新課標背景下初中信息科技大單元教學方法

張瀟雨

信息科技作為初中必修課程，新課標下該如何開展教學，是擺在每一位信息科技教師面前的亟待解決的問題。在新一輪課程改革背景下，大單元教學成為教育界熱議的教學方式，筆者也開展大單元教學嘗試，發現大單元教學相對于傳統教學來說具有明顯優勢，能夠打破個別知識點之間的壁壘，不僅關注如何讓學習者掌握個別知識點，也重視讓學習者理清知識點之間的關系，形成更完整、更堅固的知識體系。此外，大單元教學要體現一個動態的師生教學活動過程，從一般意義上來說，教師的每堂課都應體現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的教育，在大單元教學設計中，教師需要確定主題，分析教學內容，明確教學目標和學習者的特征，建立引導性的問題和任務，包括活動中需要用到各種模板、范例、評價量規等。大單元教學將教學過程置于具體的生活情境中，教師通過引導，讓學生積極主動地探究，學生通過“親歷過程”對知識體系進行重組，牢牢把握，避免傳統教學設計生搬硬套的問題。基于此，本文從初中信息科技學科出發，探索大單元教學方法。

一、初中信息科技教學現狀

（一）教學方法陳舊

傳統的初中信息科技教學主要以教師講授和演示為主，學生在課堂中扮演的角色相對被動。默默聽講、缺乏互動和參與的教學方法使學生的學習興趣和積極性受到限制，難以激發他們的創造力和實踐能力。

（二）實踐環節不足

初中信息科技教學中深層實踐環節的設置相對不足，學生進行的僅僅是淺層次的實踐活動，是對單一知識點的練習和實操，缺乏深層實踐的機會，未能將所學知識應用于實際情境中，僅僅停留在理論層面，無法培養學生的實際操作能力和解決問題的能力。

（三）評價體系單一

傳統的評價體系主要以筆試形式進行，注重對知識記憶和理解能力的考核，忽視了對學生實際應用能力和創新能力的評價，這種評價方式不能全面評估學生的綜合能力和實際應用水平。

二、新課標下初中信息科技大單元設計要點

（一）科學性的課程設計

大單元設計需要注重科學性，根據初中生的年齡特點、認知水平和學科要求合理設計教學內容和任務，確保教學內容的前后邏輯性和層次性，使學生能夠深入掌握信息科技的核心概念和技能。

以“認識數據”為例，教師可以設計數據分析與可視化的大單元，課程內容包括數據的基本概念和數據類型，要求學生了解數據的定義、數據類型（定性數據和定量數據）、數據的度量等概念；數據收集和整理方法，要求學生學習數據整理的基本步驟和方法，如數據分類、數據轉換、數據填充等，并通過實際案例進行實踐操作；數據分析的基本方法，要求學生學習常用的數據分析方法，如描述統計、頻數分布、統計圖表等，并理解每種方法的應用場景和分析目的；數據可視化技術，要求學生學習數據可視化的基本概念和原則，了解常用的數據可視化工具和圖表類型。

（二）注重實踐活動質量

結合實踐活動時需要注重活動質量和效果。設計實踐任務時，應與實際情境相結合，具有一定的針對性和趣味性，能夠激發學生的學習興趣。同時，提供適當的指導和支持，確保學生能夠正確、有效地進行實踐活動，實現學習目標。

以“網絡安全”為例，教師可以設計以下實踐活動：設計一個虛擬網絡系統，并進行安全評估和漏洞分析。首先，學生利用大單元來自主學習虛擬網絡搭建的基本原理和方法，了解網絡安全的基本概念。其次，學生分工合作，共同設計一個虛擬網絡系統，包括網絡拓撲結構、子網規劃和設備配置。再次，學生進行網絡安全評估，使用工具檢測虛擬網絡中的潛在漏洞和風險。最后，學生分析并解決發現的漏洞，提出改進建議，加強網絡安全措施。

（三）多元化的評價機制

評價機制應與大單元設計和實踐活動相匹配，采用多元化的評價方式。除了傳統的筆試形式，還可以采用項目作品評價、口頭報告、實踐演示等方式，全面評估學生的知識掌握程度、實踐能力和創新能力。同時，鼓勵學生自我評價和相互評價，培養學生的自主學習能力和反思能力。

以“數據分析與人工智能”為例，教師可以采用項目作品評價方式，要求學生參與一個實際的數據分析項目，如使用Python和數據分析工具庫對某個數據集進行分析和可視化。評價標準包括數據處理的準確性、數據分析的深度與合理性、數據可視化的效果和表達能力等。還可以采用項目日志和反思方式，引導學生記錄項目過程中的關鍵步驟，以及問題解決策略和對項目結果的反思。評價標準包括項目日志的完整性和翔實性、反思的深度和思考的合理性等。另外，教師可以結合大單元，采用同伴評價和自我評價方式，鼓勵學生參與同伴評價和自我評價，互相交流。評價標準包括對同伴報告或演示的評價和建議、對自我表現的評價和自我反思等。

三、新課標下初中信息科技大單元教學

（一）挖掘教材，把握大單元內容

教材是課堂教學的重要依據和載體，有效的信息科技大單元課堂教學應始于對教材內容的整體分析與把握，只有明確單元重點內容之間的內在關系，才能做到有的放矢，合理設計大任務或大主題。

比如，“組裝計算機與組建局域網”大單元學習內容包括：信息特征與信息科技的發展趨勢、計算機的組裝、網絡信息的交互與安全等，知識內容繁雜零散，但每個知識點之間又具有極強的關聯。在傳統的單元教學模式中，教師將各個知識分割開進行講解，不僅無法幫助學生掌握知識間的關聯，難以建立完整的知識體系，而且學生在學習完單元內容后無法靈活應用這些零散的知識來解決實際問題，而大單元教學是一個行之有效的方法。筆者在對教材進行分析的基礎上，明確大單元教學核心內容，主要包括以下四點：計算機硬件系統的組成以及常見計算機硬件配置參數；計算機軟件系統的組成及常見軟件安裝和卸載；計算機工作原理及計算機安全管理；計算機局域網的組建原理。

（二）基于結構設計單元目標

制定大單元整體學習目標要以學生為中心，設計以學生的思維提升為主攻方向的大單元整體教學，有助于學生學習思維到計算思維的發展，提升學生分析問題、解決問題的能力，進行深度學習與思考。制定學習目標要基于大單元結構的構建，將大單元核心內容、學情、核心價值意義、學生的思維品質、核心能力的提升都融入進去。制定目標時要結合整體感知、探究構建、應用遷移、重構拓展四個階段進行設計。

以“Python程序設計”大單元教學為例，大單元目標包括以下幾個方面：第一，基于生活中的猜數字游戲并用Python語言設計實現這個過程，感受算法對學習生活的影響，體驗Python基于問題分析、算法設計、編程實現到問題解決的全過程，梳理編程解決生活問題的基本思路和方法。第二，體驗并分析猜數字游戲，能夠運用自然語言、流程圖等描述三種程序結構（順序、條件、循環）執行的過程，分析程序的功能及相關代碼語句的作用。第三，能夠針對猜數字游戲中不限次數猜數字和有限次數猜數字游戲設計，運用Python基礎知識和三種程序結構編程實現，能夠調試、運行、優化程序，并遷移到研學旅行52周存錢法的相關問題解決中。第四，分享交流猜數字游戲的設計過程并進行體驗，梳理在實現過程中遇到的問題及解決措施，明晰算法設計的意義及價值所在，提高利用計算機解決問題的能力。

（三）結合學情，確定大單元任務

單元教學設計要求以教材中的一個問題為主線，在教師合理的教學設計和有效的引導下，讓學生通過數周或一個月的時間通過學習和實踐解決這一問題，而不是按照原有教材的編排順序按部就班地進行教學。這樣以問題為主線的教學融合了情境，激發了學生的興趣，在單元教學實行階段，學生可以通過教師講授，結合合作學習、探究學習、小組討論、閱讀查閱資料尋找解決問題的方法，最終獲得解決問題的能力。日后對于相似的問題，學生可以使用知識遷移的方法獲取有用的信息，或者使用之前實踐過程中一些成功的經驗來解決問題。在這一過程中，學生能夠根據解決問題的需要，自覺主動地尋求恰當的方式獲取與處理各種信息，創新思維也得到鍛煉，將信息核心素養真正落到實處。七年級的學生經過小學階段的學習，對計算機相關知識已經有了初步了解，為此，筆者結合學生學情，將《組裝計算機與組建局域網》大單元主題設置為“購買計算機”，具體任務如下：配置一臺滿足日常學習與生活需求的計算機，并闡述配置理由。

第一，參考中關村、京東商城、淘寶等平臺，結合自身需求，挑選合適的計算機硬件，并列出硬件配置清單以及相關參數，說明每個硬件的作用。第二，探究計算機工作原理，設計符合需求的計算機，并采用合適的方法表達出來。第三，根據所選硬件配置組裝計算機，并安裝操作系統及殺毒軟件，卸載不需要的軟件。第四，利用殺毒軟件，對計算機系統進行殺毒、優化，提高計算機的安全防護能力。第五，利用無線路由器組建局域網，并通過路由器將計算機、智能手機等連接起來。

（四）創設情境，做好探究鋪墊

建構主義理論認為，課堂教學中的情境創設有利于激發學生的內驅力，喚醒學生的學習動機，同時為學生營造濃郁的學習氛圍和體驗式場景，對學生知識體系的建構大有裨益。在大單元教學視角下，完整的情境設計是關鍵。越是真實的任務情境越能激發學生深入探究的積極性。因此，教師應創設貼近學生生活、符合學生認知規律且生動有趣的真實情境，突出任務學習和問題解決方案，讓情境為學生的合作交流和自主探究做好情感與知識鋪墊，促進學生深度學習。

例如，在《組裝計算機與組建局域網》大單元課堂教學中，筆者創設了以下情境進行課堂導入：計算機已經成為人們日常生活、工作與學習中不可缺少的工具，如利用計算機編輯文字、用計算機觀看電影視頻、用計算機進行網絡檢索，解答學習疑惑等。從小學升入初中，你肯定也非常渴望擁有一臺自己的計算機，那么，你想購買什么類型、什么牌子的計算機呢？在學生的一片熱議聲中進入單元知識學習，為接下來的任務學習做好了鋪墊。

在此基礎上，筆者繼續引出任務情境：疫情之下，人們的生活和學習方式發生了翻天覆地的變化，為了確保“停課不停學”，全國開啟了線上教學。在這一期間，計算機成為學生學習必不可少的學習工具，但是小李同學家里沒有電腦，無法進行學習，他的父母很著急，但他們又不懂計算機，于是向你們發出求助，希望你們能夠幫助小李在網上購買一個合適的計算機，包含相應的配套設備，進行計算機組裝和軟件安裝。這樣的情境將整個大單元的內容有機串聯在一起，引領學生在解決現實問題的過程中踐行學科素養。

（五）活動探究，注重能力培養

大單元教學最顯著的特點是讓學生經歷發現問題、提出問題和解決問題的完整過程，改變傳統理論與實踐教學嚴重分離的現狀，促進學生收集信息能力、解決問題能力和信息素養的培養。在明確大單元學習主題和內容后，將其細化為多個活動任務，讓學生通過小組探究的形式完成各項任務。

活動一：線上學習有準備——通過微課學習，明確計算機的硬件組成及各部件對計算機性能的影響；利用京東等平臺搜索，了解計算機硬件配置要求。

活動二：學習軟件我安裝——通過上機操作，了解系統軟件和應用軟件之間的區別；通過安裝、卸載等操作，掌握軟件的正確安裝和卸載方法。

活動三：信息安全我守護——通過微課學習理解病毒的特征、危害及傳播途徑，學會安裝殺毒軟件，并能利用殺毒軟件對計算機進行優化；學會區分網絡信息的真偽，并延伸到個人信息及資料的安全防護。

活動四：學會組建局域網——學會安裝無線路由器，并利用無線路由器組建局域網；利用路由器將計算機、智能手機等連接起來。

活動五：深入探究知原理——小組討論探究計算機的工作原理，形成系統認知，明確二進制運算規則及優點。

學生通過小組合作的方式完成活動任務，在此過程中，教師給予適當點撥和指導，幫助學生答疑解惑。對學生存在的共性問題，由師生共同探討解決。

四、結語

總而言之，初中信息科技大單元課堂教學模式擺脫了傳統過度關注零碎知識學習和技能訓練的弊端，能夠通過關聯的學習任務和沉浸式的學習情境將信息科技教學從“信息常識”轉向“數字化勝任力”，從關注“工具特征”轉向關注“學科特征”，從“理論知識學習”轉向“解決問題能力”的培養，真正將學科核心素養扎根于課堂，促進學生理論與實踐綜合能力的全面提升。