智慧课堂视域下的小学“信息科技”翻转课堂教学模式创新与实践

［摘 要］2022版小学“信息科技”课程标准基于新时代提升大众数字技能的目标，对培养学生适应未来发展的正确价值观、必备品格和关键能力提出了新要求。针对小学“信息科技”翻转课堂教学的实践困境，提出智慧课堂视域下小学“信息科技”翻转课堂教学模式创新的思路，从教学模式创新与课堂教学实践等方面展开探索，以优化革新课堂教学，为未来社会提供高智能的创造型人才，并为新课程改革和人才培养质量的提升探索新的思路与方向。

［关键词］智慧课堂；翻转课堂；小学“信息科技”；课堂教学；教学模式

［中图分类号］G427 ［文献标识码］A ［文章编号］1005-5843（2023）06-0122-06

［DOI］10.13980/j.cnki.xdjykx.2023.06.018

一、翻转课堂教学模式改革的时代意义

2022版小学“信息科技”课程标准凝练了信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等4个方面的核心素养，对如何在信息时代提升学生的数字素养与技能，培育学生利用科学思维化解实际问题能力提出了新要求［1］。依托云计算和网络技术搭建的智慧课堂进行翻转课堂教学，能够重构翻转课堂的教学观，创新教育生态，使学生成为适应未来发展的，具有正确价值观、高智能和创造力的人才［2］，为新课程改革提供新的实践方向与路径。

（一）传统小学“信息科技”课堂教学的弊端

1.学生学习效率低。在以往的教学实践中，教师多采用填鸭式授课方式，遵循工厂化的生产模式，学生被视为生产流水线上的产品，仅关注其知识与技能的提高，而教师只是按部就班地布置教学任务，通过演示文稿展示固定的教学内容。如此状态下，学生学习方式单一、实际操作时间少、缺乏合作探究空间，应有的师生双向互动变成单边活动，学生学习效率较低。

2.评价反馈滞后。传统教学模式中教师检验学生学习成效通常采用3种方式：一是学生提交作品，教师直接点评；二是教师现场布置操作练习并挑出作品加以评析；三是教师在课后将批阅结果反馈给学生。这些评价反馈方式存在明显的不足：一是以偏概全，前两种基于个别学生作品状况评判全班学习情况的评价方式，必然是粗放的、经验性的；二是缺乏对操作结果的详细分析，教师无法在短时间内评估出学生对所有知识点的认知程度；三是评价与反馈存在严重的滞后性，导致课堂教学中的种种不协调现象。

（二）小学“信息科技”翻转课堂教学的实践困惑

从教师角度看，课前和课中工作量大、难度高。课前既要根据学生学习特点制作微课视频、总结学生进阶作业情况，又要精心制定教学策略。课中不仅要维持正常教学秩序，还要进行在线辅导交流，开展动态评价反思；对于知识点琐碎、容量较大的“信息科技”学科来说，能否在有限课堂时间内高效完成教学任务实属不易；网络或硬件设备突发问题还会造成课堂秩序管理上的混乱。

从学生角度看，其有限的自主性限制了学习效果。小学生自控能力弱，容易不自觉地浏览学习内容以外的网页而分散注意力。学生往往通过小组合作寻求计算机技术难题的答案，然而合作讨论目的往往不明确，讨论时间固化，导致讨论主题不够深入、学生合作积极性不高。因此，无论是课前学习阶段的态度、进度和知识掌握情况，还是课中参与活动的表现，抑或是课后作品完成情况，都需要有与之配套的多角度、多元化的评价体系。客观、科学的评价能唤起学生自主探究的意愿，激发其学习“信息科技”课的新鲜感与兴趣。

（三）信息技术发展赋能小学“信息科技”课堂教学

新时代的教育需求与当前教育生态间存在着严重的断层和错位。智慧课堂通过重塑现有课堂教学生态，重构课堂教学价值观，为翻转课堂教学的实施提供有力的技术支撑，使教师能聚焦问题，促进学生的个性化学习，培养学生的高阶思维、自主协作学习能力［3］。教学创新的重点是引入最新网络技术成果，尊重不同层次学生个体发展的差异，促进其思维品质的提升。因此，智慧课堂视域下的小学“信息科技”翻转课堂教学应突出“以学生为中心”的主体观，体现“先学后教，以学定教”的教学主张，是对传统教育生态的优化与革新。因此，在信息化环境下重构教学流程，实现智慧技术支持下的课堂教学结构性变革，探索智慧环境下小学“信息科技”翻转课堂的教学模式来破解传统教学中难以解决的问题，是当前教学改革的重要任务。

二、智慧课堂视域下小学“信息科技”翻转课堂教学模式的创新思路

（一）以理论与现实为基础

从理论上看，小学“信息科技”翻转课堂教学应具备以下特征［4］：一是重视现有知识结构。教师要推动学生新旧知识之间的相互作用以促进新知识体系的形成。二是重构教学角色，实现情景化教学。重视学生学习的主体地位和自主性，促进教师向意义建构者、帮助者、促进者和引导者身份的转变。以各种信息资源设计为媒介，将知识学习与一定现实问题或真实任务紧密联系，创设具体教学情境，以激发学生自主发现问题、解决问题的兴趣和能力，让学生通过合作建构知识体系。三是合作学习。课堂教学要促进学生通过合作相互取长补短，获得对事物本质更加丰富、更为全面的理解。

智慧课堂教学的现实基础由“云—台—端”构成。“云”指云服务器和云管理平台，负责教学资源和数据的存储、推送、管理与应用；“台”即智慧教学平台，是连接云服务器与终端的中枢纽带，结合云计算、物联网、人工智能等新技术增进课堂学习的交互与协作，实现对学生的个性化评估和服务；“端”指教学管理和环境的终端，即教师、学生参与教学活动的终端设备，如手机或电脑，完整覆盖课前、课中、课后等教学的全过程，支持完成各类授课、学习、教研活动［5］。智慧课堂视域下小学“信息科技”翻转课堂教学模式倡导“先学后教”，要求学生课前在智慧学习平台上自主学习微视频和资源，详细记录并提交遇到的疑难困惑点至讨论区；教师课中利用平台数据创设情境，提出问题，引导学生通过学习工具对学习情况进行反思，采用多种方式交流分享、协调合作，完成知识体系的建构。

（二）以智慧课堂平台为依托

智慧课堂环境下的学习体验是由信息技术、教学法、学习空间三类刺激物间的交互协同产生的［6］。基于此，笔者提出以智慧课堂环境促进翻转课堂教学变革的模型（图1）。

1.应用智慧课堂平台，打造课堂学习空间。学习空间即支持学生泛在学习的要素集合。小学生注意力集中度较低且注意范围狭小，很难理解抽象的计算机概念与定理，若学习难度长期高于学生认知水平则会降低其学习的积极性，甚至会导致学生产生厌学的情绪。借助智慧课堂信息化平台，学生课前通过观看智慧平台上发布的预习任务单及微课视频，完成知识的初步积累，教师以移动智能终端为媒介，以智能分组、随机问答、在线答疑等多样化形式帮助学生完成知识的内化，能够进一步优化师生间的交互协作，进而实现资源的个性化，满足不同认知层次学生的学习需求，促进以学生自定义步调为主的自适应学习模式的形成。同时，应用智慧平台能够实现数据驱动、推动翻转课堂前置预学内容的落实，实现以精准学情分析为支撑的“信息科技”教学，从而促进智能推送活动与翻转课堂教学的有机结合。小学“信息科技”学科能将课程中的知识点融入各种数据驱动活动中，充分发挥教学管理的组织功能与激趣功能，唤醒“信息科技”翻转课堂教学变革的内生动力，最终为实现翻转课堂教学变革提供环境支撑。

2.改变传统课堂结构，实现多元化学习。基于智慧课堂平台进行翻转课堂教学，充分运用新一代信息技术有组织、有目的、有计划地推动原有翻转课堂结构的革新发展［7］，能够实现教学方式以及教学空间的多元化。在智慧学习环境中，教师、学生和教学内容、教学手段等教学结构四要素与环境之间存在大量的非线性作用，要进一步突出教师与学生在教育教学过程中的主体地位，发挥好教师的教育与引导作用，激发学生的主观能动性，推动各种新媒体、新技术在不同学习空间中的开发应用，实现不同教学子目标与教学主线之间的联结，并且在此基础之上实现智慧环境的优化、重组和再造，从而促进传统课堂结构的创新。

3.运用智慧技术，促进翻转课堂教学生态的健康发展。翻转课堂教学变革强调通过智慧技术与不同教学法的融合，促进数据驱动的翻转课堂教学组织与活动目标的实现［8］，从而使不同教学法在不同学习空间中得到充分体现。教学方法是教学实施过程中的具体策略和手段，在同一翻转教学模式下，可以采用多种具体的教学方法；反之，同一教学方法也可用于多种教学模式之中。虚实融合的翻转课堂学习空间、数据驱动的翻转课堂教学组织与活动、多元特色的翻转课堂教学模式三位一体循环推进，能够持续助力翻转课堂教学生态的健康发展：结合智慧课堂环境促进小学“信息科技”翻转课堂教学变革的路向与表征模型，融合智慧技术拓展翻转课堂教学空间，形成虚实融合的翻转课堂学习空间，为翻转课堂教学变革提供环境支撑；融合智慧技术变革课堂教学组织与活动，实现数据驱动的翻转课堂教学组织与活动，为翻转课堂教学变革提供内驱动力；融合智慧技术创新传统课堂结构，建立多元特色的翻转课堂教学模式，为翻转课堂教学变革注入外部活力。学习空间、组织与活动、教学模式三要素相互作用、循环推进，才能持续助力翻转课堂教学生态的健康发展。

（三）以智能化评价优化管理环境

课前阶段，利用智慧备课终端系统实现对学生学习轨迹的分析及预习测评的反馈，确定教学目标、教学规划，以学定教；课中阶段，运用智慧授课终端系统安排教学任务、学习进度，利用互动系统查阅学生作品、指定评阅对象，学生同时可以使用智慧终端观看操作演示、模拟实践练习、查看作品得分；课后阶段，通过智能化作业推送、在线提交和评价，与学生互动，及时掌握学生作品完成情况，巩固和提高学生学习效率，实现师生之间、生生之间的多维交互，打破传统课堂的空间局限，开拓线上沟通交流的新模式。小学“信息科技”在教学过程中还能帮助学生利用所学的信息技术处理其他学科课程信息。

三、智慧课堂视域下小学“信息科技”翻转课堂教学模式的创新与实践

（一）教学模式创新

1.智慧课堂环境下小学“信息科技”翻转课堂教学模式的创新。一是实现了智慧课堂平台下的分层教学。不同学生的智力天赋不同，学生所掌握的知识与技能水平不同。在“信息科技”教学中常出现学生学习进度难以统一、效率不高等问题。翻转课堂教学模式下，学生的主体性得以充分体现，教学内容与学习进程得以有机匹配。例如，在《表格的行高和列宽》一课的教学过程中，通过创设问题情境的方式，学生发现表格的行、列及整体布局不够美观整齐时，教师可以根据学生要求进行调整，学生在任务驱动下展开练习。随着学习内容难度的加深，基础较差学生的学习积极性有所下降，教师可展开教学分组工作，鼓励未掌握技能的学生观看教学短视频进行辅助学习。二是利用ChatGPT技术塑造融通开放的课程观。利用ChatGPT技术构建知识图谱，真正实现了一人一张“课程表”，根据不同学生的兴趣爱好、个性特征来定制个性化的课程，形成更加综合、融通的课程体系［9］。由于小学“信息科技”课程实践性强、发展快，课上时间不足以让学生完成充分的思考与练习，而ChatGPT翻转课堂教学能让学生完成跨时空、跨情境的知识迁移与深度理解。以《怎样制作表格》为例，教师将Word表格的插入、删除等知识与虚拟现实、增强现实和混合现实相结合，使学生获得直接经验，并根据不同学生的课程表安排提升学习体验，满足了学生的多样化学习需求。通过塑造融通开放的课程观，引领学生走进一个科学认知、技术体验、生命体悟和社会参与有机结合的课堂，能有效提升学生对知识的理解水平和学习效果。三是实现了智联建构的人机学习。在由物联网、智联网、智能工具构成的智慧课堂环境中，教师通过与同伴、学生以及互联的智能体协同，学生能够从自身生存与发展的需求出发，通过翻转课堂自主完成操作练习过程。系统能自动备份教师的授课内容及学生练习状况，教师可根据学生的学习轨迹对学生与电脑的交互过程进行建模，自动追踪学生各阶段的知识掌握状态并预测其学习能力。智能技术还可方便家长通过家长圈互动，实现学校、家庭、社会之间的协同育人。对于学校而言，智联建构的人机协作学习能够增进师生间的情感交流，营造积极的课堂气氛，激发学生学习兴趣，全面提升教学质量。