置问题,引导学生自主搜集信息,探索问题解决方案,在实践中培养学生的信息获取能力,促进学生发展。
以人教版高中信息技术必修2“信息技术及其应用”的教学为例。本节课主要学习信息技术的发展历史、关键技术和社会应用价值。为推动学生核心素养的发展,教师可以综合教学内容设计学习项目“设计智能化教学大楼”,要求学生结合教学大楼的特点,在满足教学大楼应用功能要求的前提下规划信息技术设施布局,设计信息技术服务支持体系,建设节能化、智能化、人性化、安全化的智能化教学大楼。为培养学生自主获取信息的能力,教师围绕项目关键点设置问题。问题1:教室内部需要安装哪些信息化设备?问题2:你认为怎样设计才能体现人性化特征?问题3:智能化教学大楼设计应如何体现节能化特征?增加用电设备和节约能源之间是否存在冲突?问题4:你认为智能化教学大楼还应具备哪些特征?哪些信息技术和先进设备能够应用到智能化教学大楼设计中?问题指明方向,引导学生根据解决问题的需要获取信息。学生分析问题1,认为问题的关键在于如何运用先进设备支持教学活动。为此,学生上网查阅关于搭建智慧教学环境的文献材料,提出在教室内加装智能黑板、投影仪、环绕音响等系统,以实现多媒体教学。教师引导学生仿照教师行为,提出分析问题。学生在已提出的问题基础上进行提问:“哪些功能能够优化学生的学习生活体验?如何协调降低能耗和加装信息化设备的关系?哪些类型的信息化设备适用于建设智能化教学大楼?”学生结合问题上网搜索相关材料,制订智能化教学大楼设计方案,促进信息意识发展。
(三)组织竞赛活动,培养计算思维
高中信息技术学科核心素养重视培养学生的计算思维,要求学生具备遇到问题时自觉运用计算机科学领域的思想方法分析问题、解决问题的意识和能力[4]。为促进学生计算思维发展,教师应把握信息技术学科的实用性特征,改进教学设计,围绕计算机科学领域的思想方法的真实应用场景设计竞赛活动,利用竞赛调动学生的参与热情,在竞赛中引导学生运用计算机思想方法处理问题,通过模拟实践发展学生的计算思维。
以人教版高中信息技术必修1“常见算法的程序实现”的教学为例。本节课主要学习算法的含义与基本思想,以及使用解析算法解决问题的基本方法。教师在班级内部组织竞赛活动,竞赛活动内容如下:为促进山区农业发展,企业面向社会提出招标要求,要求参与招标的团队设计一套能够实时反馈山地具体温度数据的观测软件,最先按照要求完成软件设计的小组赢得胜利。学生以小组为单位参与比赛,讨论分析完成竞赛任务需要了解的内容。教师观察各小组的讨论情况,发现各参赛小组普遍认识到解决问题需要了解气温与海拔之间的变化规律,但难以将气温与海拔的关系转化为算法。为此,教师变换教学方法,为学生进行编程提供必要指导,引导学生将海拔、山区温度等条件和计算过程填入程序流程图中,标出计算机的主要运行步骤和内容,求解算法,使竞赛有序进行,促进学生计算思维发展。
(四)布置自学任务,引导数字化学习
数字化学习与创新是高中信息技术学科核心素养的一部分,主要指个体自主选择数字化资源和工具,管理学习过程与学习资源,完成学习任务的能力[5]。为响应核心素养培养要求,让学生正确认识运用数字化资源与工具的优势和局限性,教师应布置自主学习任务,引导学生对比传统自学模式与利用数字化资源和工具自学的不同点,亲身体验信息技术对学习的积极影响,深入思考数字化资源和工具对生产、生活、学习的指导作用,促使学生养成数字化学习与创新的习惯。
以人教版高中信息技术必修2“信息获取与控制”中“传感器与信息获取”的教学为例。本节课主要学习传感器的基本概念、特点和作用。为促进学生数字化学习与创新能力的发展,教师首先布置自学任务,要求学生自主学习传感器用法,编写代码,设计智能灯光控制程序,使台灯具备根据环境亮度自动调节亮度的功能。其次,教师观察学生的自学情况,发现部分学生的自学过程缺乏计划性和目标性,自学质量难以得到保证。为此,教师根据学生的情况,将自学任务进一步细分为三个子任务。子任务1:了解传感器型号和适用场景;子任务2:使用Python语言编写获取环境亮度的控制程序;子任务3:编写根据环境亮度调整LED智能灯泡亮度的算法。最后,考虑到学生缺乏应用数字化资源自主学习的经历,教师以子任务1为例提供示范。教师打开搜索引擎,搜索并下载介绍传感器型号的文件资料,提取文件中关于光照强度、光线强度、光照、光强度的段落,阅读文件标注,了解到光敏电阻、光电二极管、光电三极管、IC型环境光传感器都可用于检测环境光照强度。教师根据工作原理和应用场景挑选传感器,要求学生完成子任务2和子任务3,使数字化学习按照预期进行,为学生数字化学习与创新能力的发展提供有力支持。
(五)联系真实案例,培养信息社会责任
新课标明确指出要在高中信息技术教学中培养学生的信息社会责任,使学生成为具有一定信息安全意识与能力,遵守信息法律法规,信守信息社会的道德与伦理准则的社会个体。为使学生真正从内心深处认识到加强信息安全防控、遵守信息法律法规对社会发展和个人成长的重要性,教师应从现实生活出发,将合理利用信息技术和滥用信息技术的真实案例引入高中信息技术课堂,利用典型案例教育学生,使学生通过案例分析认识到积极利用所学维护自身合法权益与规范自身行为的意义,促进学生成长。
以人教版高中信息技术选择性必修2“网络对社会生活的影响”的教学为例。本节课主要学习网络在社会经济、文化传播、教育、人际交往等方面的具体应用案例,了解网络发展对社会生活的正面影响和负面影响。为帮助学生树立信息社会责任意识,教师从正面影响出发筛选案例。案例1:王某利用网络发布自己到餐厅就餐的短视频,为粉丝推荐美味菜品,提高了被宣传餐厅的客流量,其在闲暇时直播卖货也在一定程度上提高了工厂产品的销售率和知名度,促进了工厂的发展。接着,教师从负面影响入手筛选案例。案例2:键盘记录器能够通过读取键盘输入指令掌握他人的账号密码,木马病毒会窃取使用者的文件资料,甚至影响计算机的正常功能,破解路由器可以使人通过路由器了解对方的上网信息。教师向学生提问:“网络带来的正面作用不可忽视,但负面影响同样存在,我们在今后的学习和生活中应该以怎样的态度面对网络?怎样保证网络安全?”这些问题驱动学生自主上网,搜索运用网络漏洞和信息技术牟取非法利益的真实案例,为学生信息社会责任素养的培养奠定坚实的基础。
结语
综上所述,基于核心素养开展高中信息技术教学改革,不仅能提高教学效率和教学质量,还能为学生综合素养的发展提供有力支持。为实现高中信息技术教学改革目标,教师在今后的信息技术教学过程中应坚持以学生为主体原则,不断探索先进的教学方法与信息技术教学内容的融合方式,在满足学生个性化学习发展需求的同时,引导学生思考信息技术与社会生活的内在联系,使学生成长为符合社会发展需求的优秀人才。
【参考文献】
[1]黄震宇.高中信息技术课程中信息社会责任的培养策略[J].亚太教育,2023(15):170-173.
[2]王晴.实施项目式学习,提升信息素养:核心素养导向下的高中信息技术项目式教学[J].华夏教师,2023(16):48-49.
[3]秦红兵,陈晓红.深度学习视域下基于核心素养培养的高中信息技术学科教学模式改革探究[J].中国现代教育装备,2023(8):47-49,52.
[4]付晓艳.基于学科核心素养的信息技术教学结构化设计[J].计算机与网络,2021,47(6):34.
[5]贾书霞.如何构建核心素养背景下的高中信息技术高效课堂[J].科学咨询(科技·管理),2020(10):219.