STEAM的教育模式下的信息技術(shù)教學(xué)

盧重敏

信息是人類(lèi)傳承文明把握未來(lái)的載體，如今社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入信息化時(shí)代。信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)包含了信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心要素。培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)是小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的目標(biāo)指向，也是信息技術(shù)教師不可推卸的責(zé)任。STEAM教育是一種跨學(xué)科綜合教育模式，“主題情境—思考創(chuàng)造—實(shí)踐體驗(yàn)”是STEAM教育的基本模式。技術(shù)聯(lián)通科學(xué)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)，是STEAM教育的支柱，尤其是信息技術(shù)，更是為STEAM教育注入了新鮮血液，托起STEAM教育的一片藍(lán)天。STEAM教育模式為培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)開(kāi)辟了新的路徑，筆者作為一名小學(xué)信息技術(shù)老師，深知STEAM教育模式的價(jià)值，在STEAM教育模式下開(kāi)展信息技術(shù)教學(xué)，有效培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)。現(xiàn)以《機(jī)器人的傳感器》教學(xué)為例，將STEAM教育模式下的小學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略予以分享。

一、創(chuàng)設(shè)STEAM主題情境，催萌學(xué)生信息意識(shí)

信息意識(shí)是信息技術(shù)核心素養(yǎng)中重要元素之一，它是個(gè)體對(duì)信息的敏感反應(yīng)、價(jià)值認(rèn)同與主動(dòng)應(yīng)意識(shí)，信息意識(shí)決定著個(gè)體能否想到運(yùn)用信息和信息技術(shù)。小學(xué)生的信息意識(shí)本身比較薄弱，若信息技術(shù)課堂教學(xué)環(huán)境枯燥沉悶，更容易給學(xué)生造成一種單調(diào)乏味的感覺(jué)，就很難喚醒學(xué)生的信息意識(shí)。

“積極的情感促進(jìn)積極的認(rèn)知活動(dòng)。” 情緒心理學(xué)認(rèn)為認(rèn)知活動(dòng)離不開(kāi)情感，情境教學(xué)的效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)，基于情境的教學(xué)是信息技術(shù)教學(xué)的有效策略。STEAM模式是一種情景式教學(xué)，以主題情境為起點(diǎn)，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，在綜合實(shí)踐性活動(dòng)中展開(kāi)探究學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供了生動(dòng)具體的場(chǎng)景，營(yíng)造出一種快樂(lè)的活動(dòng)氛圍，充分激發(fā)學(xué)生的積極情感，促使他們主動(dòng)投入學(xué)習(xí)之中。我為了優(yōu)化信息技術(shù)課堂環(huán)境，利用現(xiàn)實(shí)生活中的綜合性主題，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)STEAM主題情境，催生學(xué)生信息意識(shí)。例如，在教學(xué)《機(jī)器人的傳感器》一課中，我把該課與STEAM教育結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)成“機(jī)器人”主題項(xiàng)目活動(dòng)。我先組織學(xué)生觀看了“機(jī)器人跳舞”的視頻，接著給學(xué)生出示了遙控汽車(chē)機(jī)器人玩具，讓他們動(dòng)手操作玩耍，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察思考，自己去捕捉搜集信息，從中感知傳感器傳的功能與作用。有趣的機(jī)器人主題情境將信息內(nèi)容融入其中，催生了學(xué)生愉快的情感，既激發(fā)了學(xué)生的興趣，引發(fā)了他們的好奇，又催生了學(xué)生的信息意識(shí)，調(diào)動(dòng)了他們對(duì)機(jī)器人所蘊(yùn)含的各種信息探究的強(qiáng)烈欲望。課堂氣氛活躍，教學(xué)效果相當(dāng)理想。

二、設(shè)計(jì)STEAM方案程序，涵育學(xué)生計(jì)算思維

思維是STEAM教育的心臟，思考創(chuàng)造是STEAM教育的顯著標(biāo)志，STEAM教育離不開(kāi)科學(xué)思維、技術(shù)思維、工程思維、數(shù)學(xué)思維、藝術(shù)思維，各種思維支撐著實(shí)踐創(chuàng)新。計(jì)算思維既是一種數(shù)學(xué)思維，也是一種信息技術(shù)思維，它既是信息技術(shù)的重要元素，也是STEAM活動(dòng)的技術(shù)支柱。思考創(chuàng)造是信息技術(shù)教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力是信息技術(shù)教學(xué)的目標(biāo)，思考創(chuàng)造是信息技術(shù)教學(xué)與STEAM教育的融合點(diǎn)。

在情境中引出研究項(xiàng)目后，為了涵育學(xué)生的計(jì)算思維，提高問(wèn)題解決的程度，我不會(huì)告訴學(xué)生問(wèn)題答案，也不直接將問(wèn)題解決的方法流程展示出來(lái)，而是讓學(xué)生以合作的方式探討問(wèn)題解決的方法，自主設(shè)計(jì)STEAM活動(dòng)的方案，引導(dǎo)思考創(chuàng)造，他們展開(kāi)計(jì)算思維，創(chuàng)編計(jì)算程序，為問(wèn)題的解決尋求技術(shù)支點(diǎn)。例如，在教學(xué)《機(jī)器人的傳感器》一課中，在激發(fā)了學(xué)生對(duì)傳感器的興趣后，我引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)了光電、測(cè)距、溫度、角度、觸動(dòng)等各類(lèi)傳感器，在學(xué)生掌握了傳感器的一些基本知識(shí)后，我向?qū)W生提出設(shè)計(jì)制造“機(jī)器人小車(chē)”的任務(wù)，我沒(méi)有急于讓他們動(dòng)手，而是讓他們先行研討設(shè)計(jì)方案，學(xué)生帶著濃厚的興趣展開(kāi)了設(shè)計(jì)，他們構(gòu)思制作流程，創(chuàng)編程序，有的在程序中植入一些動(dòng)作指令，如引入計(jì)時(shí)器指令，控制機(jī)器人小車(chē)運(yùn)行的時(shí)間，有的編寫(xiě)機(jī)器人小車(chē)的行走方式。方案設(shè)計(jì)使學(xué)生的計(jì)算思維、創(chuàng)造思維等得以充分發(fā)展。

三、 深入STEAM實(shí)踐體驗(yàn)，提升學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)

實(shí)踐體驗(yàn)是STEAM教育的主要特征，產(chǎn)品制造是學(xué)習(xí)的結(jié)果，學(xué)生必須親歷實(shí)踐過(guò)程，通過(guò)親自操作體驗(yàn)，將原先的理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

工程活動(dòng)是STEAM教育不可或缺的環(huán)節(jié)，工程活動(dòng)就是運(yùn)用材料和技術(shù)建造出真實(shí)的產(chǎn)品，工程活動(dòng)為學(xué)生搭建了實(shí)踐應(yīng)用的舞臺(tái)，提供了充分的創(chuàng)新體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，工程活動(dòng)既是實(shí)施方案的過(guò)程，是檢驗(yàn)信息技術(shù)的重要途徑，更是提升學(xué)生實(shí)踐能力和信息創(chuàng)新素養(yǎng)的契機(jī)，學(xué)生通過(guò)手腦聯(lián)動(dòng)，把信息技術(shù)用于工程設(shè)計(jì)與制造，同時(shí)通過(guò)自我評(píng)估，選擇和重構(gòu)數(shù)字化工具等資源，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，在解決問(wèn)題中創(chuàng)生新技術(shù)。例如，在教學(xué)《機(jī)器人傳感器》一課中，當(dāng)學(xué)生設(shè)計(jì)出完整的活動(dòng)方案后，我給他們提供了車(chē)輪、控制器、電機(jī)等材料，讓他們動(dòng)手組裝測(cè)試機(jī)器人小車(chē)，有的學(xué)生在制造過(guò)程中還產(chǎn)生新思路，為了避開(kāi)障礙物，他們想到加入距離傳感器，以避開(kāi)障礙物。學(xué)生利用材料和信息技術(shù)，把方案轉(zhuǎn)為實(shí)踐行動(dòng)，終于收獲了學(xué)習(xí)成果，看到親手制作的機(jī)器人小車(chē)能夠跑起來(lái)，而且聽(tīng)自己的命令，受自己的遙控指揮，他們的內(nèi)心無(wú)比自豪。

“掌握信息技術(shù)，才能贏得未來(lái)。”信息技術(shù)的價(jià)值日益凸顯，讓我們基于STEAM教育模式，提高信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)效，促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)的發(fā)展，讓他們擁有創(chuàng)造美好未來(lái)的信息潛能。◆（作者單位：福建省大田縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)）