例談面向核心素養(yǎng)的高中信息技術教學實踐

例談面向核心素養(yǎng)的高中信息技術教學實踐重組教學內容，以主題統(tǒng)整教學設計人教-中圖版高中《信息技術必修模塊1》有四個章節(jié)，分別為：第一章認識數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù);第二章算法和程序實現(xiàn);第三章數(shù)據(jù)處理與應用;第四章走進智能時代。按照新課標的要求，該模塊的教學要求為：通過本模塊的學習，學生能認識到數(shù)據(jù)在信息社會中的重要價值，合理處理與應用數(shù)據(jù)，掌握算法與程序設計的基本知識，根據(jù)需要運用數(shù)字化工具解決生活與學習中的問題，認識到人工智能在信息社會中越來越重要的促進作用，逐步成為信息社會的積極參與者。按照這一要求，可以把本模塊的主題概括為：感知數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、應用數(shù)據(jù)、思考數(shù)據(jù)。因此，本模塊設定的分主題為：①自動駕駛汽車如何收集數(shù)據(jù)？②自動駕駛汽車如何處理數(shù)據(jù)？③自動駕駛汽車如何應用數(shù)據(jù)？④自動駕駛汽車在生活中大規(guī)模應用會存在哪些問題？先整體梳理模塊1中的教學內容，在充分了解學生既有知識的基礎上，明確學生習得知識后應具備的信息技術學科素養(yǎng)，基于分主題來設計教學活動。這樣既能有效整合教學內容，又能在學生的學習中實現(xiàn)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。精心設計項目，用任務驅動學生學習作為課程實施者，確定好教學主題后，教師可以將主題涵蓋的內容分解為一個一個項目，這些項目可以是相互并列的關系，也可以是遞進式的關系。學生在教師的引導下制訂項目計劃書，探索完成項目的方法和途徑，實施項目評價。學生在完成項目任務的過程中主動建構知識，提升分析和解決問題的能力。學生親歷整個項目任務完成的過程，學生的角色從被動接受者變成主動探究者，教師的角色身份從知識的傳授者變成學習任務的設計者、學習項目的指導者、學習活動的組織者、學習過程的激勵者。例如，在教學“自動駕駛汽車如何收集數(shù)據(jù)”時，為了完成教學目標，可以在這個主題活動中設置如下學習項目：①請找出自動駕駛汽車的基本定義;②自動駕駛汽車中有哪些傳感器;③模擬信號和數(shù)字信號的區(qū)別與轉換;④汽車芯片的發(fā)展情況;⑤自動駕駛汽車的主控器與傳感器如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳下達。教師通過設計與學生生活高度相關的項目，讓學生通過體驗和探究，深入理解數(shù)據(jù)、算法、信息系統(tǒng)、信息社會等四大概念，培養(yǎng)學生的信息意識，形成數(shù)字化的學習能力;在“嘗試—驗證—修正—再嘗試”的過程中發(fā)展計算思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力，在項目的實施、展示等互動過程中提升信息社會關鍵能力及促進學生理解信息化社會的基本行為規(guī)范。基于實際需求，學習通過建模解決問題在信息技術教學中，通過引導學生觀察和體驗利用計算思維解決生活實際問題的過程，并通過練習進行強化，使學生養(yǎng)成穩(wěn)定的計算思維方式。因為中學生尚未系統(tǒng)地學習算法知識，尤其對計算機算法了解甚少，教師可以先引入一些基本的、經(jīng)典的算法，讓學生體驗應用計算思維解決問題的過程。接著，針對生活中的一些實際問題，進行需求分析，提取問題的基本特征，進行抽象處理，建立模型;然后，運用基本算法設計方案;最后編程解決問題。中小學信息技術教育不應局限于培養(yǎng)信息技術的“消費者”，更應該培養(yǎng)信息社會的“生產(chǎn)者”和“創(chuàng)新者”。因此，教師應該鼓勵學生敢于創(chuàng)新，并鼓勵學生將創(chuàng)新的想法投入到研究中，在從想法到實現(xiàn)的過程中，通過建模解決問題是培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)非常關鍵的一環(huán)。堅持教學從生活中來，到生活中去核心素養(yǎng)本質上是在應對和解決現(xiàn)實生活中的問題時所表現(xiàn)出來的關鍵能力和必備品格。因此，在教學中教師要主動研究生活中的問題，將研究的結果應用于生活中，真正做到學以致用。第一，研究信息技術在生活中的應用場景，提高教學實效。在教學中，教師應以生活中的具體應用或應用場景為研究對象，將學科知識、技術技能和生活體驗融為一體，引導學生關注身邊的信息技術發(fā)展，關注信息技術與學習、生活的聯(lián)系、融合，關注信息技術的創(chuàng)新。第二，打造生活化的信息技術課堂，營造與教學內容相適應的生活場景或氛圍。在教學中要尋找學科知識與學生生活的有效、有趣、有意義的結合點，通過一定的教學手段和方法，提供合理的教學資源平臺，讓學生融入信息技術在生活中的場景，身臨其境地感受信息技術環(huán)境，理解信息技術中的人、技術和環(huán)境的關系，提高教學實效。第三，課堂之外的信息技術應用與開發(fā)，更真實，更貼近實際需求。因此，通過開展多種形式的校外信息技術實踐活動，將學生信息技術核心素養(yǎng)的培養(yǎng)從課內延伸到課外，讓學生在社會大課堂中開展參觀、實習等綜合性探究活動，運用所學的知識和方法去解釋、解決現(xiàn)實生活中的實際問題。在這一過程中，學生需大量借助信息技術工具，很多工具是在信息技術課堂中未曾學到的，這不僅能增強學生自主學習的能力，還能鍛煉學生解決實際問題能力，增進其社會適應能力，提高信息社會責任感和使命感。信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任是信息技術學科核心素養(yǎng)的四個核心要素。信息技術教師必須在信息技術課程的設計與實施中，時刻面向核心素養(yǎng)進行教學實踐，不能用機械