怎樣科學(xué)設(shè)計(jì)信息科技實(shí)驗(yàn)活動

　　《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》印發(fā)后，2024年，教育部發(fā)布了《義務(wù)教育信息科技教學(xué)指南》以及配套課程，為中小學(xué)信息科技教育提供了抓手和參照。然而，受限于各個地區(qū)教學(xué)條件、教師能力和學(xué)生水平的制約，基于教學(xué)指南開展教學(xué)面臨著眾多挑戰(zhàn)。為此，對教學(xué)指南進(jìn)行二次開發(fā)是實(shí)現(xiàn)信息科技教育普及的必然選擇，而其中的核心，是課程實(shí)驗(yàn)活動（實(shí)踐案例）的重新設(shè)計(jì)。在符合課程標(biāo)準(zhǔn)的前提下，以下從不同維度提出信息科技課程實(shí)驗(yàn)活動設(shè)計(jì)的基本原則。
　　
　　原則一：降低技術(shù)依賴。信息科技課程的教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)條件的支持，為了方便課程普及，信息科技課程在設(shè)計(jì)的過程中需要盡量減少對技術(shù)支撐環(huán)境的依賴。其中三點(diǎn)最為核心：一是采用開源可控的解決方案來降低知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)；二是選用操作系統(tǒng)友好的軟硬件來發(fā)揮已有設(shè)備價值；三是使用高集成度的單板來降低實(shí)驗(yàn)的不確定性和采購成本。如教學(xué)指南中的“實(shí)現(xiàn)刷卡開鎖功能”這一活動，可以直接基于自帶RFID讀卡功能的板卡加動畫模擬開關(guān)門來完成，以避免依賴外接舵機(jī)。
　　
　　原則二：連接學(xué)生情境。情境引入是教學(xué)的起點(diǎn)，只有通過學(xué)生熟悉的生活情境引入，學(xué)生才會產(chǎn)生共鳴，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)。不同地域?qū)W生的生活情境具有較大區(qū)別，但選擇情境的策略是類似的，具體體現(xiàn)是：解決真問題，如進(jìn)教室的時候自動簽到；滿足好奇心，如測測誰的肺活量比較大；表達(dá)真情感，如長輩摔倒要報(bào)警。如教學(xué)指南中的“模擬實(shí)現(xiàn)病患輸液監(jiān)測”這一活動，教學(xué)目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來助力醫(yī)療，但輸液裝置不易布置，可改為“制作智能藥盒”這個真問題，而且也能表達(dá)對長輩的真情感。
　　
　　原則三：保障授課安全。安全是所有教學(xué)活動順利開展的前提，信息科技課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施必須以保障師生的人身安全為前提，因此，所有的課程內(nèi)容必須符合機(jī)房的管理規(guī)定，杜絕將水、強(qiáng)電、可燃?xì)怏w等不安全要素作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如在機(jī)房中用水極有可能因?yàn)樗臐姙?dǎo)致計(jì)算機(jī)故障，因此，需要在保持教學(xué)目標(biāo)不變的前提下，重新設(shè)定課程內(nèi)容。如教學(xué)指南中的“實(shí)現(xiàn)持續(xù)測溫功能”這一活動，它的教學(xué)目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來開展科學(xué)探究，但水不宜在機(jī)房使用，因此可改為“物體對紅外線的反射”這一真問題進(jìn)行探究。
　　
　　原則四：激發(fā)應(yīng)用熱情。只有學(xué)生愿意積極應(yīng)用的知識才是學(xué)生愿意主動學(xué)習(xí)的知識，知識應(yīng)用能夠通過作品生成帶給學(xué)生成就感。對中小學(xué)生而言，成就感往往與輸贏相關(guān)，輸贏的較量更能讓學(xué)生投入時間和精力。具體來說，輸贏機(jī)制主要有兩種表現(xiàn)方式：一是課程作品本身就能用來比較，如走迷宮程序，看誰最快走完；二是基于課程作品可以完成比較，如反應(yīng)時測試，看誰的反應(yīng)最快。如教學(xué)指南中的“遠(yuǎn)程控制窗戶”這一活動，它的教學(xué)目標(biāo)是感受物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，但趣味性不足，可改為“課堂互動搶答”，以吸引學(xué)生積極參與。
　　
　　“新課標(biāo)、新教材”給信息科技教師帶來了巨大的挑戰(zhàn)，但只要教師基于學(xué)校已有條件，遵循以上四點(diǎn)基本原則，運(yùn)用自己的智慧進(jìn)行課程和教學(xué)創(chuàng)新，就能夠又省力又高效地完成信息科技課程的普及。
　　
　　（作者系北京師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)院教授）