探索高中信息技术课堂如何应用新教材

2023-02-10 14:31梁松青
学周刊 2023年5期
关键词:人工智能教学内容信息技术

梁松青

(福建省晋江市教师进修学校,福建晋江 362200)

一、信息技术课程的意义

目前高中信息技术学科拥有十分严格的课程标准,也拥有非常严谨的理论基础。在新课程改革的背景下,信息技术教材不断更新和优化。如今我国处于信息时代,各行各业都需要大量优秀的信息技术人才。在这种背景下,高中信息技术学科的重要性日益凸显,教师也越发重视提高学生的信息素养。信息素养包括诸多方面的内容,如问题解决能力、信息处理方式、信息传递、通讯教育等。优化和改革高中信息技术课程可以有效锻炼学生的信息处理能力,促使学生在学习知识的过程中实现提高个人的信息教育素养以及信息获取、解决问题等能力,感受信息技术给生活、学习和工作带来的便利,实现有效发展和拓展学生的思维。

二、高中信息技术教学存在的问题

(一)不够重视信息技术

虽然我国素质教育已经实施了较长时间,但是仍旧有一部分教师受到传统教学理念的影响,把提高学生的考试成绩视为最终的教学目标。在日常教学过程中,教师把关注点放在高考必考科目上,不够重视信息技术课程,这就导致信息技术课程始终处于边缘化的地位。久而久之将会打击信息技术教师的教学热情,导致他们上课时较敷衍,无法充分呈现信息技术的魅力。此外,高中生承担着较大的学习压力,缺少充足的学习时间,他们也会把精力放在主要的高考科目上,无法全身心地参与学习和探究信息技术,无法实现提升个人的信息素养。

(二)单一的教学模式

如今信息技术课程内容越发丰富多彩,需要教师灵活运用多样化的教学手段。但是从实际的教学情况来看,部分教师仍旧未能摆脱常规的教学模式,出现此类问题主要有三个方面的原因:第一,应试教育的深远影响,教师把课堂教学的重点放在考试知识点、技能方面,采用较单一的教学方式,无法改变学生被动学习的状态;第二,教师没有积极学习和了解全新的教学方法,无法突破自己教学框架结构的束缚;第三,课时方面存在限制,为了顺利完成诸多教学任务,教师通常都会在课堂上不停地讲解理论知识,而忽视营造课堂教学氛围。

(三)缺少实践活动

信息技术课程具有较强的实践性,因此教师需要根据这一特点设计多样化的实践活动,锻炼学生应用所学知识的能力,这样才能满足教学需求和学生学习的需求。但是受到诸多因素的影响,教师把大部分教学时间放在讲解理论知识上,没有给学生留出充足的实践操作时间。在实践和理论相脱节的情况下,学生难以取得理想的成绩,也会逐渐失去学习的兴趣,浪费较多教学资源。

三、高中信息技术课堂应用新教材教学的策略

(一)课前做好充足的准备工作

在全新的教育形势下,信息技术学科的重要性日益凸显,逐渐受到社会各界的关注和重视。在这种背景下,信息技术教材的内容也在不断更新和优化,诞生了全新的教材。要想顺利完成课堂教学、保证学生顺利消化和积累信息技术知识,教师需要在课前做好充足的准备工作,既要认真分析教材内容,还要全面了解学生,这样才能设计出更恰当的教学目标。

1.分析教材。教材是开展一切教学活动的基础,是学习技能和知识的重要载体。当前高中教学普遍采用全新的教材,因此教师需要重新认真分析和研究教材内容,这样才能从整体角度准确把握教学重点和难点,避免选择教学内容、设计教学活动出现偏颇。具体来说,教师要仔细阅读教材内容,标记出其中的重点和难点,再与其他教师进行交流,从更深入、全面的角度探究教材内容。在充分分析和探究教材内容的基础上适当进行拓展和延伸,寻找更多适合教学的素材,丰富课堂教学内容。

2.了解学生。从本质上来说,教学设计就是教师从教学、学生的角度出发认真预设所有教学活动,是非常重要的前置性环节。这就意味着教师不仅需要从自身的角度围绕技能、知识、情感等细致规划教学内容,还要根据学生的兴趣、基础以及教学过程中的反应调整和优化教学方案,这样才能保证课堂教学有的放矢,落实因材施教的教学原则。在正式教学之前,教师可以采用沟通交流、调查问卷等方式了解学生的基本情况,如兴趣爱好、个性特点等;在上课时,教师要认真观察学生的课堂表现,借助课堂提问的方式了解学生当前的学习情况、思维能力、学习能力、认知水平等;同时,教师还可以采用考试测验等方式准确把握学生的知识基础。

3.确定教学目标。信息技术是一门可以提升学生信息素养的基础课程,承担着新时期培养优质信息技术人才的重任。因此,在确定信息技术教学目标时,教师应当始终秉持正确的政治方向,呈现时代要求、彰显时代特色。同时还要重视创新和传承,让学生逐渐形成正确的价值认同和道德判断力,充分发挥信息技术的价值和作用。例如,在教学《探秘人工智能》时,教师要制订科学、合理的教学目标,给予学生正确的引导。第一,带领学生了解不同领域人工智能的典型应用,如智能机器人、人脸识别、机器同传等;第二,引导学生探究和分析这些应用的关键技术,感受和体验创新、创造的魅力,提高理解、鉴赏和应用人工智能的能力,实现提高实践能力和创新思维能力;第三,让学生认识到我国的一些关键技术和重点领域仍旧存在短板,甚至有“卡脖子”的情况。教师可以为学生提供一些具体的案例,与学生一起分析机器人的分词、工作原理、相似度计算等核心算法,让学生体会和感受日常生活中可以利用Python 解决的问题,感受人工智能技术给世界带来的改变。

4.选择教学内容。高中生处于信息时代,对社会中的各种热点新闻充满好奇,拥有强烈的探究欲望。在信息技术教学过程中,教师必须重视筛选教学内容、确定教学主题,同时还要重视选择、重组和应用教学资源,挖掘更多新时期信息技术知识,融入学生感兴趣的国内外不同领域的热点新闻,如政治、经济、科技、文化事件等,让教学内容更有时代性、思想性、实践性以及实效性,让学生能全身心地感受信息技术具有的现实感和时代感。例如,在教学《探秘人工智能》时,教师就可以选择《2020 年世界人工智能大会宣传片》作为课程导入环节。该视频应用十分新颖、独特的国风开场,将现代人工智能技术和传统神话故事完美融合,一一进行对比和分析,不仅充分呈现了现代化科技,还展现了新冠肺炎疫情期间人工智能的具体应用,如机器人消毒送药、远程看诊、云办公等,让宣传片拥有更深厚的韵味和情感厚度,全面展现时代的温度和情怀。在具体教学过程中,教师要认真规划整个教学环节。

过程环节:根据信息技术新教材扩充教学内容,选择更具有时代性的教学资源,让学生跟随纪录片记者走进人工智能大会会场,将所学知识融入各个环节。第一站:会场门口。为了教学内容的实践性、理论性和思想性,教师可以带领学生了解当前最常见的AI 开放服务平台,如腾讯、百度等;介绍刑侦破案、慈善行业中人脸识别等重要作用。同时,教师还可以开展相应的实践活动,让学生亲身体验具体的识别效果。第二站:主会场。学生在纪录片中能看到非常多类型的智能机器人,教师要引导学生根据社会生活、学习经验挖掘资源,了解生活中常见的人工智能。如教师可以介绍5G 医疗机器人的重要作用,促使学生认识人工智能技术服务大众、服务社会的意识。第三站:会议现场。视频展示了机器同传为无障碍交流提供各种支持和保障的场景。教师可以介绍我国代表性的机器同传技术,如百度、搜狗等,拉近日常生活和人工智能技术之间的关系。教师还可以提出问题激活学生的思维:“你认为机器能否代替同声传译员?”这个问题能让学生深入思考人与机器之间能否协同发展的问题,促使他们理性探究、多元思考身边的技术和社会现象。

总结环节:合理的教学流程不仅可以帮助学生回顾之前学过的知识、理清思路,还能大大加深学生的印象。教师可以选择一些人工智能“威胁”人类、引发失业危机等材料,让学生了解我国不同高校人工智能本科专业的排名等,从而更加理性、辩证地了解和认识人工智能,重视充分结合国家命运和个人前途合理规划人生。

(二)多元化教学手段

1.开展体验活动。在信息技术教学过程中,教学手段是传递信息、数据和知识的重要工具。随着信息技术、互联网不断变革和创新,教学手段也不断优化。在这种背景下,教师要关注和了解先进的教学手段,充分利用现有的数字化学习环境,灵活运用多元化的数字教学工具,如开源硬件、平板电脑、移动终端等,带领学生感受数字化的创新活动与学习活动,逐步锻炼学生利用信息技术解决具体问题的能力。例如,在教学《探秘人工智能》时,教师可以围绕机器同传开展体验活动,灵活运用希沃投屏、智能手机等为学生构建更真实的情境,促使他们体验“讯飞听见”的神奇魅力,了解人工智能给不同领域带来的巨大改变。教师也可以为学生布置有趣的课后作业:利用手机植物识别APP 识别日常生活中的各种植物,利用现场拍照制作AI 证件照等,带给学生最直接的感受和体验,激活他们的探索热情和欲望。教师上课时可以为学生展示与人工智能相关的产品并演示具体的用法,如讯飞翻译机、天猫精灵、小夜灯等,为他们推开人工智能的大门。这种真实的体验活动不仅可以让学生感受人工智能技术的独特魅力,还能让学生保持学习的兴趣,顺利消化和积累信息技术知识。

2.创设教学情境。高中生承担着较大的学习压力,因此不愿意把过多的学习时间放在信息技术课上。为了更好地开展教学,帮助学生顺利消化新教材中的信息技术知识,教师可以结合教学内容设计恰当的教学情境。构建教学情境不仅可以带给学生身临其境之感,还能让学生发现信息技术的独特优势和重要作用,利用所学知识解决实际问题。例如,在教学《数据的计算》时,如果教师直接为学生提供操作素材开展相应的实践活动,那么教学氛围会变得十分枯燥。因此,教师可以搜集一些与教学内容相关的资料:2020 年福建省开展了学生体质健康监测,结果显示学生的超重率和肥胖率有所增高。相较于之前的数据,学生的超重率和肥胖率分别上升了0.5%和0.9%。其中初中生的肥胖率上升最多,为1.2%。学生的身体素质由BMI 指数决定,即身高和体重的比值,是衡量一个人是否健康、胖瘦的有效方式和标准。在阅读完这段资料之后,很多学生会想要了解自己的体型是否标准。此时,教师可以将学生分为四组,各小组学生采用调查问卷的方式收集相关数据并将其填入表格。之后,学生需要利用体重除以身高的平方这一公式计算BMI 指数并与标准体重进行对比。在完成上述教学环节之后,教师可以与学生一起总结、归纳、分析、讨论结果,探讨预防肥胖的方法,为后续教学Python 奠定良好的基础。

3.运用小组合作探究。高中生已经具备了一定的合作意识,但是部分学生仍旧未能认识到合作的必要性和重要性。教师在应用新教材时不仅要认真讲解教材内容,还要重视培养学生的核心素养。因此,教师可以围绕教学内容设计合作学习任务,遵从一定的规则将学生分为几个不同的小组,完美融合交流讨论、教师指导、学生自学等环节。在合作学习的过程中,学生要先独立思考,再与组员进行互动和交流,有效增强自身的责任感,懂得关心同伴。小组讨论能有效开阔学生的思维和视野,引导他们尝试从更多角度和方面思考问题,借此实现提高创新能力。此外,小组之间的竞争也能有效激活学生的好胜心,促使他们全身心地参与学习和探究知识。例如,在教学《计算机解决问题的过程》时,教师可以利用“过河”的游戏导入新知识:船夫想带一只羊、一只狼、一捆青草过河,但是他只有一条小船并且一次只能带一样东西过河。如果船夫带青草过河,那么狼就会吃掉羊;如果带狼过河,那么羊会吃掉青草,那么怎样才能将狼、羊、草都安全带到河对岸?各小组学生要认真思考解决问题的方法,教师再由此引入算法的基本概念,学生在相互讨论和交流的过程中顺利消化和积累信息技术知识,激活学习热情与合作意识。

四、结语

总之,信息技术具有十分明显的实践性、理论性特点,同时还具有明显的时代特点,充满创造性。在全新的时代形势下,信息技术教材不断更新和优化。要想取得理想的教学效果,教师要认真分析和研究教材内容,确定合适的教学目标,选择合适的教学方法,保证稳步提升教学质量。

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