高中信息系統(tǒng)教學中的情境教學策略探究

摘 要：在當今數(shù)字化高速發(fā)展的時代，高中信息系統(tǒng)教學面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。如何讓抽象的信息系統(tǒng)知識生動形象地被學生理解與掌握，是教師需要研究的課題。通過合理科學應用情境教學，如生活情境、任務情境、問題情境等多種方式，將信息系統(tǒng)的概念、原理與學生熟悉的生活場景、未來職業(yè)需求緊密相連，有助于激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)他們的實踐能力、創(chuàng)新思維以及問題解決能力，為高中信息系統(tǒng)教學改革與創(chuàng)新注入新的活力。本文聚焦高中信息系統(tǒng)教學中的情境教學策略，首先闡述了應用情境教學的意義，隨后提出了一系列應用策略，希望能為同行教師教學提供參考價值。

關鍵詞：數(shù)字化時代；高中信息系統(tǒng)；情境教學

《普通高中信息技術課程標準》（2017年版2020年修訂）的發(fā)布，為高中信息系統(tǒng)教學指明了方向，強調了信息素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性，倡導在數(shù)字化環(huán)境中開展教學與實踐活動。面對信息系統(tǒng)知識抽象復雜、傳統(tǒng)教學方式難以適應的現(xiàn)狀，探索更為高效的教學策略顯得尤為重要。在高中信息系統(tǒng)教學中采用情境教學，一方面，它可以使學生更加直觀地感受到信息技術的實際應用價值，提高他們的學習動力，另一方面，通過情境模擬和問題解決，學生可以鍛煉自己的思維能力和團隊協(xié)作能力，為未來的學習和工作打下堅實的基礎。因此，對高中信息系統(tǒng)教學中的情境教學策略進行深入探究，具有重要的理論和實踐價值。

一、高中信息系統(tǒng)教學中應用情境教學的意義

（一）激發(fā)主動學習興趣

信息系統(tǒng)知識體系繁雜且抽象，傳統(tǒng)教學易使學生陷入被動接受的困境，導致學生學習興趣低下。新課標強調以學生為主體，情境教學正契合此理念。在信息系統(tǒng)教學中，情境教學可依據(jù)教學內容創(chuàng)設生動且關聯(lián)實際的情境，如引入熱門的互聯(lián)網(wǎng)社交平臺運營情境，讓學生直觀感受信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理、用戶交互等方面的運作。這能迅速抓住學生注意力，將抽象知識具象化，使其產(chǎn)生好奇心與探索欲。學生不再覺得學習枯燥，而是主動融入情境去思考信息系統(tǒng)的原理與應用，積極探尋知識背后的邏輯，進而從內心深處激發(fā)對信息系統(tǒng)學習的熱情，變“要我學”為“我要學”，為深入掌握信息系統(tǒng)知識提供強大的內在動力[1]。

（二）促進知識綜合運用

高中信息系統(tǒng)課程涵蓋多方面知識，如信息系統(tǒng)的組成與功能、信息系統(tǒng)的開發(fā)過程、信息系統(tǒng)中的通信網(wǎng)絡等。情境教學為這些知識的綜合運用搭建了橋梁。在情境設置下，學生需依據(jù)信息系統(tǒng)的功能需求去剖析其應具備的組成部分，明確各部分在整體架構中的角色與相互關聯(lián)，如數(shù)據(jù)存儲、處理與用戶交互模塊的協(xié)同運作。同時，考慮信息系統(tǒng)開發(fā)過程，從需求分析、設計到實施與維護，將各階段知識串聯(lián)起來，理解每個環(huán)節(jié)對最終系統(tǒng)運行的影響。對于信息系統(tǒng)中的通信網(wǎng)絡知識，學生能在情境中領悟其如何保障信息傳輸，以實現(xiàn)不同組件間的高效通信與數(shù)據(jù)共享。這樣，學生能在情境框架內整合各類知識，形成系統(tǒng)的知識運用網(wǎng)絡，提升對信息系統(tǒng)知識體系的整體把握與運用能力。

（三）培養(yǎng)問題解決能力

在高中信息系統(tǒng)教學中，情境的創(chuàng)設往往包含著各種預設或生成性的問題挑戰(zhàn)。當學生置身于信息系統(tǒng)相關情境時，他們需要主動去發(fā)現(xiàn)問題的關鍵所在，例如在復雜的信息交互情境里找出數(shù)據(jù)傳輸故障的根源。這促使學生運用所學信息系統(tǒng)知識進行系統(tǒng)分析，梳理可能涉及的各個環(huán)節(jié)與因素，如硬件設備、軟件設置、網(wǎng)絡協(xié)議等方面。通過對問題的界定與分析，學生進一步思考并制訂解決方案，可能涉及調整網(wǎng)絡參數(shù)、優(yōu)化軟件代碼或更換硬件設施等策略。在實施解決方案過程中，他們還要不斷監(jiān)測與評估效果，根據(jù)實際情況進行調整與優(yōu)化。如此反復，學生在情境中逐漸掌握問題解決的方法與步驟，提升了獨立應對信息系統(tǒng)各類問題的能力，為今后深入學習與實踐筑牢根基。

二、高中信息系統(tǒng)教學中應用情境教學的策略

（一）生活情境導入，拉近知識距離

在高中信息系統(tǒng)教學中，通過生活情境導入，能夠有效拉近學生與知識之間的距離。教師可以從學生的日常生活出發(fā)，挖掘與信息系統(tǒng)相關的實例，如家庭智能設備的使用、網(wǎng)絡購物的流程等，將這些生活場景融入課堂導入中。通過生活情境的再現(xiàn)，使學生感受到信息系統(tǒng)的實用性和趣味性，從而激發(fā)他們的學習興趣[2]。同時，生活情境的導入還有助于學生更好地理解信息系統(tǒng)的概念和原理，為后續(xù)學習打下堅實的基礎。

以高中信息系統(tǒng)中《信息系統(tǒng)的開發(fā)過程》教學為例，本單元的學習目標主要是讓學生理解并掌握信息系統(tǒng)開發(fā)從需求分析到設計、實施與維護的完整流程，以及各個環(huán)節(jié)的關鍵要素與相互關系。與學生的生活有著緊密的聯(lián)系，因為他們日常接觸的諸多場景背后都離不開信息系統(tǒng)開發(fā)的支撐。

首先，教師選取學校食堂點餐系統(tǒng)作為生活情境引入。在課堂上描述食堂當前點餐方式的不足，如高峰時段排隊時間長、點餐效率低、難以統(tǒng)計菜品銷量等問題，對應到信息系統(tǒng)開發(fā)的需求分析階段，組織學生討論并詳細記錄解決這些問題所需的系統(tǒng)功能，像在線點餐、自動計價、訂單統(tǒng)計與分析等功能需求。

其次，在系統(tǒng)設計環(huán)節(jié)，依據(jù)需求，教師引導學生確定數(shù)據(jù)庫設計，包括菜品信息表（菜品名稱、價格、庫存等）、用戶信息表（學生信息、賬戶余額等）以及訂單信息表（訂單編號、點餐時間、菜品明細等）的結構與關聯(lián)關系；設計用戶界面，打造方便學生操作的點餐界面（菜品展示、數(shù)量選擇、下單按鈕等）和食堂工作人員管理界面（訂單處理、菜品管理等）；規(guī)劃系統(tǒng)模塊，如用戶登錄注冊模塊、點餐模塊、訂單處理模塊、數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊等的邏輯流程與交互方式。

最后，實施階段，學生借助簡單開發(fā)工具模擬構建。利用數(shù)據(jù)庫軟件創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫并錄入模擬數(shù)據(jù)，運用編程實現(xiàn)點餐界面與后臺數(shù)據(jù)庫的連接及數(shù)據(jù)交互，模擬點餐、下單、訂單處理等功能。完成后進行測試，檢查是否存在如點餐卡頓、數(shù)據(jù)顯示錯誤、訂單處理不及時等問題，針對問題進行調試優(yōu)化，如優(yōu)化代碼算法、調整數(shù)據(jù)庫查詢語句等，以此讓學生深刻體會信息系統(tǒng)開發(fā)全過程，提升相關知識與技能的掌握程度，達成學習目標并感知其在生活中的廣泛應用價值。

（二）任務情境驅動，明確學習目標

教師可以根據(jù)教學內容設計一系列具有挑戰(zhàn)性的任務情境，如開發(fā)一個簡易的信息管理系統(tǒng)、解決網(wǎng)絡安全問題等。這些任務情境能夠明確學生的學習目標，引導他們有針對性地開展學習活動。在完成任務的過程中，學生不僅能夠掌握相關的知識和技能，還能培養(yǎng)解決問題的能力和團隊合作精神。

以高中信息系統(tǒng)中“信息系統(tǒng)中的軟件”教學為例，本單元的教學目標是讓學生理解軟件在信息系統(tǒng)中的核心地位與作用，掌握不同類型軟件的功能特點、開發(fā)流程與相互協(xié)作關系，并具備初步的軟件設計與開發(fā)實踐能力。教師應依據(jù)教學目標精心設計任務情境，引導學生深入學習與實踐。

任務情境一：開發(fā)簡易的電子郵件客戶端。教師先介紹電子郵件在信息交流中的重要性以及其作為軟件在信息系統(tǒng)里的角色。然后，將任務分解，第一步讓學生調研現(xiàn)有電子郵件客戶端的常見功能，如郵件撰寫、發(fā)送、接收、附件處理、郵件分類管理等，這促使學生主動去探索軟件功能需求分析[3]。第二步，指導學生進行界面設計，確定收件箱、發(fā)件箱、草稿箱等各功能區(qū)域的布局，考慮如何讓用戶操作便捷舒適，比如設計簡潔的按鈕與清晰的信息展示欄。第三步，進入代碼編寫階段，針對郵件的收發(fā)功能，學生學習運用網(wǎng)絡編程知識建立與郵件服務器的連接，實現(xiàn)郵件數(shù)據(jù)的傳輸與解析，同時處理可能出現(xiàn)的錯誤情況，如網(wǎng)絡連接失敗、郵件格式錯誤等。在整個過程中，學生通過實際操作理解軟件功能與用戶體驗的緊密聯(lián)系以及開發(fā)過程中的技術要點。

任務情境二：開發(fā)網(wǎng)絡聊天系統(tǒng)。教師引導學生思考網(wǎng)絡聊天系統(tǒng)與電子郵件客戶端在功能與實現(xiàn)方式上的差異。任務開始，學生先確定聊天系統(tǒng)的功能，如用戶注冊登錄、好友添加、一對一聊天、群聊、聊天記錄保存等。在設計階段，注重聊天界面的實時性與交互性設計，如消息顯示的及時性、表情符號的添加等。開發(fā)過程中，運用多線程編程技術處理多個聊天會話同時進行的情況，學習如何優(yōu)化信息傳輸效率以保障聊天的流暢性，并且考慮信息安全問題，如加密聊天信息防止泄露。通過此任務，學生進一步深化對軟件開發(fā)中復雜功能實現(xiàn)與性能優(yōu)化的認識。

（三）構建問題情境，引導深度思考

構建問題情境是促進學生深度思考的有效手段。在高中信息系統(tǒng)教學中，教師可以結合教學內容設計一系列問題，這些問題應具有啟發(fā)性和開放性，能夠引發(fā)學生的思考和討論[4]。通過問題情境的構建，教師可以引導學生逐步深入探究信息系統(tǒng)的本質和規(guī)律，培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)新能力。同時，問題情境還能激發(fā)學生的好奇心和求知欲，使他們在探索中不斷成長。

以高中信息系統(tǒng)中“信息獲取與控制”教學為例，本章節(jié)的教學目標是讓學生理解信息系統(tǒng)中信息獲取的多種途徑與原理，掌握控制機制的運作流程及其在信息系統(tǒng)中的重要性，能夠分析物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下信息獲取與控制的應用案例，并具備設計簡單信息獲取與控制子系統(tǒng)的能力。教師應依據(jù)教學目標構建問題情境，引導學生深入探究。

問題一：在智能家居系統(tǒng)中，如何利用傳感器實現(xiàn)對室內溫濕度的精準信息獲取并傳輸給控制系統(tǒng)？學生首先思考溫濕度傳感器的工作原理，了解其是通過感應環(huán)境中的溫濕度變化轉化為電信號。然后探討如何將傳感器與信息系統(tǒng)連接，意識到需要合適的接口與傳輸協(xié)議，如常見的Wi-Fi或藍牙模塊用于數(shù)據(jù)傳輸。在解決問題過程中，他們會研究不同傳感器的精度差異，選擇合適的型號，并考慮傳感器的布局位置以確保獲取精準信息，同時還要考慮數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與安全性，防止信息丟失或被干擾。

問題二：對于一個自動化工廠的生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，若出現(xiàn)某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)信息獲取錯誤導致控制指令異常，如何排查故障？學生開始分析信息獲取錯誤可能出現(xiàn)的環(huán)節(jié)，可能是傳感器故障、傳輸線路問題或者是數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)出錯。他們會思考從傳感器端檢查其是否正常工作，比如查看傳感器的指示燈、檢測其輸出信號是否正常；接著檢查傳輸線路是否有短路或信號衰減情況；對于數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，檢查是否存在程序漏洞或數(shù)據(jù)轉換錯誤。通過逐步排查各個可能的故障點，確定問題所在并提出解決方案，如更換故障傳感器、修復線路或修改程序代碼。

（四）模擬真實情境，促進知識應用

為了使學生能夠在實際生活中靈活運用所學的信息系統(tǒng)知識，教師應結合當前信息技術的熱門應用領域，如數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡安全等，設計相應的模擬情境。通過這些模擬情境，學生可以在教師的指導下，身臨其境地體驗信息系統(tǒng)的實際應用過程，從而加深對知識的理解。此外，模擬真實情境還能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和問題解決能力，為他們未來的學習和工作奠定堅實基礎。

以高中信息系統(tǒng)中“開發(fā)簡易的電子郵件客戶端”教學為例，本節(jié)課的教學目標是讓學生掌握電子郵件客戶端的基本功能架構、數(shù)據(jù)傳輸原理以及界面設計與交互邏輯，具備初步的軟件模塊開發(fā)與整合能力[5]。

首先，教師創(chuàng)設模擬辦公環(huán)境情境，提出任務需求。讓學生設想自己是一家小型公司的IT助手，公司需要一個內部使用的簡易電子郵件客戶端。學生需先進行整體規(guī)劃，確定客戶端需具備的功能，如用戶注冊登錄功能，學生要思考如何進行賬號密碼的加密存儲以保障信息安全；郵件編輯功能，研究如何提供豐富的文本編輯選項，像字體設置、插入圖片等；郵件發(fā)送與接收功能，探索基于網(wǎng)絡協(xié)議（如SMTP和POP3協(xié)議）的數(shù)據(jù)傳輸流程與錯誤處理機制。

其次，在開發(fā)過程中，教師提供一些開發(fā)工具和技術框架的指導。學生分組進行界面設計，依據(jù)用戶體驗原則，布局收件箱、發(fā)件箱、草稿箱等模塊的位置與樣式，使其簡潔直觀。然后進行代碼編寫，對于郵件發(fā)送功能，要處理郵件地址格式驗證、附件上傳等細節(jié)；接收功能則要解決郵件的解析與存儲問題，如將郵件內容準確提取并存儲到本地數(shù)據(jù)庫。在遇到技術難題時，如網(wǎng)絡連接不穩(wěn)定導致郵件發(fā)送失敗，學生通過查閱資料、小組討論等方式嘗試解決。

最后，進行模擬測試與優(yōu)化。學生相互模擬發(fā)送郵件，檢查客戶端的各項功能是否正常，如郵件是否能準確送達、顯示是否完整、操作是否流暢等。針對測試中發(fā)現(xiàn)的問題，如界面響應遲緩、郵件丟失提醒不及時等，進行代碼優(yōu)化與功能完善，從而使學生在模擬真實情境中深入理解并應用知識，提升實踐技能。

結束語

綜上所述，通過對高中信息系統(tǒng)教學中的情境教學策略探究，不僅深入理解了情境教學策略在提升學生信息素養(yǎng)和綜合能力方面的重要作用，還積極探索并實踐了多種有效的情境教學方法。展望未來，隨著信息技術的不斷發(fā)展和教育改革的深入推進，情境教學策略將在高中信息系統(tǒng)教學中發(fā)揮更加重要的作用。一線教師應繼續(xù)研究，不斷創(chuàng)新教學方法，為學生的信息素養(yǎng)培養(yǎng)和全面發(fā)展貢獻更多智慧和力量。

參考文獻

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[3]豆鵬軍.依托情境提升信息技術教學實效[J].文理導航（下旬），2024（11）：22-24.

[4]蘭海東.情境教學在高中信息技術教學中的應用[J].中學課程輔導，2024（28）：111-113.

[5]江華.高中信息技術促進學生深度學習的策略研究[J].中小學電教（教學），2024（7）：4-6.