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Innovative Education

高中信息技术教学与学科核心素养融合的策略研究

作者

金立泉

浙江省临海市灵江中学 317000

一、理论基础

(一)学科核心素养的内涵

学科核心素养是学生在学习过程中形成的必备品格和关键能力,是适应终身发展和社会发展的基础。高中信息技术学科核心素养包括四个方面:信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。信息意识指对信息的敏感度和关注度;计算思维是运用计算机科学思维解决问题;数字化学习与创新强调利用信息技术自主学习和创新;信息社会责任则是学生在信息社会中应具备的道德和法律意识。

(二)建构主义学习理论

建构主义学习理论认为,学习者通过与环境互动主动建构知识意义。在信息技术教学中,教师应创设丰富学习情境,引导学生在实践中探索和建构知识,从而培养学科核心素养。

(三)核心素养理念

核心素养理念强调以学生为中心,注重培养综合素质和关键能力。信息技术作为现代教育的重要组成部分,应以培养学生的信息技术学科核心素养为目标,促进学生全面发展。

二、融合策略

(一)创设真实情境,激发学生信息意识

1.联系生活实际

在高中信息技术教学中,将教学内容与学生的生活实际紧密结合是激发学生信息意识的有效途径。例如,在讲解数据处理模块时,教师可以引入学生熟悉的社交媒体数据作为教学素材。社交媒体平台每天产生海量的数据,如用户的点赞、评论、分享次数等。教师可以引导学生收集这些数据,并通过数据分析工具(如 Excel 或 Python 的数据可视化库)进行处理和分析。学生在分析过程中会发现,数据背后隐藏着用户的兴趣偏好、社交圈子的互动模式等信息。这种与生活紧密相关的教学方式不仅能够提高学生对信息的敏感度,还能增强他们对信息技术在日常生活中的应用价值的认识。

2.引入社会热点

关注社会热点问题也是激发学生信息意识的重要手段。例如,人工智能技术的发展对社会的各个领域都产生了深远的影响,从智能家居到自动驾驶,从医疗诊断到金融风险预测。教师可以通过组织课堂讨论,让学生分析人工智能技术在不同场景中的应用及其带来的机遇和挑战。又如,网络安全事件频发,如数据泄露、网络诈骗等,这些热点问题与学生的生活息息相关。教师可以通过案例分析,引导学生讨论如何保护个人信息安全,以及在信息社会中应具备的道德和法律意识。通过引入这些社会热点问题,学生能够更加深刻地认识到信息技术在社会发展中的重要作用,从而增强他们的信息意识。

(二)开展项目式学习,培养计算思维

1.设计项目任务

项目式学习是培养学生计算思维的有效方法。教师可以根据教学目标设计具有挑战性的项目任务,引导学生在实践中运用计算思维解决问题。例如,开发一个简单的校园管理系统是一个极具实践价值的项目。学生需要从需求分析开始,考虑系统需要实现的功能,如学生信息管理、课程安排、成绩查询等。在设计过程中,学生需要运用计算思维进行问题分解,将复杂的系统功能拆解为一个个小模块,然后分别设计算法和编写程序来实现这些模块。通过这样的项目实践,学生不仅能够掌握编程技能,还能培养逻辑思维和问题解决能力。另一个项目任务可以是制作一个主题网站,例如关于本地文化遗产的网站。学生需要考虑网站的结构、内容布局、用户交互等方面,通过编写 HTML、CSS 和 JavaScript 代码来实现网站的功能。在这个过程中,学生需要不断调试和优化代码,进一步提升计算思维水平。

2.小组合作与交流

在项目式学习中,小组合作是不可或缺的环节。教师可以鼓励学生以小组形式开展项目学习,通过分工合作、讨论交流,促进学生之间的思维碰撞。例如,在开发校园管理系统项目中,小组成员可以分工负责不同的模块,如数据库设计、界面设计、功能实现等。在小组讨论中,学生们可以分享各自的想法和解决方案,互相学习和启发。这种合作学习方式不仅能够提高学生的学习效率,还能培养他们的团队协作能力和沟通能力。同时,通过小组合作,学生能够从不同角度思考问题,进一步提升计算思维水平。

(三)加强跨学科整合,促进数字化学习与创新

1.与学科课程融合

信息技术与其他学科的融合是现代教育的重要趋势。教师可以通过跨学科教学,帮助学生在不同学科情境中运用信息技术进行学习和创新。例如,在语文教学中,教师可以利用信息技术进行作文创作与编辑。学生可以通过在线写作平台进行作文创作,利用文本编辑工具进行格式排版和内容修改。同时,教师还可以引导学生利用网络资源进行资料收集和写作灵感的获取。在数学教学中,教师可以运用编程解决数学问题。例如,通过Python 编程实现数学函数的图像绘制、方程求解等。这种跨学科融合不仅能够丰富教学内容,还能培养学生的综合应用能力。

2.开展跨学科项目

跨学科项目活动是培养学生跨学科思维和创新能力的有效途径。例如,“科技与艺术的融合”项目可以让学生综合运用信息技术、美术、音乐等多学科知识。在项目中,学生可以利用计算机图形设计软件进行艺术作品的创作,通过编程实现音乐的合成与编辑,还可以利用虚拟现实技术进行沉浸式艺术体验。通过这样的跨学科项目,学生能够在实践中探索不同学科之间的联系,培养跨学科思维和创新能力。

(四)强化社会责任教育,提升信息社会责任

1.案例分析与讨论

在信息社会中,学生需要具备良好的信息道德和法律意识。教师可以通过案例分析与讨论的方式,引导学生思考信息社会中的道德和法律问题。例如,教师可以引入真实的网络安全事件案例,如某公司因数据泄露导致用户隐私被侵犯,分析事件发生的原因、影响以及应对措施。通过讨论,学生能够认识到网络安全的重要性以及保护个人信息的必要性。又如,教师可以分析网络侵权案例,如未经授权使用他人作品进行商业盈利,引导学生讨论如何尊重知识产权。通过这些案例分析与讨论,学生能够增强信息社会责任感,树立正确的信息道德观念。

2.实践活动与宣传

实践活动是培养学生信息社会责任的重要方式。教师可以组织学生开展网络安全宣传活动,如制作网络安全宣传海报、举办网络安全知识讲座等。通过这些活动,学生不仅能够向他人宣传网络安全知识,还能在实践中提升自己的信息社会责任意识。此外,教师还可以组织学生参与信息公益项目,如为贫困地区学校捐赠电子设备、开展信息技术培训等。通过这些公益活动,学生能够将所学的信息技术知识应用于实际,为社会做出贡献,同时培养良好的信息道德和法律意识。

结语

在高中信息技术教学中,将学科核心素养融入教学过程是提升学生综合素质的重要途径。通过创设真实情境、开展项目式学习、加强跨学科整合以及强化社会责任教育等策略,可以有效促进学生信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任的全面发展。

参考文献:

[1]毛黎莉,沈孝山,徐喆民.高中信息技术学科核心素养的培育策略[J].现代基础教育研究,2022(3):159-165.

[2]张松平.学科核心素养下的高中信息技术教学策略[J].中华活页文选(高中版),2024(20):0158-0160.