小学计算机教学中信息素养培养的策略与探索

引言

当人工智能技术深度重构教育生态，当元宇宙理念加速渗透基础教育场景，信息素养的内涵已从单一计算机操作技能拓展为数字公民意识、批判性思维、创新实践能力等多元复合素养。然而当前小学计算机教学仍普遍陷入"重技术传授轻素养培育""重操作训练轻思维发展"的实践困境，导致学生出现"能熟练打字却缺乏有效信息检索能力""掌握基础编程却缺失网络安全伦理意识"的素养断层现象。

一、情境化教学，构建真实问题场域

传统计算机教学常陷入“教师单向演示、学生被动模仿”的固化模式，导致技能学习与实际应用脱节。情境化教学通过创设贴近真实生活的任务场景，将信息技术转化为解决问题的工具，使学生在应对挑战的过程中自然发展信息素养。例如，某小学在教授 Excel 数据处理时，设计了“校园植物生长观察”项目：教师引导学生以“生态小研究员”身份，提出核心问题“不同区域的植物生长速度是否存在差异”。学生分组测量教学楼旁、操场边、花坛内等区域代表性植物的周生长高度，使用电子表格记录原始数据。在整理阶段，学生需自主处理缺失值、统一计量单位；分析阶段，通过排序功能定位最高/最矮植物分布区域，利用平均值计算各区域生长速率；最终用柱状图对比数据差异，撰写观察报告。这一过程不仅让学生掌握了数据录入、公式应用、图表生成等技能，更使其经历“信息收集→筛选整理→分析推理→可视化呈现”的完整思维链条，体会到信息技术在科学探究中的支撑作用。

更具突破性的是某校开发的“未来社区规划师”课程：学生运用三维建模软件设计虚拟社区，在规划交通路线时需调用模拟地图 API 获取地形数据，结合人口分布信息优化公交站点布局；在配置公共服务设施时，通过分析居民年龄结构确定学校、医院、养老院的配比。这种跨时空的虚拟实践，使学生超越技术操作层面，深入理解信息技术如何与城市规划、社会学等领域融合，培养了系统思维与解决复杂问题的能力。

二、项目式学习，培育计算思维与创新能力

项目式学习通过结构化任务链推动深度学习，使学生在解决复杂问题的过程中形成系统性思维与创新实践能力。某小学开展的智能垃圾分类系统项目具有典型示范意义：学生团队首先运用图形化编程工具模拟垃圾识别流程，通过设计不同颜色、形状的虚拟垃圾模型，训练计算机视觉模块的分类准确率；随后接入物联网传感器，采集校园垃圾桶的实际投放数据，分析高峰时段、易错分类等特征，进而优化算法参数；最终利用 3D 打印技术制作可旋转分类箱体，集成传感器与显示屏实现人机交互。这一过程横跨编程逻辑、电子电路、环境科学等多学科领域，学生在反复测试与改进中，逐步掌握分解问题为可执行模块、抽象现实场景为数学模型、设计迭代优化方案等计算思维核心能力。

更具突破性的是某校设计的 AI 伦理辩论赛项目：学生以角色扮演形式组建虚拟团队，分别代表算法开发者、数据标注员、普通用户及监管机构，围绕人脸识别技术进校园的争议展开辩论。辩论筹备阶段，学生需系统研读数据安全、未成年人保护等相关法规，梳理技术应用的潜在风险与收益；辩论过程中，通过逻辑推演论证己方立场，同时预判对手论点并设计反驳策略；辩论结束后，各团队需整合观点形成伦理建议书，提出技术使用边界与风险防控机制。这种沉浸式思辨训练，促使学生从单纯的技术使用者转变为具有批判性思维的创造者，在理解技术原理的同时，形成对数字伦理、社会责任的深刻认知。

三、跨学科融合，构建素养生长生态

信息素养的培养需要打破学科壁垒，构建多维联动的知识网络。某小学开发的诗词数字化课程提供了创新范式：学生在用 Python 编写古诗生成器时，需将平仄格律转化为数学规则，通过条件判断语句实现韵律校验，在代码调试中理解文学创作的逻辑框架；制作动态诗词绘本时，既要运用图像处理软件调整水墨背景的透明度与色彩层次，又要借助动画工具设计文字飞入、花瓣飘落等交互效果，实现传统美学与数字技术的有机融合；最终通过新媒体平台发布作品时，还需学习版权声明撰写、原创标识添加等知识，在分享传播中树立信息合规意识。这种文理交融的课程设计，使信息技术从工具层面升华为文化传承与创新的文化载体，学生在技术实践与人文思考的双向互动中，发展出兼具理性思维与审美判断的复合型素养。

更具前瞻性的是某校开展的元宇宙历史课堂实践：学生佩戴 VR 设备“亲历”三星堆考古现场，通过 3D 扫描仪获取青铜神树的高精度模型，在虚拟空间中复原祭祀场景的光影变化与器物摆放规律；利用数字建模工具调整文物角度，观察纹饰细节，结合历史文献推测其象征意义；最终将创作的历史叙事动画上传至区块链平台，通过智能合约确权数字作品，在虚拟展览中与全球学习者互动交流。这种沉浸式学习不仅通过多模态感知深化了历史认知，更在虚拟与现实交织的场域中，培养了学生运用信息技术保护文化遗产、创新文化表达形式的综合能力，为数字时代的文化传承提供了新范式。

四、家校协同，营造数字教育共同体

家庭是信息素养培养的关键延伸场域。某小学构建的家庭数字实验室模式，通过“硬件共享+任务共学”机制打破校内外边界：学校为每个家庭配备可编程教育机器人套装，内含传感器、电机模块与图形化编程平台，家长与孩子以“技术合伙人”身份共同完成生活化项目——从设计根据光线自动调节亮度的智能台灯，到编程控制智能花盆的浇水周期，再到开发提醒坐姿的桌面助手。在调试代码、组装硬件的过程中，家长不仅通过实践掌握了基础编程逻辑与物联网原理，更在解决“传感器数据漂移”“机械结构卡顿”等实际问题时，与孩子共同体验试错-迭代的创新过程，自然渗透“技术服务于生活”的价值观，同时通过限定每日项目时长、讨论网络信息真伪等互动，构建健康的家庭数字文化。

更具创新性的是某校开发的数字素养成长档案系统，该系统整合多维度数据形成动态画像：通过校园平台记录学生编程课作品复杂度、机器人竞赛团队协作表现；借助家庭端 APP 统计数字设备使用时段分布、在线学习资源访问类型；结合社交行为分析工具监测网络言论礼貌度、信息来源可靠性。AI 算法每周生成个性化报告，针对“某学生周末游戏时长超标但具备游戏关卡设计潜力”的情况，系统自动推送编程社区活动信息，并建议家长开展从玩家到创作者主题工作坊，引导孩子将兴趣转化为技术实践；若检测到“某学生频繁搜索明星八卦却忽视科普内容”，则推送定制化数字阅读清单，协同家庭培养信息筛选能力。这种数据驱动的家校联动，使素养培养从经验判断转向精准干预，构建起持续进化的教育生态。

结束语

在 ChatGPT 引发教育变革的今天，信息素养培养已从技能训练升维为素养生态构建。小学计算机教学需要突破技术本位主义，通过情境化教学激活信息需求，借助项目式学习培育创新思维，依托跨学科融合构建生长生态，最终形成学校主导、家庭参与、社会支持的协同育人机制。当教育者能以素养导向重新定义计算机课程，当学生能在数字世界中自信地创造与批判，我们方能培养出真正适应未来社会的数字公民。

参考文献：

[1]祁发明.信息素养视角下小学信息技术课程教学策略[J]. 2024.

[2]景亚丽.小学计算机教学中培养学生信息素养的路径分析[J].小学生(上旬刊),2023(7):82-84.