基于跨學科思維的高中信息技術教學研究

隨著信息時代的到來，信息技術的發(fā)展和應用越來越廣泛，信息技術教育也逐漸成為高中教育中不可或缺的一部分。然而，信息技術教育并非只包含計算機基礎知識和編程技能，而是需要涉及跨學科的知識和思維方式。因此，基于跨學科思維的高中信息技術教學研究變得尤為重要?？鐚W科思維是指通過將不同學科的知識和思維方式相互結合和融合，解決具有復雜性的問題的能力。在高中信息技術教學中，跨學科思維可以幫助學生更好地理解信息技術的概念和應用，并且培養(yǎng)學生綜合運用不同學科的知識和技能解決實際問題的能力。一、跨學科教學的研究背景隨著社會的不斷變革和發(fā)展，復雜的問題日益增多，解決這些問題需要學生具備跨學科知識和能力。為適應這種需求，教育部頒布了《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》。新版課程標準明確指出，要加強各個學科之間的相互關聯(lián)，設立跨學科主題學習活動，促進課程綜合化實施并強化實踐要求。這表明跨學科教學在當前時代背景下已經(jīng)成為一種必要的教育方式，可以幫助學生更好地應對未來的挑戰(zhàn)，提高學生的綜合素質和創(chuàng)新能力。開展高中信息技術跨學科教學研究具有重要的背景和價值。首先，信息技術的發(fā)展已經(jīng)深刻地改變了人類社會和經(jīng)濟發(fā)展模式。在此時代背景下，高中生需要掌握信息技術，才能更好地適應未來社會發(fā)展和職業(yè)需求。其次，高中信息技術教學不能僅局限于計算機基礎知識和編程技能的傳授，而是需要融入跨學科的知識和思維方式，以培養(yǎng)學生解決復雜問題的能力?？鐚W科教學可以幫助學生更好地理解信息技術的概念和應用，并且促進不同學科之間的融合。再次，當前教育改革的趨勢是構建綜合素質教育的體系。高中信息技術跨學科教學正是在這種背景下應運而生的，它可以幫助學生提高自主學習和探究問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和團隊協(xié)作意識，從而全面提升個人素質和社會競爭力。因此，高中信息技術跨學科教學研究是當前教育領域的一個重要議題，具有重要的背景和價值。這方面的研究將為高中信息技術教學的改進提供理論指導和實踐經(jīng)驗，推動教育體制的轉型升級，促進學生更好地適應未來的發(fā)展需求。二、跨學科教學的概念界定及特征（一）概念界定高中信息技術跨學科教學是一種教學模式，它將信息技術與其他學科知識和思維方式相結合，以解決實際問題并提高學生的綜合素質和創(chuàng)新能力。它不僅涉及計算機基礎知識和編程技能的傳授，還要求學生調動多學科知識參與，發(fā)揮信息技術在數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡協(xié)作、信息檢索等方面的支持作用。通過各種活動如小組合作、情景模擬等培養(yǎng)學生的自主學習和解決問題的能力。通過跨學科教學，學生可以更好地理解信息技術的概念和應用，并將不同學科的知識和技能整合起來，形成全面的解決問題的能力。因此，高中信息技術跨學科教學是一種融合了信息技術和跨學科思維方式的教學模式，旨在促進學生全面發(fā)展和提高信息技術應用能力。（二）基于跨學科思維的信息技術教學特征1.融合多學科知識?？鐚W科思維要求學生從多個學科角度去看待一個問題，因此，基于跨學科思維的信息技術教學需要融合多個學科的知識內容，使學生全面理解所學知識。2.解決實際問題?？鐚W科思維是以解決實際問題為導向的思考方式，因此，基于跨學科思維的信息技術教學也需要將實際問題作為核心。這種教學模式強調實際應用和解決問題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。3.強調協(xié)作與交流。跨學科教學需要進行跨學科討論和協(xié)作，因此，基于跨學科思維的信息技術教學也需要強調協(xié)作和交流。在信息技術教學中，學生可以通過網(wǎng)絡協(xié)作、小組合作等方式來完成任務和解決問題，從而培養(yǎng)團隊協(xié)作意識和交流能力。4.注重自主探究?？鐚W科教學要求學生主動探究和發(fā)現(xiàn)問題，因此，基于跨學科思維的信息技術教學需要注重學生的自主探究和實踐。學生可以通過情景模擬、數(shù)據(jù)分析等方式探究問題，從而培養(yǎng)學生的獨立思考和自主學習能力。5.評價多元化?？鐚W科教學強調學生的全面發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，因此，基于跨學科思維的信息技術教學需要采用多元化的評價方式，綜合考查學生各個方面的表現(xiàn)，如編程技能、協(xié)作能力、解決問題能力等?；诳鐚W科思維的信息技術教學具有融合多學科知識、解決實際問題、強調協(xié)作與交流、注重自主探究和評價多元化等特征，旨在促進學生全面發(fā)展和提高信息技術應用能力。三、基于跨學科思維的高中信息技術教學案例研究（一）融合教學思路1.選擇切入點。以高中信息技術課程為依托，研讀教材是基于跨學科思維的教學的重要開發(fā)思路之一。在進行課程設計和開展教學活動前，必須深入研究高中信息技術課程的教材，挖掘和提煉其中的關鍵知識點和概念。這種研讀不僅僅是對教材的表面瀏覽，更需要對每個章節(jié)、每個知識點進行分析和反思。通過深入研讀教材，我們可以更好地理解信息技術的基本概念和原理，從而在教學中更準確地傳授相關知識。2.確定主題。確定主題是基于跨學科思維教學的重要開發(fā)思路之一。在教學設計中，應選取一個具有實際意義和跨學科性質的主題，以引導學生從多個學科角度去看待問題，培養(yǎng)跨學科思維能力。選取主題時，需要注重主題的實用性和現(xiàn)實意義。同時，主題也應貼近學生的生活和興趣，以激發(fā)學生的學習熱情。選取主題應以跨學科思維為導向，鼓勵學生從多個學科角度看待問題，并將其與信息技術知識相結合，以培養(yǎng)學生的跨學科思維能力和創(chuàng)新能力。3.形成方案。以主題為導向，制訂相應的教學方案。方案應緊扣學科特點，符合學生認知，同時提升學生的學習能力。內容包括活動目標、活動對象、活動內容、活動形式、活動資源等。4.開展活動。采用跨學科教學方法，以活動為載體，組織引領、釋疑解難。在活動過程中，明確學習任務，分組選擇任務，分組設計任務，并通過小組合作等方式來完成任務，以培養(yǎng)學生的協(xié)作精神和解決問題的能力。5.評價反饋。采用多元化的評價方法，以評價為標尺檢測學生學習成果。評價內容包括學生的信息技術應用能力、跨學科思維能力和團隊協(xié)作能力等方面。評價主體可以是教師、同伴或自我評價，并使用相應的評價工具進行評價反饋，以促進學生全面發(fā)展和提高信息技術應用能力。（二）融合教學模式開展信息技術融合教學時，以主題活動為載體，選擇合適的學習內容、設計合適的學習流程，形成能強化學生學習認知、意志和行為等綜合素質的教與學模型，促進跨學科融合學習、綜合應用的效果最優(yōu)化。教學模型可以包括以下五個部分：問題情境——是教學活動的核心，通過設置具體的問題情境，讓學生在問題中尋求答案，從而獲取知識；知識建?！侵笇W生在探究過程中得到的經(jīng)驗和知識進行整理和概括，形成自己的知識結構；探究活動——是讓學生通過實踐、研究等方式探究一個問題，增強學生的綜合應用能力；互動交流——是通過小組討論、師生互動等方式促進學生之間的協(xié)作和交流；評價反饋——是通過多種評價方式監(jiān)控學生的學習進程，及時提供反饋和幫助。四、基于跨學科思維的高中信息技術教學實例以科教版高中信息技術選擇性必修2網(wǎng)絡基礎中的第一單元“網(wǎng)絡與生活”跨學科融合教學為例。教學時可以“網(wǎng)絡與生活”為主題，在信息技術課程中結合統(tǒng)編版普通高中教科書“思想政治—選擇性必修2—法律與生活”中的第三單元“全面依法治國”開展融合教學活動。網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分，因此，將網(wǎng)絡與生活相結合，開展跨學科融合教學，是信息技術教育的重要發(fā)展方向之一。因此，可以“網(wǎng)絡與法律”為主題，將信息技術和法律知識相結合，開展跨學科融合教學。（一）創(chuàng)設問題情境在教學本單元的教學內容時，為了讓學生更好地理解本單元的教學內容，可通過提出問題的方式創(chuàng)設教學情境，比如可提出這樣的問題：“高中生在合理安全使用網(wǎng)絡時應該注意哪些問題？”“面對網(wǎng)絡欺凌、網(wǎng)絡侵權你該如何處理？”問題提出后教師引導學生從學過的法律知識的角度解決這些問題。（二）進行知識建模在跨學科教學模式中，知識建模是教學活動的重要環(huán)節(jié)之一，它可以幫助學生將學過的經(jīng)驗和知識進行整理和概括，形成自己的知識結構。在“網(wǎng)絡與生活”這個主題中，可以引導學生回顧學過的思想政治上相關法律知識，以此為基礎進行知識建模。為了讓學生更好地理解與法律相關的信息技術應用場景，我們可以提供一些案例或問題情境，如網(wǎng)絡侵權、網(wǎng)絡謠言等，讓學生通過實例了解法律知識在網(wǎng)絡社會中的應用。在分析案例或問題情境時，可以向學生介紹相關的法律知識，如《中華人民共和國網(wǎng)絡安全法》《中華人民共和國著作權法》等，并幫助學生理解這些法律在實際中的應用。通過對案例或問題情境的分析和法律知識的介紹，鼓勵學生思考各個知識點之間的聯(lián)系和區(qū)別，并分類整理出相關知識點，形成自己的知識結構。在整理完各個知識點之后，引導學生對這些知識點進行歸納總結，并提煉出核心概念和規(guī)律，形成自己的法律知識框架。這樣不僅可以幫助學生更好地掌握法律知識，還可以增強他們的跨學科思維能力和信息技術應用能力。（三）開展探究活動探究活動是跨學科教學模式的重要環(huán)節(jié)之一，通過實踐、研究等方式探究一個問題，增強學生的綜合應用能力。在“網(wǎng)絡與生活”這個主題中，我們可以讓學生把問題與分組討論結合開展探究活動：讓學生分組討論“高中生在合理安全使用網(wǎng)絡時應注意哪些問題？”將學生分成小組，讓每個小組就所提出的問題進行討論和思考，并從不同角度進行分析。為了保證每個小組都能有充分的時間進行討論，可以設置適當?shù)臅r間限制。讓每個小組派代表匯報他們的討論結果，大家共同探討和交流彼此的看法和見解。（四）進行互動交流在互動交流的過程中，可以引導學生深入探討各種意見和看法的優(yōu)缺點，以獲得合理的答案。如經(jīng)過交流后，獲得了下面的答案：“不要輕易泄露自己的個人信息，如姓名、地址、電話號碼等，以防被不法分子利用?！薄安灰撩杂谟螒?、社交媒體等網(wǎng)絡娛樂活動中，影響正常學習和生活?！薄安灰褂眠^于簡單、容易被破解的密碼，建議設置復雜度較高的密碼，并定期更換?！薄安灰l(fā)布或轉發(fā)帶有攻擊性、侮辱性或歧視性內容的信息，也不要與陌生人私聊，避免成為網(wǎng)絡欺凌的對象?！痹谒行〗M討論完之后，幫助學生匯總結論。在完成了探究活動后，鼓勵學生將所學到的知識應用到實際中，如制定網(wǎng)絡使用規(guī)范、舉報網(wǎng)絡違法行為等，提高學生的綜合應用能力。（五）開展評價反饋教師可以通過觀察學生在課堂上的表現(xiàn)、提問和回答問題的能力等方面，評價學生的參與度。此外，教師也可以讓學生互相評價，從而鼓勵學生更加活躍地參與課堂活動。在進行評價反饋時，教師應注重及時和具體的反饋方式。評價應明確具體的優(yōu)點和不足，并提供有針對性的建議和改進措施。通過這樣的評價反饋方式，可以促進學生提高學習動力和自我認知水平，也有利于培養(yǎng)學生的法治意識和法律素養(yǎng)，從而更好地適應未來社會的發(fā)展變化。五、教學反思與后續(xù)改進基于跨學科思維的高中信息技術教學，可有效提高學生的IT技能和跨學科思維能力。在教學中，我們需要進行反思并根據(jù)實際情況做出后續(xù)改進。（一）應注重培養(yǎng)學生的跨學科思維能力這包括鼓勵學生獨立思考、自主探究和問題解決能力，同時引導學生將不同學科的知識和技能整合起來解決問題。在設計教學時，教師可以采用一些跨學科教學策略，如探究活動、項目制等，以促進學生的跨學科思維能力的發(fā)展。（二）應注重實踐教學信息技術是一門實踐性很強的學科，需要學生具備良好的操作能力。因此，在教學中，應盡可能多地讓學生進行實踐操作和項目設計，并提供針對性的指導和建議。同時，可以通過組織參觀實踐、競賽等活動，激發(fā)學生的興趣和積極性。（三）應注重課程內容的更新和創(chuàng)新隨著科技的不斷發(fā)展，信息技術領域也在不斷更新和變革。因此，需要及時跟進最新的技術發(fā)展趨勢，更新課程內容，并將其融入教學中。同時，還可以引入一些新穎的教學手段和工具，如虛擬現(xiàn)實技術、人工智能等，以提高教學效果?；诳鐚W科思維的高中信息技術教學需要不斷反思和改進，以適應新時代的發(fā)展需求。通過注重培養(yǎng)學生的跨學科思維能力