面向学科核心素养的高中信息技术教学设计策略

摘要：《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》从“信息意识”“计算思维”“数字化学习与创新”及“信息社会责任”四个维度对学生的学科核心素养发展提出了要求。基于此，本文以促进学生学科核心素养发展为目的，采取案例分析等方法对高中信息技术教学设计策略进行研究，并根据不同维度的学科核心素养要求给出建议，以供参考。

关键词：核心素养；高中生；信息技术；教学设计

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）10-0052-03

《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》将立德树人作为课程标准修订的出发点和落脚点，突出了发展学生核心素养对课程建设的统领作用，同时也明晰了信息技术学科核心素养。所以，高中信息技术教师应深入挖掘学科的育人价值，深刻理解学科核心素养内涵，根据高中生的实际发展情况进行设计和指导，促使学生逐步形成正确价值观念、必备品格和关键能力。笔者认为，基于学科核心素养培养的高中信息技术教学设计策略可以从以下几个方面展开。

深度体验反思，提升信息意识

信息意识主要是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。但目前许多高中生的信息意识并不高，面对海量的信息不会筛选运用信息，甚至困在“信息茧房”中无法自拔。因此，高中信息技术教师应从信息意识这一核心素养视角出发，让学生深度体验信息运用的场景，通过集中讨论和研讨等方式促进学生对信息意识的深度理解和领悟，学会在海量信息中选择、运用对自己有用的信息，进而成为信息时代的合格公民。

例如，“信息系统的组成”一节的教学目标是引导学生了解信息系统及其组成、功能等内容，通过实践体会信息系统在信息社会中的作用、优势、局限，能够分析并合理使用信息系统解决生活、学习中的问题。学生学好此内容，能够更深刻地了解信息系统的重要作用，同时也会对后续学习信息系统的设计与安全有一定帮助。因此，在教学中笔者主要采取任务驱动的方法来让学生根据自己的生活经验了解信息社会。目前，网上购物已经成为人们的一种习惯，而利用网上有价值的信息为生活做出各种决策也是现代人应具备的基本素养。因此，在导入环节之后，笔者设计了学习任务：请你根据自己的喜好到网上商城购买一本课外读物。接着组织学生讨论，重点引导他们梳理购物步骤。经过讨论，学生得出了网上购物的流程：①了解不同网站，使用不同查找技术，查找书目。②根据爱好，或者从智能推送中选择相关书籍。③加入购物车，检查相关信息，确定购买。④选择适合自己的安全支付方式，完成购物操作。教师针对学生的学习结果进行总结，引导学生明确如何判断、利用网站中的购物信息，以此帮助学生形成对信息系统的整体认识，发展信息意识。

因此，在高中信息技术教学中，教师突出学科特点，引导学生展开理论学习与实践探索，能够让学生认识到信息社会的特点；同时，培养学生创新实践与思维能力，激发学生学习、利用信息技术的兴趣，能够让学生了解和掌握信息技术的基本知识和技能，也能为学生准确判断、有效利用信息资源做好准备。

经历问题解决，形成计算思维

计算思维主要是指个体运用计算机科学领域的思想方法，在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。计算思维是一种使用信息技术手段和工具解决问题的思考方式，教师不能采用简单的讲授式教学方法讲授，而应整合教学内容，为学生构建真实问题情境，引导学生结合经验初步理解抽象的计算，然后循序渐进，促使学生以计算机系统运行的方式探索算法原理，进而形成学生的计算思维，初步培养学生解决问题的能力，发展学生信息素养。

例如，在“人工神经网络与深度学习”相关内容的教学指导中，教师带领学生走近人工智能，了解机器学习的奥秘。在课堂上，教师首先以贴近生活的水果分类引入，让学生思考问题：如何判断出这个水果是榴莲还是波罗蜜？因为吃过、看过这些水果，所以学生能够基于它的形状、味道、手感等特征做出判断。接下来，教师引导学生类比思考：基于经验做出判断是人类大脑自身完成的，如果将计算机看作是一个类似“大脑”的器官，它的内部系统是否也能够做出类似的判断？在这一问题的启发下，学生互动讨论、积极交流，并逐渐理解了“机器学习”“训练”和“测试”等概念。在学生掌握了基本概念后，教师引入“训练一个病理检测分类器”的实例来帮助学生理解KNN等人工智能算法的基本原理，了解计算机是如何基于我们给它的一些经验数据产生一个模型的，以及在面对新的情况时如何利用这个模型进行判断的。最后，教师为学生设计课堂训练，要求学生通过具体的代码阅读和填空巩固知识，并进一步了解了程序中各模块的作用。同时，利用多媒体直观展示计算机系统运行和判断的过程，观察计算机进行病理检验的结果，使学生认识到计算机判断所具备的快捷、准确的特点。

在这一案例中，教师引导学生由浅入深地学会分析问题、抽象特征、建立模型。教学设计重点是让学生关注计算机解决问题的过程和方法，并且能够迁移到其他问题解决中，发展计算思维，而这也是本节课落实信息技术学科核心素养的重要体现。

依托数字工具，促进数字化学习与创新

数字化学习与创新主要是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具，创造性地解决问题，完成学习任务，形成创新作品的能力。基于此，在高中信息技术教学中，教师应充分利用当前数字化教学环境，引导学生通过网络平台进行学习、探索，指导学生掌握一定的信息技术，进而为自主开展数字化学习与创新提供支持。

例如，“计算机解决问题的过程”一课是编程计算的开始，内容比较简单，对学生编程的要求不高，重在通过“最强大脑”游戏程序，让学生了解程序员如何编程解决问题，体验编程的过程和乐趣，为学生以后自主编程做好准备。在课堂上，教师主要通过两个任务指导学生开展数字化学习与创新活动。任务一：使用自然语言表示算法和使用流程图描述算法。教师创设情境帮助学生激活已有知识，并讲解算法的原理，以帮助学生夯实理论基础。然后引出“最强大脑”游戏，组织学生分组探究，在玩游戏的过程中让他们体会算法的魅力，并实现简单的数字化学习。最后，教师指导学生使用自然语言描述算法以及“最强大脑”游戏中的问题，促使学生结合实践活动探索分析，画出流程图，完成学习任务。任务二：用Python语言运行程序和借助流程图分析代码。教师依然利用“最强大脑”游戏的程序运行实例进行教学，引导学生在任务一的基础上彻底解决运行问题，同时，也适当拓展其他实例进行教学，开拓学生的编程思路，为学生创新学习奠定基础。此外，教师借助流程图引导学生读懂程序代码，理清流程图与代码之间的关系，夯实编程基础。

在核心素养视域下，教师利用数字化教学平台，引导学生解决棘手问题，激发学习兴趣，提高自学能力，加强对学生的数字化学习与创新素养培养，这对学生终身学习能力的形成十分重要。

联系实际案例，发展信息社会责任

在教育教学中联系实际案例，教师应不断渗透强化“信息社会责任”意识，重点关注提高学生遵守法律法规、重视信息安全的意识，并且做好“公民不仅要保护自己的合法权益，还要能够维护社区、社会的良好网络秩序，对信息社会做出应有的贡献”的宣传。

例如，在“信息社会的伦理与道德”的教学指导中，教师基于课程内容的特点确定了培养信息社会责任的教学目标，并围绕“保护自己与他人隐私信息”组织学生开展学习，通过“遵守网络礼仪，应对网络欺凌”和“保护自己与他人”两个任务的设置，促使学生深刻认识并践行信息社会的伦理与道德。在课堂上，教师根据任务要求对学生进行了如下指导：第一，探究网络语言礼仪。教师利用课件引出话题，结合现实生活礼仪启发学生思考网络礼仪，并从现实生活问候语引申到网络问候语，从而让学生了解现实与虚拟的相同与不同之处，做到虚拟世界与现实世界言行一致，自觉遵守网络礼仪规则，有效保护自己及他人隐私。第二，学会保护隐私。教师结合一些热门的侵犯隐私的网络事件，引导学生思考网络欺凌产生的原因和影响，促使学生充分了解到一句不经意的话或者网络不文明语言的使用，都可能在网络上被“放大”，造成隐私泄露，带来不良后果。由此使学生明确在网络上要谨言慎行，在保护好自己的同时也尊重他人。第三，规范发布信息。教师结合学生日常“网上冲浪”的行为，引导学生思考如何在网络上发布信息，促使学生由浅入深认识到不同的语言、不同的表达方式所造成的影响，以此规范自己的信息发布行为，做出正确的网络行为决策，真正做到“己所不欲，勿施于人”。

教师在课堂上引导学生细致而深入地探究信息社会中的种种规则，能让学生从自身的感受与体验出发，理性思考信息系统与社会的关系，并提高思想认识，主动承担起构建和谐信息社会的责任。

结束语

总之，基于学科核心素养培养对高中信息技术教学进行优化设计，是突出课程育人价值、落实立德树人教育任务的必然要求。在新课改的引领下，高中信息技术教师应继续坚持正确的改革方向和先进的教育理念，坚持立德树人，积极探索更加科学有效的教学策略，全面提升学生的信息素养，培养数字化时代合格的接班人。

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