技術與教育融合的課堂教學

李松

為了有效提升信息技術學科的教學質量，教師需要不斷創新教學模式，并立足新課標背景，滿足學生的實際發展需求。在這個過程中，技術與教育融合被廣泛認為是一種具有重要意義的動態教學方法：在學生學習相關專業知識的過程中，教師結合信息技術達到教學目標，可以為信息技術學科的教學方式轉變提供有力支持，進而提升學生的關鍵素養和能力。據此，本文以“體驗計算機解決問題的過程”為例，圍繞技術與教育融合的優勢與特點，探討如何將其應用于高中信息技術課程教學中。

一、教材分析

“體驗計算機解決問題的過程”是新粵教版高中信息技術必修一教材中的內容，旨在引導學生理解計算機如何解決問題。通過本課程的學習，學生將了解計算機解決問題的一般過程，包括問題分析、算法設計、程序實現和調試運行等環節，同時培養計算思維和實踐能力。

二、學情分析

“體驗計算機解決問題的過程”涉及的內容相對較難，在問題分析的基礎上，教材將介紹算法的概念、特性和設計方法。本文面向高一（2）班的45名學生發放了5道關于“體驗計算機解決問題的過程”的測試題。測試結果如下：（1）對于計算機解決問題的基本過程，有35名學生（占比77.78%）能夠準確判斷出包括的階段；（2）在算法和程序設計方面，有30名學生（占比66.67%）表示有基本的了解；（3）在實際生活中計算機解決問題的案例方面，有25名學生（占比55.56%）能夠給出相應的答案；（4）有28名學生（占比62.22%）表示自己曾經使用過計算機編程語言進行編程；（5）關于計算機解決問題的重要性的問題，有40名學生（占比88.89%）認為計算機解決問題對日常生活和工作具有重要意義。根據這份學情結果得出，學生對計算機解決問題的過程有一定的了解，但在實際應用和深入理解方面還有所欠缺。

三、教學目標

1.學生能夠理解算法的概念，了解計算機解決問題的基本流程，掌握Python編程的基本語法。

2.學生能夠運用所學的計算機知識，自主解決生活中的實際問題，具有獨立解決問題的能力。

3.通過實際操作，學生能夠體驗從問題分析到算法設計，再到編程實現的全過程，從而具有編程思維。

4.學生具有發散思維、創新思維和實踐能力，為未來的科技發展和社會進步提供支持。

5.學生能夠理解計算機解決問題的社會意義和價值，意識到自己在解決社會問題中的責任。

6.學生能夠提升利用計算機解決問題的興趣，認識到計算機技術的優越性，培養數字化學習習慣，增強溝通能力和團隊精神。

四、教學內容

1.算法與計算機解決問題的基本概念。

2.Python編程基礎。

3.問題分析與算法設計的方法。

4.簡單的編程實踐。

五、教學重難點

重點：算法的概念，Python編程基礎，問題分析與算法設計的方法。

難點：如何引導學生從數學角度對問題進行分解和分析，設計可行的計算方法利用計算機技術解決問題。

六、教學策略

（一）以興趣為基，創設教學情境

教師應重視教學情境的創設，積極發揮技術與教育融合的優勢，讓技術與教育融合實操課題更具有趣味性，激發學生的探究興趣。在實操教學開展之前，教師可以從云課堂資料庫篩選出合適的技術與教育融合的新聞，創設生動的實操探究情境，讓學生在情境中對實操目標進行理解和思考，再進行實操探究，這樣既能激發學生的學習興趣，又有利于激發學生的自主探究意識。教師首先可以利用多媒體技術，如視頻、動畫等，為學生展示現實生活中使用計算機解決問題的場景，如天氣預報、股票交易等。然后，教師通過這些技術手段，引導學生進入與生活息息相關的情境，如模擬股市交易場景，通過播放關于股市交易的短片，展示計算機如何快速分析股市數據并給出投資建議，讓學生體驗如何使用計算機快速分析股市數據，并通過技術與教育融合課件向學生提問：“在這樣一個場景中，如果你是投資者，你會如何利用計算機技術作出決策？”

按照以上教學方式，教師可以借助模擬股市交易情境，提供歷史股市數據，讓學生嘗試編寫簡單的程序或使用工具進行數據分析，找出可能的投資規律或趨勢，并引導學生將這些案例與自己的生活經驗和學習相結合，讓學生親身體驗計算機解決問題的過程和優勢，加深對這一過程的理解和掌握。

（二）延伸思考，拓展教學內容

在傳統的課程教學中，教學內容局限于基礎教材，缺乏拓展性教學素材，而信息技術作為一門需要理論與實踐相結合的課程，需要借助技術與教育融合手段提升學生對專業知識的認知。因此，教師可以利用豐富的網絡資源和模擬工具，延伸學習范圍和深度，增強技術與教育融合實操的效果，為學生制訂拓展化實操教學方案，提高技術與教育融合知識的廣度和深度。

例如，教師可以從“生態保護視”的角度入手，以“雙碳”政策為教學背景做好情景引導，提出設計一個基于移動應用的天氣預報系統或健康監測工具的實際項目。在整個教學過程中，教師可以引導學生分析項目需求，了解所需的技術和工具，制訂實施計劃，并利用在線教育平臺為學生提供相關的編程語言、開發工具和API接口等技術資料，讓學生在模擬移動應用開發環境中從需求分析、界面設計、功能開發到測試發布等方面進行實踐。并且在項目開發過程中，教師需要結合實際社會背景以及當前的氣候變化數據，引導學生深入學習相關的技術知識和應用方法，鼓勵學生在項目中嘗試使用新技術或算法，提高技術的實際應用能力。在具體的合作與交流策略方面，教師可以組織學生進行小組合作，共同完成項目任務，并對學生的項目作品進行評估，根據完成度、技術難度和創新性等方面給予反饋，以此不斷優化學生的算法。此外，教師可以通過平臺的數據統計功能，實時了解學生的學習進度和困難點，并進行有針對性的指導。

（三）定格細節，鞏固教學效果

高中信息技術課程是一門實踐探究類學科，需要學生在計算機上進行實操，從中探尋技術與教育融合的奧秘，而僅憑課堂上理論教學和簡單的實操教學，其實對學生來說遠遠不夠，高中課程教學的嚴謹性要求學生必須明確實操步驟的規范性和實操數據的準確性。因此，教師可以將這些具有研究價值的實操瞬間和細節錄制下來，然后制作成微課，反復播放給學生看，著重對這些實操細節和疑難點進行分析，這有助于學生加深對相關知識難點的理解，從而提升學習效果。

舉例來說，在關于Python編程的教學回顧中，教師可以分享相關教學資源，如Python數據分析相關庫和工具的安裝教程和使用說明；教育數據集、練習題和案例資料；數據分析報告的撰寫指南和模板等，并在線上設置互動討論區和成立學習小組。比如，在條件語句的應用中，為了將技術與教育進行有機結合，教師可以在視頻中專門針對這一部分進行詳細的解釋和演示，并通過實例幫助學生理解。其目的，不僅可以讓學生通過視頻學習到Python編程的實操步驟和技巧，還可以深入了解條件語句的原理和注意事項，培養他們自主學習和解決問題的能力。教師可以將更多的時間和精力投入后續的課程設計和教學方法的創新上，進一步提高教學質量。

七、教學評價

（一）采用多維度評價，綜合了解學生的學習表現

不可否認，學生的日常學習和表現情況都是教學質量評價的關鍵一環。然而，當前不少學校在評價學生的學習表現時，多是基于學生期末考試的分數，以及教師主觀、片面的總結性評語，部分教師缺乏對學生具體學習情況和過程的了解。因此，學校建立一套科學、合理的學生日常學習表現的評價檔案具有重要意義。在具體評價方法上，學?？梢砸罁n程標準中的考核建議采取學生自評、教師評價和生生互評相結合的多維度考核方法，從學生的課堂表現、小組討論、作業完成情況、在線學習等多方面加以記錄。

以之前某次計算機編程教學為例，教師要求學生自主完成一個小型項目。在項目進行過程中，教師觀察并記錄學生的表現，包括團隊協作能力、問題解決能力、編程技巧應用等。項目完成后，學生需要提交一份自我評價報告，總結自己在項目中的貢獻和不足之處。通過該方式，教師可以更全面地了解學生的學習狀態和學習效果，以此來考核學生的日常學習表現。

（二）采用實踐性評價，提高學生的上機操作能力

信息技術課程十分注重學生的實踐操作能力，因此加強實踐性評價，圍繞學生的上機操作能力進行考核，就顯得尤為必要。實踐性評價可以協助教師了解學生在實際操作中的表現，從而更好地指導學生的學習，并指出學生現階段的不足，以此激勵學生更加積極地參與實踐操作，提高他們的上機操作能力。

比如，在之前某次教學中，教師設計“為校園設計一個雨水回收系統”的實際操作任務，讓學生在教師的指導下，組成項目小組，分工合作，從雨水回收系統的需求層面進行分析，并進行相關組織結構的設計，同時借助移動設備（如手機、平板電腦）進行應用程序開發、最終測試等各個環節，不僅能讓學生將理論知識與生產實際相聯系，開闊眼界，還能激發學生的學習熱情和表現欲望。

除上述評價思路之外，學校也可以邀請當地的行業專家以及相關技術研究人員來校園，讓他們與教師共同對學生的上機操作進行考核與指導，根據學生實際操作中的表現發現其存在的不足之處，并給予專業、權威、針對性的指導，從而在考核的過程中迸發優質的生成性教育資源。

（三）采用檔案化評價，促進學生的專業技能發展

檔案評價是將學生的學習成果以文件的形式保存下來，并通過各種工具對學生的學習成果進行分析和整理，形成學生的代表性學習成果和反思報告，幫助學生了解自己的成長過程及薄弱點，同時也能讓教師更好地全面了解學生的成長過程，并以此作為后期教學評價的根據。比如，教師針對“人工求解”“計算機求解”“數字化工具與資源”等環節，制訂關于知識、技能、情感態度與價值觀等多個維度的評價指標，并用表格的形式呈現出來。

就以其中的“人工求解”環節為例，學生可以記錄自己解決問題的思路、方法和過程，按照自己的思路提交相關的編寫程序、算法和數據結構等作品，并進行教師點評、學生互評與檔案化評價。這樣的評價方式能夠調動學生的積極性，由此激勵學生及時地發現他們身上存在的薄弱點并不斷改進，從而提高教學效果。

八、結語

高中信息技術課程是培養學生信息技術能力和思維的重要途徑，而技術與教育融合的應用能夠進一步提高教學效果和實現資源共享。在技術與教育融合的應用中，教師需要明確教學目標、教學內容、教學重難點以及教學策略，注重創設實操教學情境、延伸思考和拓展實操教學內容，同時定格細節，鞏固實操教學成果。

（作者單位：竹山縣第一中學）

編輯：陳鮮艷