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高中信息技术单元整体教学的实施策略

2024-11-08李薇

新课程·上旬 2024年28期

随着教学改革的持续推进,在现代化高中信息技术教学中,教师可以立足单元整体,让各个课时之间环环相扣、互相衔接,从而提高教学的整体性和连贯性,促进学生核心素养的发展。本文以“认识数据与大数据”为例,以“单篇教学为主、围绕单元主题、层级推进教学”为单元整体教学方式展开探究。

一、紧跟课标要求,确定单元教学目标

本单元整体教学重点是“对数据和编码的深入理解与应用”,引领学生参与“认识数据、加工数据、分析数据”等学习活动。具体而言,教师可以首先根据教材编排梳理出单元知识框架(见图1)。

基于上述单元框架的梳理可知,本单元共包括三个板块的知识,分别是“数据、信息与知识”“数字化与编码”“数据科学与大数据”,另外,通过该框架可以看出本单元的知识难度“循序渐进,逐层提升”,教学思路即“先引导学生熟悉基础的数据知识,再学习数据的数字化转变,最后将学生的思维印引向大数据领域”。基于此,教师可以从核心素养的角度出发,为单元整体教学设计如下目标(见表1)。

二、突出学生主体,优化单元整体教学

(一)创设情境,夯实基础知识

创设情境的方式旨在激发学生的学习兴趣,启发学生思考,从而提高学生的学习自主性。例如,在教学“数据、信息与知识”时,教师就可以按照如下步骤为学生创设学习情境。

1.播放微课视频《什么是数据?》。

教师引导学生认真观看感受生活中的数据,以及数据带给生活的改变。

2.提出驱动性的问题:请大家想一想数据是什么,有什么作用?生活中的数据来源是什么?

教师组织学生针对该问题展开猜想,并鼓励各个小组汇报自己的猜想。

小组1:数据的表现形式是多样的,包括文字、数字、图片、声音、视频等,反映的是某一件事情的发展规律或者呈现的自然状态。

小组2:数据能够带给我们更加直观的认识,方便我们学习和记忆。

小组3:生活中的数据来源非常广泛,几乎每一个地方都可以产生数据。

基于学生的回答,教师向学生追问:生活中有哪些数据呢?你能举例说一说吗?

生:身高、体重、气温、超市商品的价格等。

师:很好,这些都是我们常见的数据,表现了某些事物的特征,如身高数据说明了一个人的身高特征,气温数据体现了气温特征。那么,数据就是数值吗?

教师(为学生展示手机天气的截图):这是手机上显示的今日天气,大家从中可以读出哪些数据呢?(见图2)

生:天气27℃。

师:除了天气的温度数据,你认为哪些地方还可以作为数据?

生:“大部晴朗”表示天气的状况特征;“最高31℃、最低21℃”表示了温差的数据;“良”表示空气质量的特征;“AQI(CN)为62”表示环境空气质量指数的特征。这些都是数据。

师:可见,数据并非都用数字表示,文字、图片、颜色等都可以作为数据的表现形式。

通过这样的情境创设,教师引导学生从生活出发,发现数据在生活中的存在,并在情境下启发学生思考数据的表现形式,不仅可以将课3cb5adb883ea46d6d9e5594ebf9895db251682c37e9b263e025be388cbded9fe程知识导入课堂,还激发了学生的学习兴趣,开阔学生的学习视野,让学生更好地理解数据的概念以及数据的基本特征。

(二)游戏递进,突破单元难点知识

在单元整体教学的第二个层级中,教师可以用游戏递进的方式调动学生的学习热情,培养学生的信息技术操作能力,以此突破单元知识难点。如在教学“数字化与编码”模块当中“二进制与数制转换”时,教师可以组织学生展开“猜生肖”的游戏。

1.教师为学生展示游戏规则(见图3):有4组图片,每组有6张生肖图片,一个学生向另一个学生提问某一组是否有其生肖,另一个学生根据自己的实际情况回答“有”或“没有”,4次之后,由提问的学生猜出该同学的生肖。

2.教师指导学生按照规则开展小组游戏,并完成下列表格(见表2)。

3.在学生游戏结束后,教师与学生同玩游戏: 找一位学生和老师搭档现场玩一次游戏(由学生说,教师猜)。学生回答4次后,教师能马上准确无误地猜出其生肖。紧接着,基于学生的游戏体验,教师启发学生思考:“通过一个简单的图表,我们是怎么猜出别人的生肖的?”

4.教师指导学生为各个生肖做好编号,由于被猜的同学在每次回答是否有自己的生肖时,答案只有两种:“有”和“没有”,因此可将“有”记作“1”,“没有”记作“0”。为了更好地发现其中的特点,教师多找几个学生再次参与游戏,并进行如下表格记录(见表3)。

通过这样的课堂游戏,教师不仅可以引导学生认识二进制的数据表现形式,丰富学生的知识架构,还能够培养学生的信息技术操作能力,使其学会用所学知识进行推理和验证,以此提升学生的数字化学习和创造能力。与此同时,游戏教学法切实帮助教师完成单元整体第二层级教学,助力学生在寓教于乐的氛围中提升基础掌握与操作能力。

(三)群组探究,致力积极解决问题

在单元整体教学中,群组探究的方式旨在引导学生通过小组合作探究知识的形成过程,帮助学生掌握正确的知识应用方法,同时提升学生解决问题的能力。在教学“数字化与编码”模块中“数据编码”时,教师可以为学生设计课堂群组自主探究任务,鼓励学生通过小组合作共同解决问题,从而推进第二层级教学。

探究一:英文字符编码

任务内容:新建文本文档,在其中输入“Say Hello!”(双引号内的内容),保存文档。右键单击“属性”,查看该文本文档的大小为_______字节。对文档分别进行以下操作,每次操作后再次保存文档,并查看修改后的文档大小有无变化。将你观察到的结果填写到表格内(见表4)。

探究二:汉字编码

任务内容:新建文本文档,在其中分别输入表格中的文字内容,按照对应的编码方案保存文档。右键单击“属性”,查看该文本文档的大小。请将你观察到的结果填写到表格内(见表5)。

探究三:声音编码

任务内容:请你查看给定的音乐在WAV格式下的文件大小,并记录下来;然后利用音频编辑软件将其另存为MP3格式,保存后查看MP3格式下的文件大小;最后将这两组数据进行对比,你能得到什么结论呢?请将你的观点填写在表格里(见表6)。

探究四:图像编码

以下图像尺寸均为264*321像素,查看并记录它们的大小。最后,对这两组数据进行对比,你能得到什么结论呢?请将你的观点填写在表格里(见表7)。

通过上述群组探究任务的实施,教师可以很好地培养学生的合作精神,提升学生数字化学习和创新的能力。与此同时,在单元整体其他课时的教学中,教师同样可以借助群组探究引导学生自主学习,从而促进学生核心素养的提高。

(四)结合生活,致力引领学生拓宽眼界

在教学中,教师可以奉行“拓宽眼界,开放思想”的理念,为学生设计实际问题,拓宽学生的信息技术眼界。在探索“数据科学与大数据”模块的“大数据及其应用”知识时,教师可以为学生设计如下生活实践探究任务。

任务内容:假设你拥有一个微信公众号,现在要发布一篇关于“互联网”的文章,希望推送的文章能受到欢迎,应如何了解网民现在关注的热点?

基于此任务,教师指导学生通过小组合作,制订任务方案。

1.介绍并展示大数据分析平台:头条指数。头条指数能够通过对用户阅读、分享及评论数据进行分析,以可视化的方式得出用户真实的兴趣倾向或对某个事件的关注度。

2.在平台上查找与“互联网”相关的热点以及相关用户群体的人物画像。

3.选择排名前三的热点话题,结合社会现状以及人物画像,撰写相关的文章。

在学生完成方案后,教师指导学生借助平台进行实际操作,感受大数据的魅力和应用价值。

通过这样的教学过程,教师可以很好地培养学生数字化学习和创新能力,意识到大数据相关知识和能力对改变生活的重要价值。

三、做好教学评价,优化单元层级教学

在单元整体教学中,“教学评一体化”的落实旨在通过评价反馈真实的教学问题,从而为教师调整教学、教学改革提供参考依据。为此,教师要做好评价,从自身和学生两个角度进行评价,从而优化单元整体各个层级的教学效果。

(一)评教师

评教师重点评价教师教法的合理性。教师可以通过对学生在课堂的学习表现以及学生的学习成果,同时搜集学生对课堂的反馈意见,对教法做出评价。为此,教师可以设计如下教法评价表(见表8)。

(二)评学生

评学生重点评价学生在课堂的学习表现和学生的学习能力,从而反馈教学过程的实际情况。教师可以从多个角度和层面对学生展开评价,同时鼓励学生自评、小组互评,以此获取更加全面的评价结果。为此,教师可以设计如下教法评价表(见表9)。

综上所述,高中信息技术“数据与大数据”单元整体教学的有效实施具有非常突出的实践意义。教师应该紧跟课标要求,结合单元内部“数据、信息与知识”“数字化与编码”“数据科学与大数据”等模块的落实提供指导。同时,教师要突出学生的主体地位,根据课程知识的特点选择合适的教学方法,如创设情境、游戏递进、群组探究、联系实际等,提升单元教学的整体效果,突出单元内各个课时知识之间的联系。另外,教师要做好教学评价,从多个层面和角度考查学生的学习表现,并依据评价结果对教学进行优化和调整,践行“教学评一体化”的理念,从而促进单元整体教学实现全面提升。

(作者单位:陕西省渭南市瑞泉中学)

编辑:陈鲜艳