高中信息技術問題探究式教學模式的構建與實踐

王園一 江蘇省太湖高級中學

隨著信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四大學科核心素養的正式提出，學科核心素養已經成為引領信息技術課程、體現信息技術內涵的核心，高中信息技術教學進入了“學科核心素養”教育新階段。正如熊璋教授所言：“過于追求技能操作的課程內容和教學方式很快就會被時代所淘汰。”[1]但如何在高中信息技術教學中有效落實學科核心素養成了當前教學任務的難題。如果還依靠以往的講練結合式或任務驅動式等教學模式，是難以承載高中信息技術學科核心素養培養重任的。因此，筆者嘗試構建了高中信息技術問題探究式教學模式并進行了相應教學實踐，取得了良好的教學效果。下面，筆者結合具體實踐案例闡釋高中信息技術問題探究式教學模式的具體操作流程和應用策略。

● 從簡單訓練到問題探究

高中信息技術教學一直存在“技能化”“操作化”傾向，雖然冠以信息素養的帽子，但課程內容卻仍然是“什么實用教什么”，強化的是信息技術基本操作技能的簡單訓練式教學，忽略了對技術背后操作原理、方法的探求，導致學生普遍感覺學習信息技術枯燥。

要想擺脫傳統簡單訓練式的僵化的高中信息技術學科教學范式，就要對高中信息技術教學進行系統化變革。高中信息技術教學中采用問題探究式教學模式能夠有效提高學生主動思考和探究問題的能力，使學生能夠學會在真實世界中使用信息技術知識與手段解決復雜問題，從而實現學科核心素養的培養與提升。

高中信息技術學科核心素養的培養要求與問題探究式教學所體現的本質特征具有眾多一致性，因此，問題探究式教學為高中信息技術學科核心素養的實現提供了有效手段。這樣一來，如何系統地進行高中信息技術問題探究式教學模式的研究與實踐就顯得十分重要。

● 高中信息技術問題探究式教學模式構建

教師的教學內容要從技能訓練方面促進思維的提升，首要的就是讓學生在問題中發出疑問，在自我探究中成為學習的主體，進而真正地培養學生信息技術核心素養。

1.高中信息技術問題探究式教學模式

高中信息技術問題探究式教學模式是把學生作為學習的主體、教師作為學習的主導，讓學生在問題驅動下經歷自我探究過程。在綜合考察各種問題探究式教學模式的具體界定與流程后，筆者基于實踐經驗總結歸納了高中信息技術問題探究式教學模式（如圖1）。該教學模式分為“真實生活情境，發現提出問題”“分析分解問題，明確計算任務”“設計數字方案，相互交流分享”“形成數字方案，完成問題解決”四個階段。在此過程中，學生是學習的主體，經歷問題探究導向的學習過程。

圖1 高中信息技術問題探究式教學模式

2.問題+探究：教學模式的基本特征

（1）問題探究式教學模式以學生為主體

高中信息技術學科教學要體現實踐特征，在問題驅動的探究過程中注重激發學習內驅力，讓學生在自主或合作中實現對問題的主動探究，充分體現學生為中心的教育理念。

（2）問題探究式教學模式以問題為核心

問題是問題探究式教學模式的“靈魂”。在教學過程中，教師需要設定好的問題、驅動性問題、可持續性問題，才能夠使問題探究式教學模式取得良好的教學效果。

（3）問題探究式教學以探究為過程

教師要注重學生積極主動探究的價值，讓學生主動探究和產生問題，從而在互動中實現知識建構，進而培養其成為負責任的學習者。探究是手段，也是過程，是問題探究式教學模式的完整延展的學習全歷程。

● “我們身邊的數據”問題探究式教學應用案例

下面，筆者以教科版高中信息技術《數據與計算》中的“我們身邊的數據”單元為例，詳細闡釋問題探究式教學模式的應用策略。

1.真實生活情境，發現提出問題

教師引入與學生密切相關的生活情境：今天的天氣怎么樣？這個看似簡單的情境會涉及天氣數據。我們經常會遇到“今天我該穿什么”“出門是不是需要帶雨傘”“今天空氣污染是否嚴重，能否長時間進行戶外運動”等問題。很多應用軟件會給出氣象生活指數建議，如“今天天氣舒適，建議穿薄外套”。這些建議都是基于數據而得出的，那么我們是怎么獲得這些數據的呢？

根據上述真實生活情境，教師引導學生發現問題：“身邊的氣象數據是怎么獲得的？有什么價值？”帶著這樣的疑問，開始下一步探究過程。

2.分析分解問題，明確計算任務

“身邊的氣象數據是怎么獲得的？有什么價值？”在這個大問題下，學生將其分解為如下子問題：①要獲取當地的氣象數據包括哪些方面的數據？②可以通過什么樣的途徑獲取氣象數據？③獲取數據有哪些工具和方法？④獲取的數據怎么保證是準確的？⑤獲取的數據有什么作用？在將問題細化和分解后，在教師的組織下，學生分組別探究不同的任務。具體分組如下表所示。

3.設計數字方案，相互交流分享

學生根據不同的任務結合問題，設計數字解決方案。教師及時給出有關的學習資源和學習支架，讓學生能夠在有關數據的知識支持下順利完成不同任務（如圖2）。學生在完成了不同的探究任務后，在班級層面進行探究結論的分享交流，實現協同互助學習和素養培養。

圖2 有關數據的知識

不同任務探究組

4.形成數字方案，完成問題解決

學生在分享和交流后將完成最后的結論匯報，或班級分享，或形成報告等。教師由此進行拓展提升，引發學生進一步的思考和探究。例如，數據、信息和知識三者之間的關系是怎么樣的？數據、信息和知識可以看作是人類對客觀事物感知的三個不同階段，數據是對事物屬性的客觀記錄，信息是經過組織的有結構的數據，知識是經過人的思維整理過的信息、數據、形象、價值標準以及社會的其他符號化產物。

● 教學模式應用的思考

1.強化問題設計

問題設計的第一條原則是要真實，只有真實問題才能夠激發學生探究的主動性，才能夠全程驅動學生沉浸在問題解決中；第二條原則是要有適切性，要考慮學生已有的認知水平，根據學校現有的教學資源和條件來設定，不能脫離現實狀況而設定問題；第三條原則是要有周全性，就是要系統地設計問題，讓問題能夠驅動學生自主探究，問題要具有一定的難度，但又不能過難。

2.注意教師引導

在問題探究式教學模式中，教師要注意不能過分干預學生的探究過程，要適時、適度地給予學生學習資源和學習支架，這樣才能夠讓學生在困難處得到幫助，在瓶頸處得到扶持。

3.建立適當評價

高中信息技術問題探究式教學模式可以從學生課堂表現、學生作品、教師課堂表現三個方面進行系統化評價設計。評價主體應實現多元化，評價方式要實現多樣化，評價目的需從以往的甄別選拔轉向教學改進。

● 結束語

高中信息技術問題探究式教學模式能夠有效地讓學生擺脫“技能訓練”的窠臼，讓學生學會在真實生活世界中發現問題、分析問題、設計方案和解決問題，這對樹立學生的信息意識、形成計算思維、培養數字化學習與創新、踐行信息社會責任是非常有用的。