基于新课标的小学信息科技大单元教学策略研究

作者: 杨海平

摘要:大单元教学理念是学科课程教学变革的一个重要支点,它要求教师对教学目标、教学任务、教学情境、教学活动以及教学评价等重要元素进行优化设计,加强知识间的内在关联,促进知识结构化,以充分展现学科知识的系统性和完整性。为此,文章以小学五年级信息科技“身边的算法”模块为例,结合教学实践,提出几点教学策略。

关键词:新课标;小学;信息科技;大单元教学

中图分类号:G623.58文献标识码:A文章编号:1673-8918(2025)08-0099-04

当今数字经济飞速发展,信息科技也渗透到人们生活的方方面面,因此,培养学生的数字素养迫在眉睫。然而,在以往的信息科技教学模式中,理论过于抽象、情境单一、任务被动等因素都影响了其教学效果。而随着信息科技扮演着越来越重要的角色,在此背景下,教师需要积极探究新的教学方法。

一、 小学信息科技实施大单元教学的重要性

(一)构建系统的知识框架

在大单元教学中,教师要基于教学需要,将分散的知识点进行整合,从而构成一个新的教学单元,让学生掌握不同知识点之间的内在关联,使他们能够从宏观的角度把握学习主线。在整个教学过程中,教师将引导学生逐步搭建知识框架,并在不断深入探究过程中进行细化和补充,最终构成一个完整的知识体系,这是提升学生问题解决能力的关键所在。

(二)促进学生深度学习

大单元教学往往与项目化学习相结合,而在项目化学习过程中,学生的主体地位将得到充分体现。学生将基于教师设计的任务进行合作探究,如自行规划学习计划、进行合理分工等。这一过程中,学生的学习能力、沟通能力、团队协作能力以及批判性思维等都将得到全面的提升。同时,通过项目化学习,学生能够掌握信息科技知识与技能,从而提升自身的信息科技核心素养。

(三)落实跨学科教学

随着时代的发展,对复合型人才的需求越来越大。因此,在当下的学科教学中,越来越重视综合学科的有效融合,以培养学生的综合性学科思维,使他们在分析问题、解决问题的过程中调动各个学科的知识和技能,从而提出更全面且具有创新性的解决方案。在大单元教学模式下,教师可以基于教学需要,将其他学科内容进行有效融合,从而形成跨学科的学习单元。这样不仅可以拓宽学生的知识视野,还可以提升他们的综合素养和问题解决能力。同时,这也将体现信息科技的综合性,让学生认识到学习信息科技的重要性。

(四)推动教师同步成长

科技的发展日新月异,信息科技学科的教学内容也需要与时俱进,以体现其时代特征。然而,教材的编写在一定程度上可能存在滞后性,无法体现当下信息科技发展的前沿理论知识和操作技能。因此,在大单元教学视域下,教师要联系生活实际来补充具体内容,让学生掌握先进的信息技术,这一过程也可以促使教师掌握先进的理论和技能,促进教师专业知识的丰富和教学技能的提升。

二、 小学信息科技实施大单元教学存在的问题

(一)教师数字素养不高

数字技术的发展日新月异,而信息科技老师受教育背景的影响,所掌握的理论知识和技能可能具有滞后性,因此在教学过程中,教学质量可能达不到预期。例如,他们可能无法借助先进的技术手段来设计教学活动,导致课堂氛围比较沉闷,不利于激发学生的学习兴趣。基于此,面对新课标和新教学指南,需要为小学教师提供学习路径、数字资源平台和实验仿真教学平台,使他们不断提升自身的专业知识能力,掌握先进的教学方法。这样在课堂教学中,他们就可以通过自身的演示操作,让学生意识到信息科技的运用价值,从而激发学生的学习兴趣。

(二)教学节奏难以把控

大单元教学不同于课时教学,它将相关的知识点进行整合,需要学生在相对较长的学习周期内进行集中探究。然而,小学生的自我约束力相对较差,课堂注意力容易分散,这导致教学前期、中期以及后期的教学效果难以一致。尤其是小学班级中人数相对较多,而学生之间存在客观的学习差异,这进一步加大了整个教学过程的节奏把控难度。

(三)教学评价元素有待丰富

教学评价是构成教学闭环的重要一环,是促进教师教学和学生学习的重要手段。新课标要求教师将结果性评价和过程性评价进行有机整合,以促进学生核心素养的发展。然而,在当下的教学过程中,教师可能仍然将关注点落在学生的学习结果上,而对学生其他素养的发展并不够重视,这可能导致学生产生认知偏差,不利于落实德育教育的目标。基于此,在当下的教学环境下,教师应该优化教学评价,引导学生进行自评和互评,促进学生的深度反思,并为他们提供个性化的指导方案,以促进学生的个性化发展和全面发展。

(四)家校合作有待加强

尽管学校和家长对于信息科技课程的重视程度有所提高,但是相比于其他学科,其重视度仍然有待加强,尤其是学生家长方面。受传统观念的影响,部分家长对信息科技课程的认识存在偏差,这可能会限制学生使用各种数字化设备的时间。导致学生在课后缺乏足够的时间进行实践,从而影响他们信息科技核心素养的进一步提升。此外,在课堂之外,离开教师的指导,小学生可能缺乏借助其他学习平台和渠道来学习信息科技的意识,这会进一步制约学生创新思维的发展。为此,教师应加强与学生家长的沟通,使其为学生的课外探究提供保障。

三、 小学信息科技实施大单元教学的策略

(一)设计系统的单元教学目标

信息科技新课标对教学目标进行了补充和优化,明确要求在教学过程中应培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力,以及信息社会责任意识等。只有当学生具备这些关键素养和基础能力时,他们才能在学习过程中意识到信息科技的重要性,从而激发内在的学习动机。因此,在大单元教学视域下,教师需要基于新课标中的核心素养来设计单元教学目标,确保这些目标贯穿单元教学始终,让学生明确自己要发展的素养和掌握的技能。

以“身边的算法”第一单元“无处不在的算法”教学为例,教学目标应设定为:

在信息意识方面,学生需要了解“算法”的概念,认识到“算法”在处理数据上的优势,并能够基于问题解决的需要来初步梳理出“算法”的步骤。使学生通过分析日常生活中的情境、实例中隐含的算法步骤,培养学生初步运用算法思维的习惯。

在计算思维方面,学生应能够运用自然语言来描述算法,并能够基于某一问题解决的需要来提炼出具体的实施步骤。这有助于培养学生的逻辑思维和创造性思维,提高他们的算法设计能力。

在数字化学习与创新方面,学生应能够从具体的问题中列举出不同的“算法”步骤,也可以尝试利用学科工具软件来验证和优化算法,有意识地寻求恰当的算法解决问题。这有助于学生掌握数字化学习的基本技能,培养他们的创新意识和实践能力。

在信息社会责任方面,学生应能够认识生活中存在的算法,并意识到自身在知识与技能上的不足,具备主动去学习和增强自身数字素养的意识。这有助于学生形成正确的信息科技价值观,培养他们的社会责任感和道德素养。

通过这样的单元目标引导,可以确保学生各个方面的素养都得到培养,从而培养他们发现问题、解决问题的能力。

(二)设计层次性的学习任务

小学生理解能力相对薄弱,而信息科技中的概念又比较抽象,仅凭简单的文字阐述,学生往往难以深刻理解。因此,在教学过程中,教师要充分考虑学生的认知水平,设计符合其认知能力的学习任务,以逐步引导他们达到更高的学习目标。同时,教师还需确保这些学习任务能够激发学生的学习兴趣,并确保任务由易到难、由浅入深地推进,使学生在逐步深入的学习过程中不断获得成就感,进而建立学习自信,进一步加深对知识与技能的理解和应用。

以第二单元“算法结构与描述”教学为例,该单元的核心内容包括:认识生活中算法的分支结构,可以运用自然语言和流程图来描述分支结构,能够确定分支结构的判断条件和执行路径,以提升分析问题的能力。为了逐步加深学生对“分支结构”的认识,教师应基于这些核心内容来设计层次化的学习任务。

如在“公园购票”的教学部分,教师可以将教学任务设计为:购票过程中要经过哪些步骤?购票的规则是什么?如何运用自然语言将其表示出来?如何运用流程图将其表示出来?思考是否可以进一步优化表达方式,使步骤呈现更加直观易懂。

通过这些层次化的学习任务设计,教师可以逐步引导学生深入理解“分支结构”的概念和应用,培养他们的计算思维和创新能力。同时,这些任务也符合学生的认知发展水平,能够有效激发他们的学习兴趣和积极性。

(三)设计生活化的教学情境

新课标中明确要求教师体现信息科技学科的综合性与实践性,这是激发学生学习兴趣、帮助他们构建学科与生活之间桥梁的重要一环。因此,教师需要基于对学生生活实际的深入了解,选择他们感兴趣或熟悉的内容作为教学情境创设的素材。这样的教学情境不仅能够引发学生的好奇心,促使他们积极参与课堂探究,从而提高教学的效率和质量,还能够让学生感受到信息科技的实际应用,进而培养他们正确的学习观念。同时,这也符合义务教育信息科技教学指南“身边的算法”模块中的“以信息社会日常活动中蕴含的算法为例,讨论在线生活中算法的价值与局限,及算法对生活的指导”。

如在第三单元“用算法解决问题”的教学中,教师可以设计猜数游戏情境:教师在1~100的数字范围内确定一个自然数,学生依次进行猜测。每当学生猜测并说出一个数字后,教师会提示学生这个数大了还是小了,然后学生根据提示在缩小的范围内继续猜测,直到猜中这个数。在这一过程中,教师要求学生记录下猜测了多少次。接着,基于同样的游戏,教师则运用“二分法”的算法描述来引导学生进行猜测。如两人为一组,一位同学默默想一个数,另一位同学来猜,直到猜对为止。这一过程中同样需要记录猜测的次数和每次猜测的范围。然后,教师需要学生对比分析这两次游戏中猜测次数以及用时的差异,进而认识到二分法在解决问题中的优势。同时,借助这样简单的猜数游戏,也可以让学生在亲身参与的情境中理解二分法查找的对象、范围和判断条件,从而提升学生对二分法概念的认识以及对其运作原理的理解。

通过这样的生活化教学情境设计,教师可以有效地激发学生的学习兴趣,提高他们对信息科技知识与技能的认识和重视程度。同时,这些情境也能够帮助学生更好地理解二分法的概念和应用,为他们的后续学习打下坚实的基础。

(四)设计实践性的教学活动

在大单元教学模式下,开展实践活动是培养学生综合能力的重要平台,它能够检验学生是否能在解决实际问题的过程中灵活运用所学知识和技能,并提出更全面和具有创新性的解决方案。相比传统的课堂教学,实践活动能更有效地培养学生的学习能力和综合素养。在实践活动中,学生通过参与和体验,能发现自身的不足,并对相关概念进行重新解读,从而强化教学效果。因此,教师需要基于单元教学内容设计综合性的实践活动,为学生实践能力的发展和提升提供平台。以第七单元“了解更多的算法”的教学为例,教师可以设计以下实践活动供学生自由选择。同时,对学习能力较强的学生,教师还可以鼓励他们尝试更多具有挑战性的活动。

实践活动一:探究生活中同导航系统、物流配送以及电力网络等相似的案例,如学校举办了很多社团活动,但是学生只能选择两个,请问有多少种选法。学生需要分析“路径规划算法”在这一活动中是如何体现的。这个活动旨在让学生进行知识的迁移,从更多生活领域中探究“规划算法”的存在和运用,从而提升学生的认识。

实践活动二:设计一款简易版“我的喜好推荐小助手”。在这个活动中,学生可以以小组的形式,确定一个主题(如动画片、音乐、童话故事等),然后运用课堂上学到的简单逻辑和“路径规划算法”,初步设计一个能够根据小伙伴的喜好和历史选择来推荐内容的方案。这一活动具有挑战性,教师可以通过数字资源平台向学生推送相关的学习资料,为感兴趣的学生提供帮助。

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