信息化環(huán)境中基于問題解決的學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)

馬濤

（北京市海淀區(qū)教育網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心，北京 100089）

教育信息化推進多年來，社會對信息化促進教育、教學(xué)的效果褒貶不一。回顧以往常見教與學(xué)場景中實施信息化的內(nèi)容，普遍存在的類型有資源供給、過程監(jiān)控、結(jié)果測評。這些信息化形式在調(diào)動學(xué)生興趣和實時反饋方面有一定的促進作用，但也普遍存在形式大于效果、不易呈現(xiàn)對綜合性問題解決能力培養(yǎng)等問題。

綜合現(xiàn)有的信息化環(huán)境發(fā)展、新課程對學(xué)科核心素養(yǎng)要求的提出、學(xué)生對信息化環(huán)境接受意識能力的轉(zhuǎn)變，我們需要對現(xiàn)有的信息化應(yīng)用的方式進行相應(yīng)調(diào)整，才能適應(yīng)課程要求、學(xué)生認知和信息化社會大環(huán)境的變化。

一、新課程中學(xué)科核心素養(yǎng)對學(xué)生培養(yǎng)形式要求的轉(zhuǎn)變

從中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)到2018年頒布的高中課程標(biāo)準(zhǔn)提出的學(xué)科核心素養(yǎng)，都突出了研究、實踐、終身學(xué)習(xí)等觀點。對于素養(yǎng)的培養(yǎng)，需要在不斷的學(xué)習(xí)活動過程中，通過學(xué)生的反復(fù)體驗、經(jīng)歷，才能最終內(nèi)化成為意識和素養(yǎng)。由此我們認識到，知識學(xué)習(xí)可以依靠記憶、背誦實現(xiàn)，而素養(yǎng)培養(yǎng)是不能僅依靠記憶和背誦實現(xiàn)的。

素養(yǎng)培養(yǎng)中的學(xué)生學(xué)習(xí)活動體驗，重點在突出過程，以過程承載學(xué)生的體驗經(jīng)歷。而活動為了能夠讓學(xué)生易于接受，應(yīng)從解決學(xué)習(xí)、生活中實際問題的角度出發(fā)，加強問題解決的實際應(yīng)用價值，設(shè)計以學(xué)生為中心的解決過程，蘊含支撐問題解決的學(xué)科知識。

通過這類問題解決方式的學(xué)生學(xué)習(xí)活動實施，可以在問題解決過程中進行研究、探索，將學(xué)科知識有效支持問題解決，形成分析問題和主動學(xué)習(xí)知識的意識、習(xí)慣，最終有利于在學(xué)生體驗中內(nèi)化素養(yǎng)，如圖1所示。

圖1 問題解決的學(xué)生課堂活動過程中形成核心素養(yǎng)

二、信息化環(huán)境下的問題解決實現(xiàn)方式

在問題解決方式的課堂中，學(xué)生活動主要會以閱讀、研究、交流、嘗試、表達、分享、評價等方式呈現(xiàn)。在這樣的課堂活動中，一方面可以讓學(xué)生學(xué)會今后在社會生活中發(fā)現(xiàn)、研究問題的一般方法，另一方面可以加強知識學(xué)習(xí)和應(yīng)用的內(nèi)驅(qū)力，使課堂成為學(xué)科知識與學(xué)生身邊問題進行關(guān)聯(lián)的紐帶。

在實際生活場景中以具體實物進行問題解決，具有強烈的真實感，能夠讓學(xué)生親身體會學(xué)科知識的價值，能夠親身體驗利用學(xué)科知識解決問題的過程。但所有學(xué)科的知識均在真實場景中用實物呈現(xiàn)學(xué)生活動，無論是場地還是設(shè)施，均難以保證充足供給。以信息化手段呈現(xiàn)的虛擬化、數(shù)字化問題解決，比較容易在普通教室中實現(xiàn)，學(xué)生每人均持有信息化設(shè)備，可以實現(xiàn)學(xué)生的全員參與和共同提升。

以往偏向資源供給的信息化課堂中，往往以教師演示的大屏幕和學(xué)生個人觀看的平板電腦、手機、個人電腦為主，在教師提前預(yù)設(shè)的各類資源中進行講授和學(xué)習(xí)，教師預(yù)設(shè)的資源通常有課件、視頻、文字、圖片等。以教師預(yù)設(shè)資源為主的課堂中，開放的互聯(lián)網(wǎng)資源經(jīng)常是被關(guān)閉的，在學(xué)生學(xué)習(xí)較被動的狀態(tài)下，開放互聯(lián)網(wǎng)資源往往被冠以“不易把控學(xué)生”的理由而被禁止。

現(xiàn)代社會中人們的數(shù)字化生存渠道越來越多樣化，從個人需求的發(fā)現(xiàn)問題，到尋找途徑解決問題，再到網(wǎng)絡(luò)交流表達，這些方法、行為都成為了人們在信息社會生存的基本技能。

問題解決的課堂中，教師會引領(lǐng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題，引發(fā)學(xué)生研究，并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注信息社會中解決問題的普遍方式。這一學(xué)習(xí)過程中，很多學(xué)生活動環(huán)節(jié)可以在信息化環(huán)境中實現(xiàn)，如表1所示。

表1

所以，將教育教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化成為課堂活動過程環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)課堂中對環(huán)節(jié)實施的不足，將課堂環(huán)節(jié)與信息化手段進行關(guān)聯(lián)，能夠?qū)崿F(xiàn)比較容易實施的課堂活動過程設(shè)計。

例：高中物理——帶電粒子在磁場中的運動

學(xué)生活動設(shè)計：了解帶電粒子在磁場中運動相關(guān)的知識，了解相關(guān)應(yīng)用實例，尋找生活中或自己了解的相關(guān)應(yīng)用場景，加深對帶電粒子在磁場中運動的了解，具體見表2。

表2

通過此案例，學(xué)生能夠比較開放地研究帶電粒子在磁場中運動的內(nèi)容，允許學(xué)生展現(xiàn)個人的愛好并進行自主選擇，能夠?qū)W(xué)科知識與生活實例建立關(guān)聯(lián)，也能夠體現(xiàn)出利用學(xué)科知識去主動尋找并解決問題的意識和能力培養(yǎng)。

依據(jù)西方經(jīng)典學(xué)說，社會救助即“公權(quán)力為了達成生存照顧之目的所使用之手段”，因此，憲法上的生存權(quán)一般被作為社會救助的主要依據(jù)，如《日本國憲法》第25條“全體國民都享有健康和文化的最低限度的生活的權(quán)利”即被認為是日本生活保護制度的憲法根源。將社會救助權(quán)的憲法基點定位于生存權(quán)劃定了公民所能請求的社會救助的限度和范圍，基于此也發(fā)展出支配社會救助權(quán)最為核心的原則——最低限度原則和輔助性原則。[5]69與此不同的是，我國《憲法》上并未直接規(guī)定生存權(quán)，需要透過對既有憲法條款的解釋導(dǎo)出社會救助權(quán)的憲法基點，這也意味著我國社會救助權(quán)的性質(zhì)與目標(biāo)在基點上即與西方國家相分野。

三、學(xué)生活動的問題設(shè)計

在課堂學(xué)生活動所需解決的問題設(shè)計中，選擇學(xué)生能夠接觸和理解的問題，設(shè)計學(xué)生的體驗過程，能夠有效地推進學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度，并提升其對學(xué)科問題的研究意識。

依據(jù)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，學(xué)科能力要以學(xué)科知識為支撐，實現(xiàn)更高階層的意識、能力培養(yǎng)。在用學(xué)科知識解決問題過程中，挖掘知識的相互關(guān)聯(lián)、知識的深層內(nèi)涵、知識的歷史背景、知識的延伸，可以促進學(xué)生對知識應(yīng)用的理解，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中的深度學(xué)習(xí)效果。

課堂活動的問題選擇和解決過程設(shè)計，應(yīng)注重活動的開放性，以開放的解決問題渠道、方法、結(jié)論等方式，容納學(xué)生對問題和知識應(yīng)用的關(guān)聯(lián)與理解。表3列出一些學(xué)科學(xué)生活動問題的提出舉例。

表3

由此得出，問題的提出并不是單純指向結(jié)論，同時也指向了解決過程，課堂學(xué)生活動更多關(guān)注了學(xué)生的身心參與。

例如：初中語文——《背影》朱自清

學(xué)習(xí)目標(biāo)分析：此篇課文中除了詞語運用的掌握以外，更需要體會父子情深、珍愛親情的文字內(nèi)涵。但由于作品寫作于1925年，社會背景、生活場景、人物交流語言均與現(xiàn)代學(xué)生的生活認知有差異，使得學(xué)生單純從文字閱讀中理解文章內(nèi)涵會有一定的困難。由此，課堂中首先提出一系列問題讓學(xué)生去探索，并由問題建立與課文內(nèi)容的關(guān)聯(lián)，從而由相關(guān)背景理解課文中的內(nèi)涵。課堂問題提出如表4所示。

表4

通過此案例，學(xué)生能夠帶著問題進行網(wǎng)絡(luò)探究，避免了網(wǎng)上瀏覽的盲目性，同時能夠?qū)崿F(xiàn)深度理解文章內(nèi)涵，并掌握閱讀和理解的思想方法這一目的。

四、問題解決活動的信息化課堂流程

問題解決的學(xué)生活動在教學(xué)設(shè)計中，由于主要以學(xué)生活動為主，在課堂流程中要更突出活動完成過程的整體性和連貫性。課堂流程可以列出表5中的主要環(huán)節(jié)。

表5

在這樣的課堂活動流程中，學(xué)生思維易于全身心投入，活動目標(biāo)指向明確，學(xué)生學(xué)習(xí)支撐、完整的思維空間、完整的探究時間、交流碰撞和評價等能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對問題解決的完整體驗，體驗中能夠容納學(xué)科知識的自主學(xué)習(xí)，從而在過程中實現(xiàn)意識、素養(yǎng)的培養(yǎng)。

課堂中教師的作用也會有一定的改變，從知識的講授者和測評者，轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒拥脑O(shè)計者、組織者、指導(dǎo)者、評價者。教師在課堂流程的各個環(huán)節(jié)中均有特定的關(guān)注點：

創(chuàng)設(shè)情境：以此環(huán)節(jié)將學(xué)生思維引入學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過教師口述活動情景的內(nèi)容、大屏幕展示活動場景、實物展示活動內(nèi)容等，實現(xiàn)學(xué)生的全員調(diào)動。

布置任務(wù)：在此環(huán)節(jié)對學(xué)生提出問題，或引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題，并提出問題解決的要求，從學(xué)生活動過程提示、活動內(nèi)容要求、問題解決成果要求等均要明確具體，讓學(xué)生在清晰的目標(biāo)下推進活動進程。

提供學(xué)習(xí)支架：學(xué)生的自主學(xué)習(xí)需要教師提供一定的支持，如知識講解微課、學(xué)案中的知識闡述等。隨著學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力的提高，教師給學(xué)生提供的幫助資源可以逐步簡化，以增強學(xué)生主動尋找學(xué)科知識解決的途徑，提升學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力。

完整的學(xué)生學(xué)習(xí)時間：學(xué)生從構(gòu)思到實施問題解決，需要一個完整的時段，此時段中需要維持學(xué)生思路的完整和連貫，避免教師打斷學(xué)生的思維。在學(xué)生活動中，為了明確學(xué)生的活動目標(biāo)要求，教師可以將布置任務(wù)要求始終展現(xiàn)在大屏幕上供學(xué)生參考，或呈現(xiàn)在學(xué)案上提示給學(xué)生。學(xué)生學(xué)習(xí)新的學(xué)科知識時，將會用到教師提供的學(xué)習(xí)支架。為了加強學(xué)生的全體參與，以學(xué)生成就感、榮譽感激勵學(xué)生學(xué)習(xí)，活動中應(yīng)讓每一個學(xué)生均持有信息化設(shè)備進行問題解決體驗。由于學(xué)生活動需要利用互聯(lián)網(wǎng)進行資料搜索和交流，教室的信息化環(huán)境中建議開放網(wǎng)絡(luò)，并提供網(wǎng)絡(luò)交流平臺，供學(xué)生進行交流和分享。

交流評價：交流是學(xué)生借助同伴的展示開闊思路、體現(xiàn)成就感的環(huán)節(jié)。評價是判斷學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的環(huán)節(jié)，評價要與學(xué)習(xí)目標(biāo)有一定的對應(yīng)，體現(xiàn)目標(biāo)的落實。評價不單純要指向問題解決的結(jié)論，也要指向問題解決的過程，實現(xiàn)結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)的綜合評價。

課堂小結(jié)：小結(jié)環(huán)節(jié)中應(yīng)體現(xiàn)一個完整活動的結(jié)束，也是提出本活動所含學(xué)科知識引申應(yīng)用的渠道，同時也是建立知識橫向聯(lián)系的環(huán)節(jié)。

問題解決活動的課堂往往不同于單純知識講解的課堂形式，由于活動的復(fù)雜性和學(xué)生活動的深入程度，一些課堂活動往往會跨越多個課時。多課時的活動往往對新的教育理念具有一定的容納性，如學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)、STEAM教育、綜合實踐活動等，且信息技術(shù)手段也能提供更寬廣的活動實施渠道空間。

例如：初中綜合實踐活動——共享單車中的科學(xué)

案例將共享單車的科學(xué)原理作為研究對象，提出一系列問題引發(fā)學(xué)生探究，通過在平板電腦一類的移動終端進行的數(shù)字化探究，以及對共享單車的實際體驗研究后，分析相關(guān)的科學(xué)原理，并對多學(xué)科知識綜合服務(wù)于同一生活問題的方式加以認識，體會共享單車中的科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)結(jié)合的STEAM教育思想，同時呈現(xiàn)了自主性、實踐性、開放性、整合性、連續(xù)性的綜合實踐活動內(nèi)容和組織特點。具體課堂環(huán)節(jié)設(shè)計見表6。

表6

通過此案例，教師可以通過相應(yīng)的課堂環(huán)節(jié)有效把握活動進程，引導(dǎo)學(xué)生圍繞主題開展活動，利用信息化手段拓展活動空間，通過信息化手段體現(xiàn)學(xué)生個性化認識，借助信息化手段提升交流、評價的深度，從而實現(xiàn)問題研究的深入和活動過程的體驗。

綜上所述，在課堂中將單純的知識學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)槔弥R解決問題，可以比較明顯地體現(xiàn)出對學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)；信息化環(huán)境中的問題解決呈現(xiàn)，可以解決場地和實物設(shè)施不足的問題，同時也能培養(yǎng)學(xué)生在信息社會生存的基本能力。與之帶來的改變，是課堂中呈現(xiàn)內(nèi)容的改變和課堂流程的改變，同時對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價、教師的教學(xué)評價均會發(fā)生改變。在新課程推進、核心素養(yǎng)推進、信息化推進前提下，改變課堂形式、改變學(xué)習(xí)形式、改變評價形式，應(yīng)該是我們首先需要嘗試的舉措。