例谈遵循认知规律的信息技术课堂构建

陈胜 戈航

摘要：随着“双新”课程的深入推进，在信息技术课堂教学中，对学生认知规律、学科知识基础、学科核心素养发展的内在联系以及课堂教学的实施方法和策略等诸多问题的探讨越来越多。作者提出，教师要遵循教育教学活动的基本规律，坚持教学过程是师生交往和共同发展，不断提升教学质量的过程，同时，通过一堂信息技术公开课来探讨如何在课堂教学中遵循学习规律，促进思维进阶。

关键词：认知规律；课堂构建；思维进阶

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）07-0038-03

以学生为主体

学生是学习的主体，从认知规律看，学生在学习过程中总是以积极的态度参与教师的活动并对自己进行探究，这种主动探究既可以激发学生主动参与的热情和兴趣，又可以提高他们的认知水平、知识建构能力、语言表达能力、思维发展水平。教学是一种对话过程，是教师以教材为载体向学生传递知识、进行教学活动的过程。教师应该将课堂教学真正地作为一个对话过程来实施。

笔者听过一节讲授《队列》的公开课，通过课堂的构建过程，可以发现执教者对学生认知规律的深入理解。通过表1可知，在一环套一环的课堂任务中，从关于叫号程序的故事开始，只需要学生听听故事，轻松感知，激发兴趣；队列模型定义只是要求识记即可，结合生活经验，也是一种人人都可以做的任务；队列操作是让学生在识记的同时开展动手实践操作，以加深理解；各种操作的总结，是让学生对已有知识和实践经验进行归纳总结，是比具体实践更深一个层次的思维；叫号程序的代码填空，是把总结的知识在具体的程序当中应用的一个过程，是关于程序的更深层次的思维；纸牌游戏里面包含了一个逆向思维过程，是对之前知识在应用上有了一些创新，是一种难度相对来说比较高的思维过程。在这一课堂的构建里，包含了学生的认知规律、学科知识的逻辑规律，在这两个规律的基础上，才有了这一课的时空顺序。同时，也正是由于教师对学生认识规律的把握到位，学生在学习的过程中比较轻松地突破了六个环节中的各项任务。

以教师为主导

在课堂教学中，教师的主导作用是指教师要以其丰富的学识、敏锐的观察能力及渊博的知识为学生讲授新知识，并在传授知识的过程中始终起到主导作用。教师在课堂教学中，必须树立主体意识，不断提高自己的教学素养，不断更新自己的教学观念、提高教学水平和科研能力。仍以这节公开课为例，虽然全课都是学生积极参与各环节课堂活动的身影，但可以发现，环环相扣的任务中有着一条主线，而授课的教师就是那个提线人。例如，关于队满的判断，当学生意识到队满的本质是空间限量的问题时，有学生马上提出，是否可以定义一个很长很长的队列，就能保证队不会满了，也就解决问题了。此时教师很幽默地说了句：“土豪不必量入为出，可以‘豪无人性，但现实中的绝大多数人都需要量入为出。”此时就自然而然地引出了关于入队、出队操作的对比和关注点问题，从而引导学生总结出如表2所示的内容。

当学生进行了入队和出队的操作实践后，教师又提出问题：入队和出队，都有指针的移动，入队有赋值，出队有什么呢？学生经过讨论发现出队移了指针后不需要做什么了，又引起了关于为什么会这样的一个小讨论。

所以，課堂以学生为主体，不是降低了教师的作用，而是提高了对教师能力的要求，让教师说得少了，其实是要求教师说得更精确、更到位。

以学科为主干

以学科为主干的教学目标要求教师必须以课程标准为依据，以教材为基础，以课程资源为载体进行教学。所谓以学科为主干，就是指教师要从课程标准出发，在掌握课程基础知识的基础上，引导学生分析教材、解读教材。首先，在课堂教学中要立足学生认知水平，通过课堂教学过程对学生进行知识梳理和知识建构。其次，要深入研究教材、了解学情、精心设计好课堂的导入和提问形式。再次，要把握教材的重点难点内容及对知识点的要求。最后，根据不同学生的实际情况和需要选择适合的教学内容及方法进行授课。[1]

这里的以学科为主干，不仅仅是要为学生培养学科知识，更是要培养学生的学科意识、核心素养。在一堂信息技术课中，教师在传授相关知识的同时，更要思考在课堂里，透过学科知识的传授，还培育了怎样的学科素养。

从本节公开课中可以看到，教学设计始终严格遵循学科特点，以培养学生的信息、计算思维为主，并在进阶任务——纸牌游戏中尝试创新能力的培养，真正体现了学科为主干，还体现了将素质教育与应试需求有效结合的方式创新。

以活动为载体

教育教学活动是师生交往和共同发展的过程，通过活动来进行师生互动，以学生为主体，尊重学生的认知规律和认知能力。“以活动为载体”指的是教学内容本身具有一定难度且必须通过一定方式来呈现、解决。因此，教师在传授知识时可以结合教学内容进行一些具有趣味性或探究性的活动，使学生能在活动中学到知识、掌握方法、形成技能，从而实现课堂结构和形式上的创新。教师在进行教学时可以借助一些手段来促进学生学习体验，让学生在探索中思考和发现。从认知规律上来说，任何一种学习都是为了解决某种问题而产生的；学生在课堂上所进行的各种尝试、探索和思考都只是课堂学习活动中的一个方面。要培养学生科学研究精神，教师首先应通过精心设计教学环节（包括实验设计、问题设置、实验演示等）让学生独立完成实验操作，然后根据实验结果给出结论或提出质疑进行探讨或争论。[2]教师应当努力培养学生科学探究的兴趣。从情感态度上来说，教师在课堂上应该尊重学生、信任学生并努力营造宽松平等和谐、相互合作的氛围；在课堂上鼓励学生多讲、多说，鼓励学生与教师、同学共同讨论问题；当发现学生有创新思维时，教师要给予及时肯定与支持。

从本节公开课中可以看到，教师设计了六个主要环节，每个环节都有相应的活动，有简单感知的小故事，有教材梳理的知识记忆，有上机操作的动手实践，有相互讨论的归纳总结，有基于测试模拟的小练习，有基于游戏的逆向思维。这些活动使得本课血肉丰满，生动有趣，也使得学生在轻松愉快的过程中完成了所学所思。

以思维为核心

信息技术新课程理念中对学生思维能力素养的要求是“培养学生主动地从经验知识吸取营养，从已有的知识结构中吸收新的信息，通过比较进行判断与选择；培养学生创造性地解决问题；培养学生对学科、社会和自然的认知与理解；发展对事物本质、因果关系以及事物之间联系的分析思维能力”。因此，在新课程理念下，信息技术学科教师必须转变教与学的方式，构建新课程课堂教学理念下的有效教学模式，坚持在课堂教学中注重知识体系建构与思维能力培养相结合，并把探究作为学生学习的主要方式，强调让学生在师生互動交流中自主解决问题，将自我评价与他人评价相结合，以质疑、合作等方式促进思维能力成长。

在本课中，学生计算思维、信息意识、创新能力的培养就是在一环套一环的活动中不知不觉地渗透下去、落实下去的。

以探究为策略

课堂教学实施方法与措施是师生交往、共同发展的重要手段，是提高学习效率和教学质量的重要途径。教师在进行新课程新教材教学的过程中，要加强师生互动，鼓励学生自主探究解决问题，鼓励小组合作交流学习。

从本课的教学过程可以看出，教师采用的教学策略正是在对学生当前知识层次、认知水平深入了解的基础上展开的。教师采取的策略如下：

（1）内容上将循环队列独立出去，作为下一课的内容。因为了解所教学生虽然思维活跃，个人学习能力突出，但这一知识模块对于他们来说是全新的，作为新知，必然需要遵循知识的逻辑规律。

（2）故事引课的策略，充分激发了学生的学习兴趣。

（3）由学生自己引发关于队空和队满的判断思考。

（4）纸牌游戏，充分激发了学生的深度思考。

建构主义学习理论认为，学生在学习过程中，不是被动地接受教师传授的知识，而是积极主动地参与教学的全过程。为了让学生积极主动地参与课堂教学，教师必须遵循认知规律去构建有效的课堂。一是要把知识从“静态”转化为“动态”，让学生通过活动来获取知识，而不是被动接受知识。二是要遵循由感性到理性学习的规律。三是把知识教学变成学生的探究、发现和创造过程。四是要让学生把学到的知识运用到实际生活中去。五是设计的教学内容，需要符合认知规律和学习规律，避免重复劳动。

“从认知规律的角度看课堂教学”，既是对新课改精神的传承，也是对学生认知水平的发展提出的要求。信息技术新课标不仅要求“关注学生已有的知识和经验，注重基础知识、基本技能和创新能力的培养”，而且进一步提出“倡导合作探究”“注重学习方法的指导”“强调合作学习、问题解决式学习、小组交流等学习方式”等教学要求。教师如何帮助学生构建认知框架和认知结构？如何根据学生认知水平进行教学？如何评价课堂教学效果？针对这些问题的研究，笔者进行了一些尝试，期待与同行交流，得到指正。

参考文献：

[1]王中华，马晓亚，熊梅.社会支持视角下“大先生”培养的阻力与路径研究[J].当代教师教育，2022（03）.

[2]韩海燕.遵循认知规律 组织课堂教学[J].中学生物教学，2020（04）：42-43.

作者简介：陈胜（1977.12—）男，汉族，浙江省衢州市人，本科，中学高级教师，从事高中信息技术、通用技术工作。