信息科技课程中五步教学法的实践应用与成效评估

作者: 梁东艳

摘要:本文聚焦五步教学法,以《编程入门:制作简易计算器》一课为例,深入剖析其在信息科技课程中的实践应用,并通过多维度教学成效评估,验证了该教学法在知识掌握、实践能力、学习兴趣及思维培养方面的显著成效,最后从精准把握教学起点、强化思维培养导向、灵活运用教学步骤三方面阐述其实施要点与策略优化,以期为信息科技教学提供具有实践指导意义的参考。

关键词:信息科技;五步教学法;教学实践;成效评估

中图分类号:G434  文献标识码:A  论文编号:1674-2117(2025)06-0076-03

杜威在其著作《我们怎样思维》中深入探讨了思维的重要性,并提出了反省思维的五个阶段,即疑难情境的呈现、确定疑难焦点、提出解决假设、推断假设的有效性以及最终验证假设。这五个阶段不仅揭示了思维的内在逻辑,还为教学方法的改进提供了有力支撑。杜威进一步指出,教学法的核心要素与思维的要素高度契合,教学过程与思维活动应同步发展。基于这一理念,他提出了著名的“五步教学法”,可概括为情境导入、问题提出、假设形成、推论演绎和实践验证五个环节,笔者尝试将这五个环节应用在信息科技课程中,并将五个环节提炼为“激、导、探、评、用”。这种教学法不仅有助于学生扎实掌握信息科技知识,而且能全方位提升学生的实践能力、思维能力以及解决实际问题的能力。

实践应用体验五步教学之美

下面,笔者以《编程入门:制作简易计算器》一课为例,详细阐释其在信息科技教学中的具体应用。

1.“激”发兴趣,引入课程

教师展示一款功能繁杂且操作不便的老式计算器实物,并播放超市收银员因使用此类计算器结账而导致顾客长时间等待的视频。学生看到这一场景,深刻感受到老式计算器的缺陷,进而提出如“能否制作一款操作简便、界面友好的计算器”“编程实现计算器功能的难度如何”等问题。这种基于生活场景的情境创设,不仅让学生意识到信息科技在解决实际问题中的重要性,还为后续教学奠定了良好的兴趣基础。

2.“导”向思维,启蒙知识

教师以简单的数学加法运算为切入点,在黑板上演示两个数字相加的过程,并用自然语言详细描述计算步骤:“首先,输入第一个数字;接着,输入第二个数字;然后,将这两个数字相加;最后,输出结果。”随后,将其类比到编程思维,引入变量、赋值、运算符等基础概念,并展示用Python语言实现该加法运算的代码雏形。通过这种方式,帮助学生初步搭建编程思维框架,理解程序运行的逻辑,从而明晰后续自主探索的方向,为学生顺利进入实践操作环节做好铺垫。

3.“探”索实践,攻克难题

学生以小组形式开展编程实践。各小组分工明确,有的负责查阅Python编程手册,收集实现计算器四则运算、括号优先级处理等功能的代码片段,有的运用所学数学知识,设计计算器界面布局草图,规划按键功能分布,还有的尝试在编程软件中搭建程序基本架构,并将收集到的代码片段进行整合,反复调试运行。在这一过程中,小组内成员积极交流,共同探讨解决代码报错、功能不完善等问题。例如,当遇到除法运算中除数为零的报错时,小组成员一起思考如何添加条件判断语句来预防此类错误。通过不断尝试和协作,学生逐步攻克编程难题,实现了简易计算器从无到有的突破,锻炼了团队协作能力和解决问题的能力。

4.“评”价反馈,优化提升

各小组依次展示自制计算器成果,在展示过程中,学生不仅演示计算器的功能,还详细介绍代码结构、设计思路。其他小组从程序运行稳定性、功能完整性、界面美观度等多个维度进行评价,并提出建设性意见。教师则从编程规范、算法效率等专业角度进行点评,既肯定学生的创新尝试,也指出变量命名不规范、代码冗余等问题,为学生后续优化提供精准指导,帮助学生完善知识体系,提升编程技能。

5.“用”于实践,拓展应用

教师引导学生思考将计算器功能嵌入电商购物车结算模块,实现商品总价实时计算,或结合学校课程表,制作能自动计算每周课程时长、不同科目占比的学习时间管理工具。学生根据自身兴趣选择拓展方向,深入探索。通过这些实践,学生将课堂所学编程知识与实际生活紧密结合,不仅深化了对编程的理解,而且切实体会到信息科技的力量,提升了创新实践能力,实现了知识的迁移应用。

教学成效评估感受五步之效

为了精准评估五步教学法在信息科技课程中的成效,笔者以多所学校同年级多个班级为样本,开展了为期一学期的教学实践与数据收集分析。

1.知识掌握显著提升

通过课前课后测试成绩对比,发现学生在知识掌握层面取得了显著进步。课前,学生对编程概念、语法规则等基础知识的掌握平均正确率仅为30%左右,多数学生对编程感到陌生和迷茫。经过五步教学法的学习实践,课后该部分平均正确率上升至75%。对于变量定义、函数调用等关键知识点,学生能够理解并熟练运用,这表明学生扎实掌握了编程核心知识,构建起了系统的知识体系。

2.编程实践能力进阶

以小组项目完成质量作为重要衡量指标,可观察学生编程实践能力的提升。在实践初期,小组制作的简易程序存在诸多问题,平均每个项目有5~6处运行错误和功能缺失,界面设计也较为简陋粗糙。随着五步教学法的深入推进,教学后期项目完成度大幅提高,错误数减至1~2处,功能趋于完善。部分小组还融入动画效果、智能提示等拓展功能,界面设计美观大方。这表明了学生编程技能从生疏到熟练、从基础到进阶的显著提升。

3.学习兴趣充分激发

问卷调查结果显示,在学习兴趣激发方面,学期初,仅有40%的学生表示对编程感兴趣,多数学生因课程陌生而态度冷淡。学期末,这一比例上升至80%,超过九成学生反馈五步教学法让编程学习充满乐趣。课堂上主动提问、课后自主探索编程项目的学生显著增多,学生的学习积极性和主动性被充分调动,形成了良好的学习内驱力。

4.思维能力茁壮成长

通过课堂观察与学生作品分析,可见学生思维能力的培养成效显著。在课堂讨论中,学生从最初的被动接受知识转变为主动提出假设、进行推理验证,思维活跃度大幅提升。在作品设计中,学生巧妙运用逻辑思维构建程序架构,借助创新思维优化功能拓展,并以批判性思维反思改进。

五步教学法的实施要点与策略优化

1.精准把握教学起点

精准定位教学起点是五步教学法成功实施的基石。教师需要根据《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)、教材内容和学生学情,为教学活动找到最佳切入点。新课标为教学指明了方向,明确了各知识点的学习目标和学生应达到的技能水平。例如,针对“数据库基础”,新课标的要求是理解数据库的基本概念,掌握简单数据库的创建和数据录入。教师依据此要求,在“激”环节创设情境,展示企业利用数据库管理客户信息的案例,引发学生对数据库应用的兴趣,确保教学围绕要求展开。教材是知识的重要载体,教师要深入剖析其编排顺序、知识递进关系和重难点分布。例如,在学习“图像编辑软件基础”时,笔者所在区域使用的教材是先介绍软件界面和基本工具,再逐步深入到图像合成、特效制作等内容。教师在“导”环节,可基于教材的编排,从学生对图像的直观认知出发,引导学生熟悉软件工具,进而探索图像编辑的技巧,帮助学生逐步掌握知识。了解学生学情是因材施教的关键。教师可以通过课前预习反馈、课堂提问、课后作业分析和阶段性测试等方式,全面了解学生的知识储备、认知风格和学习能力。例如,在教授“网页设计”内容前,通过分析学生的预习作业,发现部分学生对色彩搭配有一定基础,但对布局排版感到困难,而另一部分学生则在代码编写上存在问题。教师在教学中,针对色彩搭配较好的学生,引导他们在布局排版上进行创新;对于代码编写困难的学生,加强基础代码的讲解和练习,使教学更贴合学生的实际需求。

2.强化思维培养导向

在五步教学法的实施过程中,强化思维培养导向至关重要,它贯穿于教学的各个环节。例如,在“激”环节,创设的情境应能启迪学生的思维;在“导”环节,教师可以引导学生的思维发展;“探”环节可以成为思维实践的重要场所;在“评”环节可以进行思维复盘和升华;“用”环节可以为学生的思维拓展提供平台。

3.灵活运用教学步骤

五步教学法并非固定不变的流程,教师应根据教学的实际情况灵活组合各步骤。当教学内容简单、学生基础扎实且积极性高时,可将“激”与“导”融合;当学生思维受阻时,教师要及时回溯到“导”环节进行启发。新授课应注重“激”“导”“探”,如在“Python高级编程特性”的新授课中,通过有趣的案例激发学生兴趣,引导学生探索新的编程特性;复习课聚焦“评”“用”,通过对以往项目的点评和拓展应用,巩固知识;习题讲评课则着重“评”,对编程作业中的典型错误进行分析,总结解题方法和技巧,提升学生的编程能力。

结束语

随着教育的不断发展,五步教学法在信息科技教育领域将迎来更广阔的发展空间。在未来的教学中,教师应持续关注五步教学法的应用效果,不断总结经验,根据教学实际情况和学生的发展需求对其进行优化和完善。

经典小说推荐

杂志订阅