【摘 要】小學信息科技跨學科融合是小學教育發展的必然趨勢,也是提高教學質量、培養創新人才的有效途徑。信息科技跨學科融合,可以幫助孩子們更好地理解和掌握知識,并將所學知識進行綜合應用。本文先呈現跨學科融合的教學實例,然后提出跨學科融合面臨的挑戰和未來發展方向,以期為信息科技跨學科融合提供探索和實踐的思路。
【關鍵詞】小學信息科技;跨學科融合;發展趨勢
【中圖分類號】G434" "【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2024)04-070-02
隨著信息技術的快速發展,現代教育已經從傳統的板書、教科書轉變為數字化、網絡化、智能化的呈現方式。在這個過程中,信息科技成為教育的重要組成部分。如何將信息科技與其他學科融合,讓學生在學習過程中更好地掌握知識,成為教育工作者們需要思考的問題。
小學信息科技跨學科融合的方法包括以下幾個方面:(1)教師引導,教師應該根據學生的年齡和認知水平,選擇適合他們的信息技術教育內容,引導他們積極參與跨學科融合的學習;(2)教材設計,教材應該融入信息技術元素,以提高學生的學習興趣和效果;(3)課程設置,課程應該根據學生的實際情況和需求,設計出適合他們的跨學科融合課程;(4)學習環境,學校應該提供良好的信息技術學習環境,為學生提供便利和支持。本文以小學四年級跨學科主題“數據編碼探秘”中的子主題“獨一無二的我”一課為例具體闡述教學過程。
跨學科融合的案例展示
1.項目準備階段:生活問題,真實任務
在疫情期間,教師在校做核酸的時候,拍下了這樣一個片段,學生做核酸檢測忘記身份證號,怎么辦?從學生的生活出發,教師引出有規則的身份證號,從而讓學生了解數據編碼的概念。
2.項目分析階段:創設情境,選定項目
為了方便信息高效管理,讓社會能夠擁有正常的秩序,人們在戰國時期就發明了身份證——虎符。隨著技術不斷地改進,就有了我們現在18位的身份證號,每個人從一出生就有了自己唯一的身份證號,成為一個獨一無二的“我”。教師提問:那你記得自己的身份證號嗎?教師帶領學生分析身份證號的組成,引出我國對數據進行有規則的排列,產生了每個人唯一的身份證號,像這樣的過程就叫作編碼。師生共同分析身份證號的編碼規則,讓學生了解為什么要編碼,什么是編碼,同時提醒學生注意個人信息的保護,增強個人隱私的保護意識。
3.項目設計階段:分析問題,制訂計劃
編碼規則源于生活。師生一起探討,在生活中,還有哪些地方用到了數據編碼。然后教師拋出問題:這些編碼是按照什么規則編寫的呢?學生分組討論,查閱資料,并將查詢到的結果填寫在任務學習單中。學生體驗信息搜索、整理、加工、記錄的過程。[1]
4.項目實施階段:自選方案,活動探究
活動一:讀編碼,感受編碼規則源于生活。
學生按小組領取編碼案例:學生嘗試填寫編碼規則,遇到困難,可以打開瀏覽器,搜索小組研究內容的編碼規則,并將其填寫到任務學習單上。教師指定一個小組派代表分享與匯報。四年級學生已經掌握了上網搜索資料的能力,此部分內容將學生所學知識綜合運用,利用瀏覽器搜索相關的規則,讓學生體會到生活中的編碼是有規則的。如學生從車牌號入手,理解數據編碼的規則是根據生活需求而定的。
5.項目展示階段:展示評價,突出素養
活動二:寫編碼,體會編碼意義。
學生思考自己想編寫的號碼要實現的目標,將編寫的號碼寫在任務學習單上,并寫出編碼規則。為了加強學生對編碼的理解能力,教師引導學生在設計編碼規則的時候還要根據生活的實際需求進行調整,引導學生體會在編碼規則時需要遵循的條件。只有具備這些條件,才能便于數據處理,方便我們的生活,提高學習工作效率。教師展示小組的學習任務單并拍照投到大屏上,小組學生分享交流,其他小組評價。學生展示作品的過程中,通過學生互評、教師評價,師生共同小結出在進行數據編碼時需要具備的一般條件,讓學生對編碼規則有更好的理解。
在學生自主學習的過程中,常用的就是學習效果評價,既重視學習結果的評價,又重視學習過程的評價。教師及時給予學生評價、獎勵。師生的互動交流更為緊密,數據的歸納和整理也更方便、更直觀。
活動三:計算機技術改變生活。
為了增強小組合作在項目教學中的效果,教師應用一組學生的編碼規則,設計了一個全班學生名單的表格,引導學生觀察其規律。教師提問:40個名字,一個個手動輸入也太麻煩了,如何快速輸入有規律的數據?從而引導學生學習Excel表格的自動填充方法,讓學生明白數字設備給我們的學習和生活帶來了很大便利。從學生的生活情境出發,讓學生嘗試讀編碼、寫編碼,在實際操作中體會數據編碼的規則要有意義,編碼要唯一。而Excel的自動編碼,讓學生初步感受計算機編碼的快捷性。
6.項目優化階段:總結完善,拓展延伸
教師提問:剛才的Excel中自動編碼屬于計算機編碼嗎?師生一起總結梳理本節課的內容。教師布置課后作業:網絡的發展帶給我們很多便利,但一些陌生的二維碼可以隨意掃描嗎?二維碼屬于計算機編碼嗎?它又是根據什么規則編寫出來的呢?請寫出兩個想法。教師以二維碼結尾,激發學生編寫二維碼的興趣,激發學生主動探索計算機編碼的奧秘,并且提醒學生在懂得分享的同時也要注意信息安全。
跨學科融合的挑戰
小學信息科技跨學科融合也面臨著一些挑戰。如教師的信息技術水平和教學能力是影響跨學科融合效果的關鍵因素;教育資源的不平衡會影響到不同地區、不同學校和不同學生的信息技術跨學科融合水平;不同年齡段的學生對信息技術的認知水平不同,需要針對性地開展跨學科融合教育;信息技術使用過程中可能會產生安全問題,需要加強安全意識教育和管理。
跨學科融合的未來發展趨勢
一是以STEAM教育為主導。STEAM教育是將科學、技術、工程、藝術和數學等多個領域進行整合的一種教育模式。未來,小學信息科技跨學科融合教育將更加注重STEAM教育,通過多學科整合來培養孩子們全面發展的能力。
二是引入人工智能等前沿技術。隨著人工智能等前沿技術的不斷發展,小學信息科技跨學科融合教育也將引入更多的前沿技術。例如,在編寫程序時,可以引入機器學習等人工智能相關技術,讓孩子們更好地了解和掌握這些新興技術。
三是信息技術與社會學科的跨學科融合。在社會教育中,教師可以通過網絡調查、社交媒體等方式,讓孩子們更加深入地了解社會現象和社會規律。同時,教師也可以通過信息素養教育,提高孩子們的信息獲取和處理能力。
四是小學信息科技跨學科融合的實現需要教師和家長的共同努力。教師應該注重信息技術在小學教育中的應用,積極探索和實踐跨學科融合的方法與策略。家長也應該配合教師的工作,鼓勵孩子們積極參與信息技術學習和應用,培養孩子們的信息素養和創新能力。
綜上所述,小學信息科技跨學科融合是一種創新的教育模式,可以促進各個學科之間的融合,培養小學生的綜合素質,并為他們提供更好的未來發展機會。在實踐中,教師可以通過整合課程、開設選修課程和利用教育軟件等方法來實現小學信息科技跨學科融合教育。相信在不久的將來,小學信息科技跨學科融合將會得到更加廣泛的推廣和應用。小學信息科技跨學科融合是小學教育發展的必然趨勢,也是提高教學質量、培養創新人才的有效途徑。我們應該積極探索和實踐,讓小學教育更加豐富多彩、富有活力。
注:本文系海南省教育科學規劃課題“小學信息科技‘跨學科主題’教學實踐研究”(課題編號:QJH202210013)研究成果
參考文獻
譚理莉,小學低段數學模型思想教學的案例研究[D]. 重慶:西南大學,2020.
編" "輯:馮艷艷