基于大概念的初中信息技術(shù)單元遞進(jìn)式設(shè)計

沈毅翔

摘要：在初中信息技術(shù)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理單元的課堂教學(xué)中，常常出現(xiàn)教師教學(xué)觀念與學(xué)生思維發(fā)展需求無法匹配的情況。面對這樣的情況，本文作者嘗試在數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理單元的教學(xué)設(shè)計中圍繞大概念組織單元教學(xué)，采用遞進(jìn)式單元設(shè)計，通過層層遞進(jìn)的驅(qū)動問題設(shè)計、學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計和評價要求設(shè)計，促進(jìn)學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，在實際生活中解決問題，培養(yǎng)計算思維，提高學(xué)生核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：遞進(jìn)式設(shè)計;數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理;教學(xué)策略

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2022）08-0040-04

中小學(xué)信息技術(shù)課程改革的不斷深入，要求教師必須深入了解教材，能夠看到具體知識背后的大概念，進(jìn)而圍繞大概念組織教學(xué)。以學(xué)科大概念來統(tǒng)攝和組織教學(xué)內(nèi)容，能更為充分地揭示知識間的縱橫關(guān)系。而單元整體教學(xué)實質(zhì)就是“整體而教，整體而學(xué)”，它注重對學(xué)習(xí)對象的整體把握與認(rèn)識，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。因此，筆者基于大概念視角提出了遞進(jìn)式單元設(shè)計路徑（如圖1），以學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律為基礎(chǔ)，將單元教學(xué)中的每節(jié)課分成課前準(zhǔn)備、課中任務(wù)、課后評價三個階段，設(shè)置有梯度的遞進(jìn)式問題情境、學(xué)習(xí)任務(wù)和評價目標(biāo)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)由初階到高階，由內(nèi)化到外化，層層推進(jìn)，助推學(xué)生深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生計算思維，提升學(xué)生核心素養(yǎng)。

● 遞進(jìn)式單元教學(xué)設(shè)計

下面，筆者以2020浙教版信息技術(shù)七年級上冊“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理”單元教學(xué)內(nèi)容為例進(jìn)行遞進(jìn)式設(shè)計（如下頁圖2）。課前問題設(shè)置有發(fā)展的梯度設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)真實情境提問和思考;課中任務(wù)有難易的遞進(jìn)式梯度設(shè)計，幫助學(xué)生通過層層遞進(jìn)的任務(wù)驅(qū)動掌握知識技能;課后評價有成長的遞進(jìn)式梯度設(shè)計，依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置層層拔高的評價標(biāo)準(zhǔn)，提高學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)。

● 遞進(jìn)式單元教學(xué)實施原則

1.主體性原則

在課堂教學(xué)活動中，充分體現(xiàn)“以生為本”，將課堂的主動權(quán)還給學(xué)生，在課堂教學(xué)過程中關(guān)注學(xué)生的知識與經(jīng)驗水平，尊重學(xué)生的個體差異，通過學(xué)生對單元學(xué)習(xí)內(nèi)容的探索和自主建構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

2.情境性原則

從學(xué)生實際出發(fā)，設(shè)計有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生提問和思考，提升學(xué)生認(rèn)知能力，從而幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容，使學(xué)生思維得到拓展。

3.遞進(jìn)式原則

在單元教學(xué)中將教學(xué)知識體系逐層劃分，使得知識內(nèi)容有難易地梯度排列。情境、任務(wù)、評價之間設(shè)置遞進(jìn)聯(lián)系，幫助學(xué)生層進(jìn)式地學(xué)習(xí)，從而更好地形成學(xué)科素養(yǎng)。

● 遞進(jìn)式單元教學(xué)實施策略

基于新教材修訂背景，教師圍繞大概念組織單元教學(xué)，為學(xué)生將所學(xué)知識進(jìn)行整理規(guī)劃提供了條件，讓學(xué)生可以更好地構(gòu)建知識。

1.遞進(jìn)式驅(qū)動問題，構(gòu)建學(xué)生思維梯度

在設(shè)計遞進(jìn)式教學(xué)問題時，要以學(xué)生身邊的真實情境為基礎(chǔ)，將整個單元的設(shè)計串聯(lián)起來，使學(xué)生能夠在有限的信息技術(shù)課堂中學(xué)到能解決生活中實際問題的知識技能和思維方法。筆者在“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理”單元設(shè)計的遞進(jìn)式問題如表1所示。

（1）通過對比討論，建立問題背景。學(xué)生通過觀察和對比得出如表2所示的結(jié)論。

思考：怎樣的數(shù)據(jù)記錄方式才是方便且有效的？總結(jié)出合理的數(shù)據(jù)記錄方式應(yīng)該具備操作便捷、結(jié)果易讀、內(nèi)容易擴(kuò)展等特點。教師自然引出Excel電子表格，介紹Excel的基本功能，并由學(xué)生實踐操作，體會Excel的易用性，進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)處理的思想。在學(xué)生了解Excel的基礎(chǔ)操作后，教師提出課后探究問題：老師記錄這些成績數(shù)據(jù)的目的到底是什么？

（2）進(jìn)行思考分析，提升問題難度。第二課時，教師與學(xué)生共同思考討論上一課時提出的探究問題，引導(dǎo)學(xué)生形成初步的數(shù)據(jù)計算和分析思想，學(xué)會透過數(shù)據(jù)本身去分析數(shù)據(jù)反映的問題，使學(xué)習(xí)更具目的性，有效地提升學(xué)習(xí)效率。通過前兩節(jié)課的訓(xùn)練，學(xué)生基本可以建立以需求為導(dǎo)向、自主地分析問題、選擇合適的工具來解決問題的思維過程。

第三課時的問題是：對于大型的考試，我們還需要分析出哪些數(shù)據(jù)？要用到哪些計算方法？考試成績時常有因為各種原因而需要做個別的調(diào)整，這對已計算統(tǒng)計完成的結(jié)果會不會有什么影響？如果有，我們在前期應(yīng)采取什么措施去避免這種影響？提出這樣的問題，目的是將學(xué)生的視野范圍從少量的數(shù)據(jù)和對象擴(kuò)展到大量的數(shù)據(jù)和對象上，拓展學(xué)生的思維寬度。

（3）解決現(xiàn)實問題，拓展問題寬度。在學(xué)生基本掌握數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，教師在第四課時提出問題：在面對大量數(shù)據(jù)需要分析匯總的時候，除了使用函數(shù)、公式等方式，有沒有更簡便的方式來分析？學(xué)生在掌握數(shù)據(jù)計算的基本操作之后，能體會到面對大量數(shù)據(jù)時，單純使用函數(shù)、公式等工具操作比較復(fù)雜，容易出現(xiàn)錯誤，通過教師的問題引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生對課本內(nèi)容的興趣，學(xué)習(xí)使用數(shù)據(jù)透視表等工具分析數(shù)據(jù)。

第五課時同樣以問題引入：在分析完數(shù)據(jù)后，分析結(jié)果散落在Excel表格里，如何將分析結(jié)果清晰呈現(xiàn)給別人？面對不同的對象，需要以什么方式呈現(xiàn)分析結(jié)果？學(xué)生分組討論，結(jié)合以往分析成績的過程，將成績分析對象分為教師群體、學(xué)生群體、學(xué)生個人和家長等不同層面，通過面對不同對象需要呈現(xiàn)的不同結(jié)果，來分析應(yīng)選擇什么方式來呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。例如，在不能直接公布分?jǐn)?shù)的情況下，學(xué)生想知道自己在班級或者年級里的排位情況，可以通過劃分檔次的方法來大致了解，而劃分檔次可以用if語句或者vlookup語句來實現(xiàn)。

通過遞進(jìn)式的問題驅(qū)動，激發(fā)學(xué)生的思維，建立學(xué)習(xí)需求，在掌握Excel基本操作的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用Excel知識來解決貼近學(xué)生生活的問題。在單元學(xué)習(xí)的總結(jié)中，組織學(xué)生討論生活中的哪些行為會產(chǎn)生“數(shù)據(jù)”，這些“數(shù)據(jù)”經(jīng)過處理，能得到什么結(jié)論，這樣能適當(dāng)?shù)匾鱿聜€單元大數(shù)據(jù)的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考。

2.遞進(jìn)式學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計，驅(qū)動學(xué)生深度學(xué)習(xí)

遞進(jìn)式任務(wù)設(shè)計是以信息技術(shù)課程中常用的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法為基礎(chǔ)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)難點設(shè)置遞進(jìn)式驅(qū)動任務(wù)，結(jié)合講授模式、發(fā)現(xiàn)模式、自學(xué)模式等教學(xué)模式，使學(xué)生主動圍繞教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)難點循環(huán)學(xué)習(xí)，最終達(dá)到多次學(xué)習(xí)知識和分層完成教學(xué)目標(biāo)的目的。筆者設(shè)計的“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理”單元遞進(jìn)式學(xué)習(xí)任務(wù)表如表3所示。

（1）基礎(chǔ)：數(shù)據(jù)錄入與整理。第6、7課對2020屆和2021屆新生而言，是Excel的始業(yè)課。在分析總結(jié)出成績記錄需求后，開始學(xué)習(xí)Excel的基本操作。這一階段要求全體學(xué)生熟悉Excel界面，了解各個功能區(qū)作用，掌握數(shù)據(jù)錄入的方法。學(xué)生可以借助課本、微課等工具完成自學(xué)，學(xué)會錄入整理數(shù)據(jù)，掌握Excel的基本操作。

筆者將第8課分為兩課時，學(xué)生經(jīng)過小組討論，總結(jié)出幾個數(shù)據(jù)處理的方向，建立初步的數(shù)據(jù)分析需求：計算總分、平均分、最高分、最低分等。通過這些數(shù)據(jù)，教師可以了解每位學(xué)生、每個班作業(yè)的掌握程度。

七年級的學(xué)生已經(jīng)有一定的自學(xué)能力，借助課本、微課、在線資源等查找對應(yīng)的計算工具或者函數(shù)，基本可以完成自主學(xué)習(xí)，這一過程相比統(tǒng)一授課來說，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，也更符合學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。

（2）遞進(jìn)：大量數(shù)據(jù)的匯總與分析。在完成自學(xué)后，完成較好的學(xué)生可以分享思考過程和具體操作流程，以便其他同學(xué)參考借鑒。在使用教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師補(bǔ)充不同的函數(shù)和算法供學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)，在基本了解常用函數(shù)后，開始成績的匯總與計算。學(xué)生可以體會到通過數(shù)據(jù)分析，能更全面掌握同學(xué)的學(xué)情。在完成成績匯總分析的基礎(chǔ)上，請學(xué)生分享自己的分析過程和使用的功能，鼓勵學(xué)生靈活選擇不同的功能去分析數(shù)據(jù)。筆者將歷屆學(xué)生的期末成績分享給學(xué)生，讓學(xué)生體驗在面對大量數(shù)據(jù)的時候，如何統(tǒng)計計算能更方便準(zhǔn)確，進(jìn)一步鞏固數(shù)據(jù)計算的操作，再通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)透視表，對比使用函數(shù)、公式的方式，讓學(xué)生體驗數(shù)據(jù)透視表的易用性和強(qiáng)大功能。

（3）拓展：知識的遷移與應(yīng)用。第五課時（第10課）在討論分析面對不同對象時數(shù)據(jù)分析結(jié)果的不同呈現(xiàn)形式后，學(xué)生根據(jù)自己的喜好按呈現(xiàn)方式進(jìn)行分組，選擇Excel的不同功能去呈現(xiàn)合適的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。最后以小組為單位，匯報本組數(shù)據(jù)分析和可視化的過程和心得，全班同學(xué)相互學(xué)習(xí)彼此的經(jīng)驗，取長補(bǔ)短，提升信息意識。

3.遞進(jìn)式評價設(shè)計，構(gòu)建學(xué)生成長體系

（1）融拓展于評價體系中，助推高階思維發(fā)展。遞進(jìn)式評價的實現(xiàn)方式是使用if語句，教師可以將if語句的學(xué)習(xí)資料發(fā)給班級中學(xué)有余力、對它感興趣的學(xué)生自主學(xué)習(xí)。通過參考教師的評價體系，學(xué)生在制作成績查詢表的情境中，可以用if函數(shù)和vlookup函數(shù)來完成表格的查詢過程，其他學(xué)生也可以借由同學(xué)的展示介紹了解復(fù)雜函數(shù)的使用。學(xué)生學(xué)會使用if語句后，將信息技術(shù)成績加工處理，可以根據(jù)得分自動輸出學(xué)生獲得的稱號，這樣既學(xué)習(xí)了課程的拓展知識，又助推了高階思維發(fā)展。

（2）設(shè)置遞進(jìn)評價等級，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。針對“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理”單元的評價反饋筆者選擇使用Excel來呈現(xiàn)，以便讓學(xué)生得到更直觀的體驗，同時，采用學(xué)生更感興趣的游戲里的等級劃分方式，根據(jù)學(xué)生得分給予不同的頭銜。學(xué)生拿到成績單后，通過輸入自己的姓名能查看分?jǐn)?shù)排名等信息。而隨著單元各課時學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入，每節(jié)課的得分累加起來，便能得到進(jìn)階頭銜，以此來激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

● 結(jié)語

在“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理”單元中，以遞進(jìn)式課堂策略進(jìn)行整體單元設(shè)計，各階段互相依存、逐漸深入。在明確學(xué)生學(xué)情和需求的基礎(chǔ)上，將課程內(nèi)容以難度遞進(jìn)的任務(wù)逐步展開，以層層拔高的評價標(biāo)準(zhǔn)去激勵學(xué)生學(xué)習(xí)遞進(jìn)式的任務(wù)和評價體系，可以更好地幫助學(xué)生了解自己的掌握程度和努力方向，適應(yīng)不同層次的學(xué)生。課前、課中、課后三大部分的梯度設(shè)計使得學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、興趣度、知識掌握度、創(chuàng)新能力、核心素養(yǎng)等方面均有大幅度提升，教學(xué)效果比較顯著。另外，開展學(xué)習(xí)活動始終圍繞單元核心知識，遞進(jìn)式的梯度設(shè)計挖掘了課堂的深度。教學(xué)過程化考評、多元化評價，能全面反映學(xué)生的知識掌握情況，使評價方式更加全面。

這既是筆者近期教學(xué)的實踐總結(jié)，也是日后教改的基礎(chǔ)，最終希望學(xué)生能藉由課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)計算思維，建立信息技術(shù)學(xué)科大概念，并能運(yùn)用到日常生活中，學(xué)會用信息化的思維方式去觀察生活中的各種信息系統(tǒng)，增強(qiáng)信息安全意識。