指向核心素养培养的信息科技大单元教学策略
2023-09-12陈露遥江苏省无锡市滨湖中学
陈露遥 江苏省无锡市滨湖中学
大单元教学对知识进行深度建构,具有对学习目标、内容、过程、评价的高度整合性和统摄性,其本质是以大任务为核心,对单元学习内容进行有逻辑性的整合与组织,以学科核心问题为主要探究对象,以探究活动为问题求解过程,通过对知识、技能的深度理解与建构,以及问题求解的过程性体验,培养学生核心素养。那么,信息科技学科大单元教学应该以什么样的形式开展,才能达到素养培养与提升的目标呢?笔者结合教学实践,从教学内容设计、知识呈现形式、活动探究方式和评价标准制订四个方面,提出了相应的教学策略。
●聚焦情境应用,内容设计项目化
教育教学的终极目的是让学生通过知识、技能的学习解决生活中的问题,其指向学习应该根植于真实的情境中,让学生在与情境的互动中建构活性知识,培养能力与素养。[1]项目化学习强调“做中学”,其本质是一种以问题解决为核心的实践性学习方式,以学科核心知识为主要学习内容,以实践活动为学习过程,强调学生在解决实际问题的过程中形成能力与生成素养,为情境引入后的学习活动探究与学生学科核心素养的培养提供一条有效的路径。因此,信息科技大单元教学内容的设计要聚焦于在真实情境中解决问题,以项目、主题为抓手,深化学生对知识的理解与问题解决过程的探究,使其在问题解决的过程中获得能力、培养素养。
教师在教学中应整合关联性内容,以单元划定主题、创设项目,将原理及其背后核心概念的理解、技能的应用融入到具体的项目内容中,结合问题情境和任务需求,引导学生回顾主要知识内容并建立起知识结构。同时,让学生在解决具体问题中更多地、深度地参与到学习过程中,进而促进知识理解,提升知识的迁移能力。
例如,在“数据”单元中,可以结合数据从普通到有价值所经历的过程(数据收集—数据整理—数据运算—数据统计—数据分析—数据描述),以空气质量这一热点话题为主题,项目化设计教学内容。每个节点对应一个子项目,如以数据收集为子项目,让学生体验设计问卷、开展调查、收集数据等,获得城市空气质量相关数据,了解问卷的设计方式与设计的规范性等。在项目中,通过从问题导向到分析原因再到问题解决的实践体验提升学生的问题解决能力,发展学生的计算思维能力、数字化学习创新能力。
●整合核心概念,知识呈现结构化
信息科技课程大单元教学强调学生对知识内容的系统性建构,以及合理利用知识建立解决复杂问题的思维逻辑,以促进知识的深度理解与高通路迁移。学科单元中的核心概念指向思维,超越了本学科内描述的事实与技能层面,高度凝练与抽象了其解决问题的内涵与基本思路,反映了一种提纲挈领式的认知[2]—将零散的事实性知识和程序性知识,通过其反映的本质性问题聚拢在一起,并建立联系。对此,大单元教学应以核心概念为抓手,建构概念与事实、技能的知识图谱,融入问题解决过程的结构化与思维活动的有序性,系统地建立起学生的知识体系与思维逻辑。
例如,在“管理计算机”单元中,以对计算机工作原理——冯·诺依曼原理的理解为主线,按照数据信息流向的顺序,有序地帮助学生了解计算机的组成部件与主要功能。第一步,输入设备输入用户的操作指令和数据,传输到内部存储器。第二步,内部存储器对输入的信息暂时存放,内部存储器的相关概念与知识点,以及与其相对应的能够长期保存信息的外部存储器、存储单位等内容便可有序拓展、逐步理解。第三步,数据传输给CPU进行控制、运算,对应的CPU的相关内容可以依次展开。第四步,数据响应结果通过内部存储器在输出设备上呈现,可以让学生了解到常用的输出设备有哪些。第五步,结合计算机运行过程常用的拓展性功能及其硬件的认识,便可以计算机硬件系统这一核心概念为中心,结构化地、有逻辑地呈现出其具体的知识体系,帮助学生理解建立有序思维。
●立足思维建构,活动探究进阶化
进阶理论指出:对概念的理解有一个发展的过程[3];思维通常是在概念理解的基础上建构而成的。思维方式的形成需要遵循从简单到复杂、从单一到全面的发展规律。这就要求教师在设计大单元教学活动时,应结合对核心概念的理解,持续、迭代地设计进阶性的探究任务,让学生不断地在具体与抽象之间穿梭,持续性地拓展思维的广度与增强思维的深度,从而形成更加适合的思维方式,以促进素养的生根、发芽。
在大单元教学中,教师可以有机结合概念的理解与技能的习得,将知识概念融入到项目化作品的探究活动中,以一个个具体的案例实践促进学生对概念的理解,以概念的思维引导与总结提升学生技能操作的效率与问题解决能力,深化学生的理解应用。在活动探究中,教师可以通过改变任务的难度,或者改变对学生学习的扶放程度,有梯度地增加学习的难度,循序渐进地促进学生对概念的理解。
●关注学习过程,评价标准分层化
素养导向下的大单元教学,应该更关注学生学习过程中的表现,通过过程性循证与反馈,促进学生改进学习[4];从多维度、多层级,制订学生表现性评价标准,客观、真实地反映学生的学习水平,促进学生不断地反思,明确努力的方向。
在教学中,教师可以根据学生的表现水平,按照从低到高的次序,将评价标准分为水平1、水平2、水平3三个层次;同时,依据学生的学习表现,对每一水平层次从不同维度,制订对应的评价标准,综合考量学生的真实水平;通过灵活性评价,适应不同学生的认知发展,维持学生的学习热情,提升知识技能掌握的成效与核心素养。
例如,在“设计与制作应用文档”单元中,笔者从知识技能、信息意识、数字化学习与创新、思维能力四个维度对学生的表现水平进行评价(如上表),培养学生运用工具解决问题的意识与能力。
大单元教学着眼于大,即观念大、内容大、架构大,注重教学的系统性、内容的整合性、思维的结构性、活动的实践性,让学生在经历活动任务完成的过程中,习得知识技能,理解概念原理,创新思维能力,进而培养信息科技学科核心素养。在大单元教学策略、方法的加持下,其高度的整合性与实践性,能更有效地强化学生对信息或问题的判断力,培养学生问题解决的思维方式,使学生养成利用数字化工具解决问题的习惯,增强学生在信息社会中的保护意识与责任感,从而促进学生核心素养的提升。