“跨界”教學(xué)培養(yǎng)綜合能力

張琳琳 孫越

信息技術(shù)課程以培養(yǎng)信息素養(yǎng)、提高信息技術(shù)操作能力為主要目標(biāo)，具有操作性、實(shí)踐性、探究性及創(chuàng)新性。STEM教育基于現(xiàn)實(shí)問題情境、進(jìn)行跨學(xué)科知識整合，讓學(xué)生在“做中學(xué)”，培養(yǎng)跨學(xué)科的創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力。在信息技術(shù)教學(xué)中，基于STEM理念設(shè)計的項(xiàng)目式教學(xué)頗受歡迎，學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)科知識解決真實(shí)問題，掌握信息技術(shù)，提高了發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵問題和解決問題的能力。

以可視化編程教學(xué)為例，可視化的編程語言使學(xué)生通過對模塊的拖拽、嵌套，制作出屬于自己的動畫和游戲，實(shí)現(xiàn)了對機(jī)器人硬件的控制。我們依據(jù)“工程設(shè)計流程”，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入情境、明確任務(wù)、合作探究，用編程知識解決問題。

可視化編程提供了創(chuàng)作和表達(dá)工具。可視化編程不僅是單純的計算機(jī)語言工具，還是創(chuàng)作和表達(dá)工具。學(xué)生借助可視化編程能進(jìn)行精準(zhǔn)的想象表達(dá)和數(shù)字化創(chuàng)作，從語言表達(dá)到思維表達(dá)，從獨(dú)自解決問題到團(tuán)隊(duì)合作，提升多方面的能力。

在跨學(xué)科整合教學(xué)的基礎(chǔ)上，教師不斷轉(zhuǎn)化教育理念，提升教學(xué)能力，堅持設(shè)計具有實(shí)際意義的問題情境，創(chuàng)造開放且復(fù)雜的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心。當(dāng)發(fā)現(xiàn)貼近生活實(shí)際和本土化的課程內(nèi)容更吸引學(xué)生時，教師們萌生了自主研發(fā)本土化課程的想法，設(shè)計具有挑戰(zhàn)性與趣味性的問題情境，為學(xué)生提供多種形式的學(xué)習(xí)資源，如文本、微課、項(xiàng)目學(xué)習(xí)必需的網(wǎng)站支持等。

跨界“語文”強(qiáng)化語言表達(dá)能力。基于STEM教育理念的可視化編程教學(xué)，注重“想法分享”。學(xué)生創(chuàng)作程序時先要有“好點(diǎn)子”，如同導(dǎo)演需要好劇本。在教學(xué)中，教師有意識地引導(dǎo)學(xué)生用有邏輯的精簡語言表達(dá)創(chuàng)意。

課堂上，學(xué)生自編故事，并思考用編程實(shí)現(xiàn)的可能性。語言和編程模塊緊密關(guān)聯(lián)，學(xué)生按照自己的語言敘述完成編程，意識到“樹立想法”優(yōu)先，先設(shè)計后制作的重要性。中年級我們選擇學(xué)生喜愛的游戲，通過游戲變形提高他們的學(xué)習(xí)興趣，如由“打地鼠”引出“切水果”。高年級關(guān)注當(dāng)下受歡迎的生活主題，開發(fā)垃圾分類程序，學(xué)生大膽設(shè)計，呈現(xiàn)趣味性效果。

跨界“數(shù)學(xué)”提升學(xué)習(xí)主動性和興趣。在基于STEM教育理念的編程課堂上，學(xué)生為實(shí)現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)會挑選、處理與合成大量信息資料。數(shù)學(xué)邏輯概念、邏輯條件等是常用模塊，加減乘除、坐標(biāo)方向、循環(huán)變量、隨機(jī)函數(shù)等讓學(xué)生設(shè)計的角色活起來，他們利用不同變量模塊實(shí)現(xiàn)了速度控制、分?jǐn)?shù)記錄。例如“打地鼠”游戲，地鼠能不斷鉆出地面;“切水果”游戲中水果能重復(fù)出現(xiàn)。可視化編程的知識學(xué)習(xí)成為學(xué)生的主動需要，教師不需要再去調(diào)動他們的積極性和主動性，課堂也變得高效。

我們曾圍繞“拯救地球”主題開展編程教學(xué)，情境式教學(xué)設(shè)計增加了學(xué)生對可視化編程的興趣。課堂上，面對“外星人”的挑戰(zhàn)，學(xué)生興致高昂地接受任務(wù)，獨(dú)自操作完成任務(wù)后，積極地跟團(tuán)隊(duì)成員分享發(fā)現(xiàn)。

可視化編程教學(xué)適合中、高年級學(xué)生，提高學(xué)習(xí)興趣的同時可以培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。教師要學(xué)會放手，給學(xué)生獨(dú)立操作的空間，讓學(xué)生完成作品并不斷改進(jìn)，學(xué)有所思。融入了藝術(shù)、設(shè)計的課堂教學(xué)并不枯燥，學(xué)生不斷迸發(fā)靈感。可視化編程也順應(yīng)了時代變化，滿足了學(xué)生對新事物的好奇心，融合了多學(xué)科知識，為學(xué)生提供了創(chuàng)造的環(huán)境。作為信息技術(shù)課程的“跨界”嘗試，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得了跨學(xué)科的綜合應(yīng)用能力。

責(zé)任編輯：張妍琳