基于数字素养的小学信息科技跨学科主题学习探索

【摘要】《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》第一次确立了信息科技课程要培养的核心素养，其主要包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任。面向数字时代，面对新局势与新发展，培养学生们适应当下与未来时代要求的数字素养变得尤为重要。而在义务教育阶段，培养学生的数字素养与技能，离不开课程教学。基于此，本文重点探讨了基于数字素养的小学信息科技跨学科主题学习的策略。

【关键词】小学教学；数字素养；信息科技；跨学科；主题学习；策略

《义务教育信息科技课程标准》提出，中小学义务教育阶段信息科技课程的目标是培养学生的数字素养与技能，这很好地应对了数字时代公民素养和信息科技创新人才培养的教育目标，成为基础教育课程改革的标志之一。因此，如何更好地利用信息科技课程培养学生的数字素养与技能，逐渐成为一线教学关注的焦点。

一、选择活动主题，实施跨学科教学

跨学科主题活动设计与实践要以具体的课程为载体，选择具体的内容作为主题。这就要求教师首先选择一个跨学科活动主题，在明确了具体学科内容后，再结合主题内容确定跨学科主题活动内容。

例如，在教学“小小创客”一课时，可以结合美术、音乐、信息技术、语文、数学等多学科知识，选择“我会画”这一主题进行跨学科活动设计。在教学“小小创客”时，教师可以通过对“创客”一词的来历、创客文化、创客的特征以及价值与意义等多方面的介绍，让学生对“创客”有一个初步了解。教师可以让学生借助信息技术制作相关作品，来体会创客文化带来的乐趣。

二、创设互动情境，实施跨学科教学

随着现代科技的发展进步，人工智能技术已经在社会生活中的各领域得到广泛应用。小学生对计算机知识的接触较少，信息知识储备相对薄弱，而信息科技教材内容中抽象概念及逻辑原理占比较多，从而对课堂教学质量与效率造成不利影响。如今，人工智能已经广泛普及，在家庭生活中，学生有不少便利条件能够接触到人工智能、应用到人工智能。所以教师要鼓励学生利用好课下时间，在家里多运用所学的人工智能知识去解决实际问题，从而逐步提升信息科技水平。一方面，教师要积极与学生家长沟通，让家长了解学生在学校里的学习进展情况；另一方面，教师要让家长给学生创造条件，允许他们适当使用电脑或手机等智能化设备，通过家中的智能化设备去完成家庭作业、解决问题，熟悉电脑搜索引擎和上网操作。在小学信息科技教学中，教师既要掌握核心素养的具体要求，又要掌握学生认知能力和行为习惯等方面的情况，充分利用信息科技的有利条件完成教学。只有学生在生活中多接触人工智能，教师才可以在教学中结合具体内容，主动创设相应的互动教学情境，使抽象难懂的知识转变为直观生动的具象知识。

例如，在教学“机器人机械手”一课时，教师可围绕“数据编码探秘”跨学科主题，通过创设情境的方式开展互动教学。教师首先通过多媒体设备为学生播放一段建筑工地的施工视频，提问学生：“刚才视频中的大型吊车是怎么抓起重物的？”学生答：“吊车用一根手臂和一个大爪子抓起物体，还可以通过转盘控制手臂方向。”接着教师从吊车实物出发，引出机械手的概念，并为学生讲解机械手的原理及程序实现。然后，教师可以让学生扮演吊车操作员角色，让其为机器人机械手编写程序，使其完成抓取、搬运、推动等动作。通过这种教学方式，学生能从数据编码中体验到成就感，树立对信息科技学习的自信心。

三、设置探究问题，实施跨学科教学

跨学科主题式教学是提升学生核心素养的必由路径与重要载体。在开展跨学科主题探究活动前，教师要设置好跨学科主题活动探究问题，让学生能带着问题去探究。

比如，在“自定义动画”一课中，教师可以设置这样的问题：“你能说说你想做什么样的动画吗？有没有哪些内容是你自己感兴趣、最想做出来的？”学生根据自己的理解给出答案。在此过程中，学生在探究过程中掌握了与计算机动画制作相关的基本知识，又锻炼了动手实践能力，同时还培养了创新意识。在此基础上，教师可以将该问题设置成跨学科主题活动探究问题：“可不可以用不同学科的语言说一说你的动画？”这一问题让学生带着自己的疑问进入了信息科技课程中，带着问题学习信息科技，促使其提高了学习效率，更好地掌握了信息科技知识。

四、立足学生差异，实施跨学科教学

不同学生的学习基础、学习背景以及学习经历均不相同，学生之间通常存在一定程度的差异，表现为学生的个人学习能力及学习兴趣各有不同。所以，完善小学信息科技分层教学制度较为重要，但要想真正做到这一点，具有一定的难度，需要教师全身心地投入其中，利用闲暇时间加强学习，从而更好地达成课程目标。在分层教学中有很多细节，不管是学习还是授课都被包含在内，这也需要教师结合学生的实际情况，针对理论教学和上机实践等进行分门别类、整合目标、形成相对完备的教学体系。教师在开展小学信息科技跨学科教学时，要关注学生整体的学习需求，根据每个学生的具体情况，针对性地开展差异教学。此外，教师还需要针对不同层次的学生制定具有针对性的学习目标。

例如，教师在教授优秀的学生时，除了要让他们掌握基础课程内容外，还要让他们进行自主探索、不断提高解决生活中实际问题的能力，这也符合新课标中“提高数字化合作与探究的能力，发扬创新精神”的总目标；而对学习能力较低的学生来说，教师应鼓励他们积极完成基础知识学习，并且在有能力的情况下进行适当的自主探索。

例如，在教学“人工智能的应用”一课时，教师可围绕“小型系统模拟”跨学科主题，充分立足于学生的个体差异，开展针对性的教学活动。对喜欢各种游戏的学生，教师可以为他们讲述人工智能近年来在棋类比赛中的表现，并要求学生参考AI下棋机器人的程序算法，自主设计一个多人轮流拿火柴棍的博弈游戏程序，游戏规则为每次拿走1～3根火柴棍，拿到最后一根的人获胜。学生利用循环、分支、顺序等程序控制结构，以及与或非逻辑运算，分析并设计相应的算法，结合教师的指导编写游戏程序。对喜欢听音乐或阅读的学生，教师可以要求其对自动语音识别、自动文字识别、听歌识曲等软件的原理进行了解学习，并与其他学生分享交流，促使学生在分享学习成果的过程中共同进步。

五、开展主题实践，实施跨学科教学

在小学信息科技课堂教学中，教师可以充分利用信息技术的优势，将信息技术与其他学科结合，开展跨学科主题实践活动。

例如，在开展“垃圾分类”主题活动时，可以让学生通过收集不同类型的垃圾（如纸张、塑料、金属、电池等）来了解如何分类垃圾，并结合所学的知识制作简单的垃圾分类海报。例如，在开展“设计地图”主题活动时，可以让学生通过收集不同地区的地图进一步来了解如何设计地图。在设计地图的过程中教师可以将各地区的天气情况和历史文化等信息融入地图中，从而提高学生的设计能力。

总之，数字素养与技能与以往信息技术课程中的信息素养在内涵、要求上都不相同，它更接新时代的“数气”，数字化的数据是可以分布式分解、合成、转换、存储与传输、分享的，这也正是大项目分解、整合成微项目后分布式实施的价值，要设法让学生在信息科技学习活动中基于数字技术来获取意识、体验认知、探究原理、形成数字素养与技能。

参考文献：

[1]莫光琪.小学信息科技“跨学科主题”教学实践探索［J］.中小学信息技术教育， 2023（10）.

[2]李锋，兰希馨.单元视角下的信息科技跨学科主题学习设计与实践［J］.中国电化教育，2023（3）.