小学steam计算机课程案例,基于STEAM教育的小学信息技术课程案例开发

摘 要

关键词：STEAM教育 小学信息技术课程 案例开发

一、问题提出与解决思路

1.问题提出

信息素养是指个体在信息获取、筛选与应用方面的能力。它主要包含文化素养、信息意识以及具体操作技能三个维度。参照《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》（2002年版），小学阶段的信息技术教学目标主要包括以下几点：①认识信息技术的应用环境及其基本特征；②激发学生对计算机学习的兴趣与探索精神；③帮助学生形成利用信息技术获取知识的能力；④培养规范的信息使用道德品质。教材内容则以计算机等工具为基础进行设计，在信息化时代的发展速度极快的前提下存在明显滞后性与针对性不足的问题。由此导致的现象是：学生在面对实际生活中的信息化需求时往往表现出相对薄弱的实践应用能力。

2.解决思路

STEAM教育是一种以多学科知识应对生活实际问题的方式，并致力于塑造学生综合实践能力的新型教学理念。
整合跨学科知识与信息技术知识后，在很大程度上摒弃了小学《信息技术》单一化的弊端。
同时提高了课程趣味性和激发了学生的学习热情。
这不仅提升了小学生的各项核心素养，
而且实现了课本内容与现实生活之间的紧密联系，
从而有效填补教材内容中的断层缺口。

二、《望天门山》案例设计

1.教学模式

基于STEAM教育理念，在优化教学模式的基础上转变为包含七个阶段的改进方案：分析阶段、前期知识储备、项目实施阶段、系统性知识体系构建与强化训练、学生探究过程评价体系、实践应用环节以及总结提升阶段（如图1）。

在分析阶段中主要涉及以下几个方面：一是对课程知识体系进行重新梳理；二是展开教学目标体系的确立工作；三是完成学生特征的系统性评估；四是优化课程资源配置方案。其中课程知识体系重构部分是基于案例主题展开的：首先是从现行教材中（如小学《语文》《美术》《信息技术》《地理》等）提炼相关知识点；其次结合具体主题进行筛选与整合；最后形成支撑教学实施的知识点库体系；这有助于明确教学方向；学生特征评估则是从认知水平、态度与动机这三个维度对学习者的现状进行全面了解；这不仅有助于制定科学合理的教学策略；还能够在此基础上优化课程设计；科学合理地配置课程资源（包括实践环境中的工具与材料）等

前期知识构建阶段主要包括教师对课程的"导入"以及对学生已有知识的"梳理"。在这一过程中,教师采用图片、问题和游戏等多种形式来引导学生调动学生的已有知识经验进行解答,同时,教师通过文字或图片与学生共同总结并强化相关学科知识,为其后续学习奠定学科知识基础

在项目实施阶段中, 项目式学习的核心是围绕一个具体的问题或项目展开, 这一过程包括四个主要环节: 教学资源的设计、教学活动的规划、支架系统的构建以及评价机制的制定. 根据现有教学资源库中的信息分析, 结合项目的总体目标与需求, 制定相应的教学资源包; 在教学活动的设计中, 可以采用探究性任务的形式, 也可以组织团队协作完成资源搜集等实践环节. 教学活动必须严格遵循项目的主题定位和发展目标, 同时要考虑到学生的认知规律和发展水平; 在支架系统构建方面, 教师应为学生提供辅助工具或资料以支持其自主探究能力的发展; 从评价机制的角度来看, 这一环节应着重关注过程性反馈与结果性的双重作用. 具体而言, 能力评价主要包括学生协作能力、语言表达技巧以及工具应用等方面的考察; 产品评价则聚焦于学生的实际作品质量, 如模型构建、数据分析表格或思维导图等. 同时, 鼓励学生进行自我反思与他人互评相结合的多维度评估方式.

在知识系统构建与强化阶段中, 学生基于项目问题, 运用已有的知识体系及辅助工具进行系统的阐述与说明, 并对所得结果进行深入分析及逻辑推导。在此过程中, 教师应当引导学生积极地进行表达与交流活动, 并鼓励他们在实践中不断尝试和完善。同时, 在项目的推进过程中, 教师通过科学的组织管理, 对项目的成果进行全面的总结与提炼。以STEAM教育的五大核心要素为基础, 梳理并呈现项目中所形成的系统化的知识网络结构, 同时指导学生逐步完善并巩固其系统的知识架构, 为其后续的设计方案开发及创新探索奠定基础。

在当前阶段实施总结性评价环节。通过结合前期的过程性评估工作，学校应当引导学生系统梳理本节课所学知识与核心技能，并在此基础上促进其核心素养的发展。

2.《望天门山》教学案例框架

本文主要基于小学中年级学生的知识水平及认知发展特点来组织探究解决现实情境中的实际问题的项目活动。传统信息技术课程过分强调单一技术手段的应用而忽视了学科知识的整体性和有机融合的重要性。因此，在教学设计中如何巧妙地将跨学科的知识有机融入课程体系显得尤为关键。

如表1所示，在本文的案例设计中科学地规划了跨学科教学内容。通过将语文古诗与学习情境相结合的方式引导学生进入情境，在诗句分析的过程中自然融入了跨学科知识。例如："天门中断楚江开"这一诗句中学生能够清楚地认识到天门山的具体地理位置；对于"碧水东流至此回"这一诗句则可以通过探讨"为什么江水会如此流动"来引出相关知识点。在这样的教学过程中学生不仅能够理解诗句含义还能潜移默化地接受跨学科知识这正是STEAM教育所追求的目标和效果。

结语

STEAM教育理念打破了传统学科教学的单一模式与孤立状态,引导人们从多角度和多层次重新审视现实问题与学科知识的本质联系.通过将STEAM教育理念有机融合于小学课本知识之中,不仅丰富了学生单一的知识背景,还促使他们深入探究现实问题与学科知识点之间的内在关联,从而培养其综合实践能力.在课堂教学实践中,教师应注重引导学生从抽象理论到实践应用的教学转化,鼓励学生在"做中学"和"学中做",并尊重并发展学生的现有认知水平,帮助他们以螺旋式的方式构建新的知识网络,最终实现未来型人才培养的目标.这种教育模式为小学课程改革提供了创新思路.

关于案例设计工作而言，在这一阶段笔者尚处于初步探索阶段，在STEAM课程资源储备上仍然明显不足，并且对于现有资源的质量评估标准也在不断斟酌和完善中，在真正实现这一理念仍需我们继续努力探索的过程中引用了屈原的诗句：路漫漫其修远兮 吾将上下而求索

参考文献

[1]董宏建，白敏.中国理工科STEM教育发展探究[J].现代教育技术，2016，(7)：12-17.

[2]蔡苏, 王沛文. 美国STEM教育中的社会组织作用及其对我国的启示[J]. 中国电化教育, 2016,(10):74-78

[3]北京教育学院.第二届(2016)中美STEM+创新教育论坛召开[J].现代教育技术，2016，(10)：37-42.

[4]吴春胜.STEM教育对创新创业设计人才培养的启示[J].美术教育研究，2016，(23)：148-149.

[5]余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015(4)：13-22.

[6]李雁冰.SCIENCE, TECHNOLOGY, ENGINEERING AND MATHEMATICS（STEM）教育运动的本质反思与实践探讨——对话加拿大不列颠哥伦比亚大学的Nashon教授[J].全球教育展望, 2014(11): 3-8.

作者简介

赵女士（1995年4月—），女性身份来自湖南省汉族背景，在攻读硕士学位期间主要研究领域包括STEAM教育、信息技术教育以及创客教育等。