基于Stem的初中信息技術教學探究

趙穎

【摘 要】在素質教育蓬勃發(fā)展的當下，許多初中信息技術教師在課堂教學中，還在運用過去的講授制教學法，沒有培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和應用水平，導致他們逐漸喪失信息技術學習的熱情。因此教師要將stem代入到課堂中，通過運用科學理念優(yōu)化信息技術教學模式;利用技術理念開展信息技術的相關教學實踐;運用數學概念進行融合式教學;引導學生進行合作式學習;注重學生的課堂實踐過程這幾大關鍵方面，為他們未來的學習發(fā)展打下堅實的基礎。

【關鍵詞】stem;初中信息技術;教學探究

STEM是一種較為新型的教學理念，是由科學、技術、工程和數學四門學科組成的，這一教學理念則注重的是各個學科的知識整合，從而使得學生獲得全面的發(fā)展。本文將結合筆者自身初中信息技術教學經驗，對該問題進行簡要分析，為廣大同仁提供參考。

一、STEM教學理念簡介

STEM教學理念的重要內容旨在培養(yǎng)學生的綜合素質和綜合素養(yǎng)。STEM教育理念作為現今一種潮流的教學模式，而現代社會也處于工業(yè)化向信息化發(fā)展的過程中，所以工學、社會學、人文學以及藝術學之間必須要打破之前的隔閡，將這四個部分充分結合在一起，從而使得學生獲得更大的發(fā)展和進步，將其進行有效的融合，并通過合作交流的方式將學科結合在一起，更好的促進社會的發(fā)展和不斷進步。由于這幾個部分代表的領域不同，在融合時也會出現大大小小的問題，為了避免這一現象，也需要教師不斷的探索和改進，從而更好的保證教學的順利進行。在素質教育的過程中，為了避免出現更多的問題，培養(yǎng)出適合社會的人才，并解決教師缺少的問題，更重要的問題是怎樣將STEM教育更好的融入到初中的各個學科之中。而現如今，我國的初中教育模式還是分科的教學模式，所以不同的科目也沒有進行融合教育，大多情況是一個科目有不同的教師進行教學，這一教學模式只能成為結合式的教育，也需要教師進行不斷的探索，從而找到更加適合我國教育的STEM教育模式。

二、將STEM教育和初中信息技術結合的重要意義

隨著社會的不斷發(fā)展和進步，人們對于教育的重視度越來越高，傳統(tǒng)的教學模式已經跟不上時代的腳步，也不能滿足現階段社會需求。針對信息技術飛速發(fā)展的今天，信息技術這一學科也逐漸被重視起來，對于信息技術的教育也越來越重視，將STEM教育和初中的信息技術學科進行結合，也會更有利于保證信息技術這一學科的教學效率。在初中信息技術教學過程中加入STEM，也會讓學生在學習信息技術過程中提高自身的思維能力，并且學會用多種學科的知識解決當前遇到的問題。教師在教學過程中運用STEM教育模式，為學生設計一些吸引他們的問題，不僅可以讓他們感受這一教育模式帶來的自信心，也會在一定程度上提高學生的求知欲，讓他們在最高效率的掌握學習的信息技術知識點。將信息技術學科和STEM相結合，讓他們在學習的過程中體會到動腦、動手的體驗，以這種體驗對之后的學習生活產生積極影響。總而言之，在進行信息技術和STEM的教學融合過程中，教師一定要不斷探索并改進自己的教學方法，使得STEM可以更好的融入進信息技術的教學過程中，以此加快初中信息技術教學目標的快速實現。

三、運用科學理念來優(yōu)化信息技術教學模式

由于現代社會的信息發(fā)展速度越來越快，所以初中教學也格外重視信息技術學科，因此樹立一個新的科學理念，并且探索新的教學模式對于信息技術來說格外重要。信息技術極具獨特的自身魅力和特點，而在教學過程中，教師可以針對信息技術的特點，并且利用現代的科學技術進行舉例。

例如，在學習信息技術中的“走進信息世界”這一課時，教師需要讓學生充分了解信息的重要性，以及在當今社會中，信息技術處于一個什么樣的地位。根據信息技術及人類的發(fā)展史，進行實際案例的教學和科普，幫助學生更好的了解信息技術的歷史。比如在古代的烽火臺、騎馬傳信慢慢到近現代的電報、氣象衛(wèi)星等，慢慢的延伸出網絡、顯微鏡、放大鏡、望遠鏡等，這些都是人類智慧的結晶，也是現代社會不可缺失的一部分。信息技術應用極其廣泛，學習、生活以及國防、研究中都充斥著信息技術。但信息技術也是一把雙刃劍，它在為人民帶來便利的同時，也會有利用這一便利來獲取利益的人，如會有一些黑客利用病毒獲取別人的信息，侵害別人的財產安全或者知識產權等，都是不正確的使用行為。教師通過舉例教學，讓學生明確信息技術的實際概念，將枯燥無聊的概念轉變?yōu)楦泳唧w的知識點，幫助學生進行更好的學習和記憶。

四、利用技術理念來開展信息技術的相關教學實踐

如果沒有一個合理的技術理念給予支持，那么計算機教學也是無法開展的，一旦有了理論的支持，教學也就有了實踐的理論基礎，可以放心大膽的進行教育實踐，從而提高學生的學習效率。而教師也需要不斷的探索和改進，保證STEM和信息技術教學更好的結合在一起，從而提高學生的學習質量。

例如，在信息技術初步的教學過程中，教師首先要教學生如何開機，并讓學生仔細觀察，按下開機鍵主機、鍵盤及鼠標等都會出現什么樣的變化，并針對于信號燈、聲音等變化，進行詳細的記錄，教師需要讓學生明確，在使用之前，電源系統(tǒng)是否穩(wěn)定，檢查有沒有插好電源;并且在使用過程中避免大力拍打電腦;在課前需要穿戴好鞋套，防止灰塵進入機房，導致計算機的接觸不良等;不要隨便下載軟件;不可隨意的在機房玩游戲等;在上課之前教師都需要定好相應的課堂規(guī)則，讓學生明確這些規(guī)則并嚴格遵守，保證學生使用計算機的健康環(huán)境，讓他們在這一基礎上可以更好的學習信息技術的相關知識，并在學習的過程中學會怎么樣保護計算機，讓他們更好的學習并使用課堂所學知識點，將這些運用到生活之中。

五、運用數學概念來進行融合式教學

STEM教育理念主要注重的是跨學科的融合式教學模式，而在這一概念中，也要求教師改進自身的教學方法，對于初中生來說，單一反復的教學模式并不利于他們學習和應用，在學習過后也不能有效的運用到生活之中，也不能更好的使用學習的知識解決實際問題。信息技術和數學學科息息相關，在信息技術教學過程中加入數學理念，不僅可以幫助學生更好的發(fā)展綜合素質，也會讓學生更好的掌握信息技術相關知識。

例如，進行計算機的教學，大多是為了利用計算機解決實際問題，幫助我們在遇到問題時走捷徑，為了更好的掌握計算機，教師可以針對計算機中的重要應用進行詳細講解。比如在用計算機算數式時，教師可以為學生布置課堂任務：將下列的式子進行運算，保留兩位有效數字，并將計算的最終結果保存在文檔或者記事本中，并進行作業(yè)提交。（1）1569.23×140÷4;（2）14×52+52÷24-24÷15;（3）{[（421+1256）÷4×523] ×23÷10.5+14}×6%÷82。教師可以針對于這一計算過程進行詳細的講解，并在講解過后讓學生自行操作，以便于學生更快掌握計算方法，通過計算機可以更加方便快捷的計算數學的算術式，在計算過后也可以保留相應的有效數字，從而提高運算速度，在掌握了計算機的實際運用后，也進行了數學的學習。

六、引導學生進行合作式學習

將STEM教育融合進初中的信息技術教學后，學生的團結協(xié)作能力也變得更加重要，在進行信息技術的教學過程中，教師需要根據課堂內容制定相應的合作內容，讓學生通過合作學習提高自身的學習能力以及合作能力。

例如，在進行Flash的動畫教學課程中，教師可以先讓學生觀看一些動畫的成品，讓他們感受Flash動畫的神奇之處，在充分引起學生的興趣之后進行課堂教學，在教學過后教師布置相關的Flash動畫的設計任務，以小組為單位完成作業(yè)，不僅可以在這一過程中讓學生鞏固課堂學習的知識，也讓他們在這一過程中感受思維風暴帶來的最終學習成就感，逐步培養(yǎng)和提高學生的合作意識，在這一過程中更加高效率的完成課堂作業(yè)，從而提高學習效率。

七、注重學生的課堂實踐過程

在初中的信息技術教學中，不僅需要注重學生相關知識的教學，對于信息技術學科而言，更重要的是實踐，重視實踐不僅可以幫助學生更好的掌握相關知識點，也會讓STEM教育理念更好的融進初中信息技術的課堂教學中去，對開展信息技術教學有著積極的影響。由于初中教師大多深受傳統(tǒng)教學模式的影響，往往更重視理論觀念，而這樣的教學模式不僅不適用于現階段的學習，也會讓學生的學習效率變得更低，因此，探索STEM教育和信息技術結合的教學模式是現階段的重要目標。

例如，在講解PPT的相關知識時，教師不僅需要進行詳細的講解，更重要的是需要在講解過后，讓學生親手制作一個有關于某主題的PPT，根據學習到的知識進行PPT的制作，比一下誰的PPT更加的吸引眼球，并且更加實用。通過課堂的講解和親手實踐，學生也會對于這一相關知識印象更加深刻，感受到教師講解的知識點重要性后，并結合實踐進行有效的知識整合，逐步提升學生的實際操作能力，對于提高教師課堂教學效率有重要的意義。

八、結束語

總而言之，隨著社會的不斷發(fā)展進步，信息技術的教學越來越被當前的社會所重視，伴隨著STEM教育理念的出現，信息技術和STEM教育有效的結合也會使得信息技術學科不斷的創(chuàng)新并產生新的教學理念，對學生的學習也產生了更加積極的影響和幫助。對于傳統(tǒng)的教學而言，STEM教育的出現也推動了信息技術的知識點教學和學生學習能力的培養(yǎng)、提高，在初中的信息技術教學過程之中，教師需要更加注重自己的課堂，充分滲透STEM教育理念，讓這一理念對于教學產生更加積極的作用和影響，及時改革和創(chuàng)新傳統(tǒng)的教學方式，這一理念的出現會使得信息技術學科得到更大的發(fā)展，幫助學生學習到知識的同時，可以得到全面的發(fā)展和進步，在以后的學習中可以更加的自信，感受學習帶來的魅力。

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STEM教育起源于上世紀九十年代的美國，是一種跨學科的教育理念，STEM即Science，Technology，Engineering，Math，多元學習幫助學生塑造全面思考的能力。最初提出這個想法，是為了緩解高科技人才緊俏的情況。STEM教育涵蓋成 從K12至高等教育、職業(yè)教育。STEM教育是美國社會對于教育思考的大膽探索，并且經歷了近三十年的發(fā)展有了新的思考和理解。STEM衍生出來多個學科種類，包括eSTEM，STEMIE，STREM，STEAM，GEMS等諸多類目。在美國STEM領域里的權威是美國國家科學基金會（NSF），各組織機構視其內容為指導方針。

STEM教育委員會（根據2010年美國再授權競爭法案里第101條規(guī)定成立）用來評估、投資政府的STEM教育戰(zhàn)略計劃，每五年更新一次。自2013年奧巴馬公布《聯(lián)邦政府STEM教育五年戰(zhàn)略計劃》之后，2018年12月，特朗普再次公布《美國STEM教育戰(zhàn)略計劃》。這次計劃披露美國旨在為全年齡段的無差別美國公民提供學校和非學校的STEM教育計劃。消滅人口差異，進一步推進公平，是美國接下來五年計劃中的目標之一。推出國家合作戰(zhàn)略項目“北極星”，將學習者、家庭、教育者、社區(qū)領導和雇主同STEM教育社區(qū)連接起來，以保證STEM教育的多樣性和公平性。這次五年計劃實現的三個愿景分別是消除STEM文盲（擴大基礎建設）;為所有美國人提供高質量的STEM終身教育（增加多樣性、公平性、包容性）;正規(guī)及非正規(guī)STEM人才獲得就業(yè)機會（創(chuàng)造就業(yè)機會）。

湯莫斯·弗瑞德曼在《世界是平的》中寫到，2003年世界上共授予二百八十萬個科學和工程的學士學位。其中一百二十萬個學位被授予在亞洲大學里的亞洲學生。八十三萬個學位授予給歐洲的學生。 四十萬個學位授予美國的學生。在中國百分之六十的學士學位是授予科學和工程專業(yè)的學生，而美國只有百分之三十一。這一支訓練有素的科學與工程隊伍正在加強一個國家的競爭力。在一個科學和技術占主導地位的世界里，這是一個國家競爭力的重要因素。

美國教育部密切注意到在中國有多于50%的學士學位是授予科學，技術，工程和數學的學生，而在美國只有17%的學士學位是授予這些領域的學生。統(tǒng)計數據顯示，美國生產的科學與工程方面的博士數量的全球份額正從二十世紀七十年代高于50%的水平下降到2010年的15%。正是中國，印度，韓國等國家加大在教育，技術和研發(fā)方面的投資，使得美國感到自己已經不再是世界創(chuàng)新的產權絕對擁有者，從而美國經濟的領袖地位受到挑戰(zhàn)。

2016年教育部出臺的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中明確指出有效利用信息技術推進“眾創(chuàng)空間”建設，探索STEM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式，使學生具有較強的信息意識與創(chuàng)新意識，養(yǎng)成數字化學習習慣，具備重視信息安全、遵守信息社會倫理道德與法律法規(guī)的素養(yǎng)。