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指向高阶思维培养的高中信息技术大单元教学策略研究
摘要:互联网、人工智能等新一代科技极大地改变了教育教学方式,为了全面提升高中学生的信息化素养,更好地适应当下与未来时代要求的数字素养与技能,基于高中信息技术大单元教学目标和学科特点,要面向学生高阶思维的培养视角,探索多样化的高中信息技术大单元教学策略,增进学生对概念与知识的结构化理解,提升学生的知识技能与信息素养。
关键词:高阶思维;高中信息技术;大单元;教学策略
信息技术作为教育高质量发展的推动力量,是培养学生高阶思维的主要阵地,是高中信息技术教育的核心任务之一。由于传统的单课时教学模式相对零散,不利于帮助学生建构系统化的知识,无法运用这些知识解决现实生活中的问题。为此,本文重点探讨高中信息技术大单元教学,基于整体联系的思想和观念,对学科知识进行整合,以大目标为统领设计和组织教育教学各项活动,通过多样化的教学方法和策略培养学生的高阶思维。
一、相关概述
(一)大单元教学
大单元教学是在对课程标准、教材、学情的分析前提下,以单元结构为参照,对知识点进行串联、组织和重构,围绕大单元主题、情境、问题、任务、评价等要素,以一个相对完整的教学单元呈现出来,最终实现素养培养目标[1]。
高中信息技术大单元教学要根据信息技术学科特点,将所学内容转化为真实问题、项目任务等完整的学习事件,以学习事件为主线组织教学活动,让学生在经历、体验、主动探究等学习形式中生成信息化素养。
(二)高阶思维
高阶思维主要是指在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力,包括创新能力、问题求解能力、决策力和批判性思维能力,是适应知识时代发展的关键能力。
二、高中信息技术大单元教学存在的问题
(一)教师层面
长期以来,教师习惯于采用知识讲授的方式进行教学,教学思维较为固化,无法突破既有的教学框架和思路,对于设计和组织实施大单元教学的能力不足,没有从学科核心素养的视角重组教学内容,不利于大单元教学质量的整体提升,降低了高中信息技术大单元教学效果。
(二)学生层面
在高中信息技术大单元教学中,学生习惯于应试教育的环境和氛围,在大单元的学习中处于被动接受的地位,缺乏探究式学习、协作式学习和创新能力,对大单元教学适应能力有待提高,无法形成学科高阶思维和信息化素养。
三、指向高阶思维培养的高中信息技术大单元教学策略
(一)运用项目式教学策略,培养学生的设计思维
随着信息技术的快速迭代和发展,高中信息技术大单元教学要聚焦学生创新意识和跨学科解决问题能力的培养视角,运用项目式教学方法和策略,找寻设计思维与项目化教学过程的适切点,将设计思维方法融入项目式教学过程,培养学生的“数字化学习与创新”核心素养[2]。以“无线局域网的组建”项目教学设计为例,教师要做好教学内容分析和具体学情分析,具体教学过程包括以下内容:
1.问题导入
为了引起学生对无线局域网的兴趣,激发学生的主动探究欲望,教师通过播放无线局域网的图片或视频片段,向学生提问:“你们知道无线局域网是什么吗?尝试找出无线局域网与我们日常生活的联系。”通过问题引导学生进入课堂学习,初步了解无线局域网的基本概念和重要性,为后续的学习奠定基础。
2.分组合作探究
教师根据学生的具体情况进行合理分组,要求各个小组通过交流探讨得知无线局域网的组成部分或功能,尝试运用图表、示意图等不同方式,加深对无线局域网的认知和理解。
在小组合作探究过程中,教师可以通过具体案例,让学生深入了解无线局域网的特性和重要性,选取几个典型的无线局域网案例进行分析,详细阐述每个案例的背景、特点和意义,让学生全面了解无线局域网的多样性和复杂性。教师要引导学生深入探寻选取案例与实际生活或学习的关联,学习运用无线局域网解决生活中的实际问题。在小组讨论环节,鼓励学生充分运用自己的想象和联想,讨论无线局域网的未来发展或改进方向,思考与无线局域网相关主题的解决方案,提出创新性的想法或建议。
3.教学资源拓展
教师可以向学生介绍无线局域网技术的发展历程,包括重要的里程碑和技术创新,深入探讨无线局域网的安全性与解决方案,包括数据加密、身份验证、防火墙等。基于无线局域网性能优化的角度,分析影响无线局域网性能的各种因素,如信号干扰、信道拥塞、传输功率等,让学生掌握无线局域网性能优化的方法和技巧,拓宽学生的知识面。该过程也可以引导学生自主搜集相关资料,进而以课堂阐述的方式进行普及,比如教师可以将拓展资料收集分散到各个学生或者各个小组,尤其通过互联网、文献阅读等方式整理相关资料,提升学生自主学习能力的同时,也锻炼和提高学生的表达能力。
4.课后作业的布置
在课堂学习之后,教师可以布置与学习主题相关的课后作业,包括简述无线局域网的基本概念和特点、无线局域网的常见组建步骤、无线局域网的配置与维护、无线局域网的安全问题和解决方案等。最后,进行教