创新素养在小学信息科技学科中的培育

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  摘 要:随着信息时代的发展,人们更加清晰地认识到,信息技术不仅仅是一种工具,它也带来一种新的思维方式。学生不仅应成为技术的使用者,还应该成为技术的理解者,未来一部分人还可能成为技术的创造者。为此,全面落实素质教育,大力推进创新型人才的培养,成为新时期中小学教育的重要使命。文章指出,在教学实践中,应该挖掘学科内涵,建构学习支架,把握科技本质;关注学习经历,优化教学策略,激发创新思维;尊重学生个体,丰富多元评价,激励创新意识。
  关键词:小学信息科技;创新素养;培育实践
  一、小学生创新素养的内涵
  1创造、创新、创新素养的界定
  “创造”在《辞海》中定义为“首创前所未有的事物”;“创新”则是指在他人已有发现或发明的基础上,做出新发现,提出新见解,开拓新领域,解决新问题,创造新事物,或者对他人已有的成果进行创造性的运用。两者既有区别也有相通之处,其核心均为“新”,不同点在于“创造”强调独创性,“创新”强调继承性。从概念的外延上比较,“创新”比“创造”范围大,“创造”属于最高层次的创新。
  创新是一种复合能力,是良好的知识结构、创造思维能力、创造性人格、创造性环境等诸多因素综合影响的产物。对于小学生而言,创新主要表现在学习过程中能主动寻求并掌握新知识和新方法,善于独立思考和乐于探究发现,对创新有主动的意识和积极的精神。
  创新素养则是指一个人平日创新精神和创新能力的养成和修养,学生的创新素养即学生在日常学习和生活中养成的创新精神和能力。[1]
  2小学阶段创新素养的含义
  根据皮亚杰的认知发展理论可知,小学生处于“具体运算”和“形式运算”两个阶段。具体运算阶段的儿童认知结构中已经具有了抽象概念,思维可以逆转,能够进行逻辑推理,是儿童思维逻辑的起步时期,这一阶段的思维培养关系到学生对外界理论感知的初步形成。形式运算阶段,儿童的思维是以命题形式进行的,他们不仅能够运用归纳的方式进行逻辑推理,而且能够运用演绎推理的方式來解决问题。本阶段的小学生不仅具备了逆向性的可逆思维,而且具备了补偿性的可逆思维。可见,小学阶段是培养儿童创新素养的关键时期。
  小学阶段的创新素养是小学生在完成创新活动过程中必须具备的基本素质,是小学生在经历创造新事物的活动中获得的知识和身心品质的总和。[2]小学生的创新素养包括创新精神、创新能力和创新人格。
  笔者认为,小学生的创新素养是其在进行创新活动时必备的基本素质,是以扎实宽广的学科知识与技能为基础、以创新思维能力为核心、以创新意识和创新精神为动力的一种综合素质,可以在日常学习和生活中逐渐养成。
  二、挖掘学科内涵,建构学习支架,把握科技本质
  创新素养培育是素质教育的核心任务,也是素质教育的难点。创新教育不仅对少数创新拔尖人才进行培养,更要面向全体学生。信息科技学科作为小学阶段必修的基础型课程,因其“融知识性、技能性与工具性为一体”的学科特性,成为面向全体学生创新素养培育的重要课程载体。小学信息科技教师在注重信息素养培养的同时,也要重视创新素养的培育,鼓励学生善于思考,敢于质疑,勇于提问,从而形成不断探索与发现的良好品质。
  信息科技学科中,如何使用信息处理工具处理信息是课程的核心。科技的本质可以具体地从“致用”与“致理”两方面体现。“致用”就是善于合理地使用信息技术工具解决问题;“致理”就是探究信息处理过程中的方法与规则。从内涵与本质出发,整合学习内容,建构学习支架,设计学习活动,成为学生具备扎实而宽广的学科知识与技能的前提与基础。
  小学的基础型课程的教材多以单元与课的形式呈现,《小学信息科技》(华师大版)教材的编排同样也是以学生生活为背景,以项目活动方式组织完成学习任务。在“立德树人”全面育人背景下,为了更好地落实学科德育及相关精神,结合区本项目活动“生活在徐汇”的要求,以及校本德育“爱的教育”的需求,确立了校本项目活动的主题“生活在徐汇——逸夫之美”,并将三年级整个学年的信息科技教学内容进行结构化的处理,形成了校本项目活动的初步框架。
  校本项目活动“生活在徐汇——逸夫之美”,旨在通过项目活动的开展,让学生经历需求的产生、方案的设计、工具的使用等过程,以问题解决为载体,经历分析问题、解决问题的全过程,使学生在体验信息技术工具便捷性、实用性的同时,更能感受一种新的思维方式,让技术为学习需求服务,让工具为解决问题服务,从而促进学生学习思维和学习能力的提升。
  三、关注学习经历,优化教学策略,激发创新思维
  如果说“挖掘内涵”指向学科学习内容的核心,那么“关注经历”指向的则是学生学习的过程。让学生体验提出问题、分析问题、解决问题的过程,在知识的学习过程中,进行充分的比较、分析、设计与反思,感悟内涵的智慧,抑或在技能的实践过程中,进行充分的模仿、迁移、探究与创新,感悟技术的智慧。课堂教学的重点应从传统的关注技术的使用与应用,转向关注学科思维的形成与创新思维的培育。
  1情境再现,满足需求
  信息科技是一门实践性强的学科,涉及的知识技能常常与学生的学习生活相联系。一方面,教师可适切地将生活素材引入课堂教学,让课堂更贴近生活,使学生在生活情景中产生亲切感、愉快感,从而激发学生学习的动力,满足学生内心体验的需求与解决实际问题的愿望。另一方面,教师还应鼓励引导学生将学到的技术技能运用到实际生活中,去解决生活中的问题,从而增强学生学用结合的能力。
  “生活在徐汇——逸夫之美”项目活动第二学期的内容,围绕数字作品的认识与规划、设计与制作、展示与评价开展。在项目活动起始阶段,以学校教导处动员录音,引出数字作品主题、目的、要求、用途。学生在小组讨论中,分析数字作品的主题、用途及呈现方式,尝试完成学习任务单中的“想一想”,从而在创设的真实情境中,完成数字作品“逸夫之美”的作品需求分析。   2空间创设,体验过程
  小学作为用信息技术解决问题的启蒙阶段,强调学生的体验、兴趣、习惯以及经验的积累,让学生通过学习:能对事物进行较为细致的观察与比较,发现特点与差异;尝试根据自己已有的经验对事物做出合理的预估,形成假设或问题;勇于通过自己的思考与实践,验证假设或解决问题;表现出积极、灵活、严谨的思维态度;关注自己的学习过程,思考成败的原因和改进方法。
  教师应善于创设足够的时间与空间,让学生进行分析比较,在求同存异的过程中更好地自主探寻事物的本质特征,形成合理的假设,获得解决问题的途径与方法,学生的开放性思维与创新性思维则会在体验中得以提升。
  项目活动第三单元为“记录逸夫之美——制作海报‘最美逸夫’”,学生将围绕第二单元“发现逸夫之美”中确定的研究主题,通过不同软件的学习体验,尝试选用不同方法,制作图片、文字等素材,最终完成宣传海报“最美逸夫”。“海报DIY——图片拼拼拼”是第一课时,本课旨在引导学生在课前体验多种工具制作海报的基础上,对比各工具特点,根据自己的需求,選择合适的软件,实现各种图片素材的合成。
  3设疑引导,激发思考
  心理学研究表明:疑,最易引起思维的不断深入。学生的积极思维往往是从疑问开始的。小学阶段学生的认识还处于从具体运算向形式运算的过渡,教师在设计学习任务时,可适时选择一些具有启发性、思考性的问题任务,以引起学生认知矛盾与认知冲突,激发他们探究与解决问题的强烈欲望,从而让学生自发要求思考,自主参与讨论,积极研究争辩,尽情各抒己见,促进求异思维和创新思维的发挥。
  在“最美逸夫”主题画创作的过程中,借助“百花园里百花开”一课,让学生体验、感受在作品绘制过程中图形组合的高效与便捷。从“种花围栅栏”到“布置百花园”的学习任务中,教师便给学生留有了产生矛盾与冲突的点,让学生在试错的体验中,悟出画图过程中前后顺序与视觉效果之间的联系,体会电脑绘画“从后往前,依次添加”的顺序性,感受思维条理性的重要性。这类有思考意义的开放性探究任务,也成为学生求异思维与创新思维发挥的“催化剂”。
  4鼓励提问,主动探索
  学起于思,思源于疑,学习从思维开始,而思维往往始于质疑。在质疑状态下,学生的求知欲强,学习的主动性强,学习的效率高。教师应努力营造一种平等、宽松、开放、易于思维激发的氛围:一方面鼓励学生大胆思考,主动探索,提出疑问;另一方面培养学生质疑的意识,从思想上消除依赖教师获取知识的心理,变被动接收为主动探寻。在轻松、愉悦的心境中,让学生的思维开放,这是提高学生创造性思维的有效手段,也是培养他们的探索精神、创新意识和创新个性的有效途径。
  第五单元“规划数字作品”第一课时为“认识数字作品”,在课前自学环节,学生先浏览书本提供的视频资源,再结合自己的生活实际经验,思考并记录自己的疑惑,每个班级都有3/4的学生提出疑问,教师将近30条问题进行汇总。在课堂的引入部分,教师引导学生对汇总的问题进行分类筛选,找到首先要解决的问题。在识别数字作品环节,学生带着提出的问题,展开分析、讨论、辨析,对数字作品中“数字”与“作品”进行了再认识,数字作品的概念越发清晰。在课堂小结环节,课前提出的各条问题便迎刃而解。学生在“生疑—质疑—释疑”的过程中去探索,创新思维和质疑问难的能力得以提升,学生的创造性智慧得以发展。
  5角色扮演,丰富体验
  角色扮演的教学方式能充分体现以学生为课堂主体、教师为课堂主导的教学模式,它是一种以学生发展为本,把创新精神的培育置于最重要地位的学习方式。教师应注重发挥学生创造性的想象,并尝试着扮演角色,使之产生身临其境的强烈感觉。同时,也正是在开放的教学情境中,通过各类角色的扮演活动,激发学生表演才能与创造才能,增强他们情感体验的丰富性与深刻性。
  在介绍“电脑病毒”这一教学内容时,教师可把学生分成两类角色:一类角色为“电脑安全专家”,另一类角色为“网络病毒黑客”。教师组织学生从自身角色出发,认识、体会电脑病毒的特点与特征,通过发表宣讲与辩论,在交流与竞争中,让学生潜移默化地学习电脑病毒的特性及病毒防治的知识。学生从所扮演的角色的角度来体验、思考,从而构建出新的理解和认知,既有助于增强学生的学习能力,形成正确的态度、情感和价值观,更有利于学生探究创新能力的培育。
  关注学习经历,激发创新思维,优化教学策略,为学生创新思维能力的形成提供了方法与途径。
  四、尊重学生个体,丰富多元评价,激励创新意识
  在信息科技学科教学中,教师应该注意突出学生在学习过程中的主体地位,真正“将课堂还给学生”,让学生成为真正的“学习的主人”,尊重每一位学生个体。教师则扮演“引导者”的角色,引导学生主动发现问题、提出问题、分析问题、解决问题。这样学生学习的主动性才能进一步加强,创新意识也能进一步被激励。
  教学是思维活动的过程,评价是联系教师与学生思维、情感的重要纽带。[3]评价的目的在于诊断与改进,更在于激励。教师应试图建立一种注重结果更注重过程的评价方式。重点观测学生在学习过程中自主参与的时间、意识、程度及质量等方面的内容,注重考查学生在学习过程中兴趣、情感、态度、个性、方法、能力等综合因素的提高与发展,采取自评、互评、师评等评价方式,运用表现性评价、多元化评价、个体内差评价、分层递进评价等多种评价方式。在教学评价中,教师应积极鼓励学生发表不同的观点和看法,促进学生发散思维能力的培养,从而在评价过程中让学生的主动性与创造性得以进一步激发。
  1延迟性评价,同中求异
  由于学生所受的家庭教育、生活体验及个体思维方式不同,在信息科技学习的发展上学生之间必然存在着差异,教师在提出问题,要求学生解决时,不宜对学生某个答案或见解立刻做出评价,而宜激发各个层次的学生积极思考,让学生敢于提出与众不同的见解,在师生、生生的互动中,通过平等对话,引出多种多样的解决方案与意见。   在华师大版教材第二册第九课“谁是冠军”一课的教学设计中,当学生完成跳绳比赛成绩表的制作后,对比表格数据,分析思考“谁是冠军”时,大多数学生从成绩统计这项数据中最先发现答案,如按“总个数最多”的评定方法,小华是冠军。此时,教师应先不评价好坏,而是追问:“还有其他的方法吗?”或是引导:“小丽也说自己是冠军,可以结合学校运动会的比赛项目,想一想她为什么这么说?”留有思考的空间后,学生相继得出了多种评定冠军的方法。
  教师在此分析、點评的环节,也应从人本的角度出发,鼓励多元思维,认可多种不同算法的存在,并引导学生在数据分析与比较中理解不同的算法。
  2鼓励性评价,激发创意
  在评价的过程中,教师应强调正面引导为主,肯定学生的成绩,只要发现长处,便不失时机地进行神态、肢体、口头、书面鼓励,使每位学生都能看到自己的长处与进步,深刻感受到自己的价值所在,产生强烈的自信心、自豪感与主动性。
  在数字作品评价量表的制定中,可根据学生原先所处的不同水准,制定其应该达到的最近目标区域的评价点。对于操作技能较强的学生,应关注非技术因素的培养,如创新精神、协作能力、交流能力、团队意识等,在评价量表中可制定“作品与众不同、有独创性”“主动帮助同学”“敢于发表观点”“谦虚听取他人想法”等评价指标;对于学习能力较弱的学生,可淡化评价表中的技术要求,侧重关注积极的学习态度,在评价量表中可制定“作品整体内容比较完整”“认真倾听他人见解”“大胆寻求他人帮助”等评价指标。
  当学生有想法,但因能力较弱而难以实现时,教师应对他们的创新意识给予肯定,并给予一定的帮助,从而让学生的进步与创新都得到及时的、充分的肯定与赞赏。比如在画图软件的教学中,学生能想象出一幅美好的画面,但很难在电脑画图软件上展现出来。这时,教师应采取积极的态度及时去启发和鼓励学生,肯定学生的创新精神。尊重学生个体,激励创新意识,丰富多元评价,为学生创新意识和创新精神的形成提供了保证与支撑。
  创新是一条永无止境的道路,创新素养的培育是一个长期的循序渐进的过程。小学信息科技教师应该从大教育观入手,面向全体学生,关注学生终身发展,以把握学科的科学本质为基础,以激发创新思维与创新潜能为核心,以激励创新意识和创新精神为动力,有效提升小学生的创新素养与综合素质,为进一步培养创新型人才打下坚实的根基。
  参考文献:
  [1] 曹红旗,等.创新素养与课程开发[J].教育研究,2003,(9).
  [2] 曹晓敏.“为创新而教”——创新教育在小学信息技术学科中的融合运用[J].教师, 2016,(15).
  [3] 曹喜军.关于小学信息技术学科评价的思考[J].神州(中旬刊), 2015,(12).
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