學為中心的課堂教學模型研究與實踐

張霖

【摘要】新版課程標準中強調，要培育以學習為中心的教與學關系，在問題解決過程中提升信息素養。筆者以學案編制、在線教學平臺為基礎，構建“學為中心”的中學信息技術教學模型，旨在培養學生自主學習意識和自主學習能力，將教師從面向全體的教轉向為面向個體的輔導，以此來提高學生學習能力，增強教師教學的針對性和有效性。

【關鍵詞】學為中心? 學案編制? 在線教學平臺? 自主學習? 個性輔導

【中圖分類號】G52 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2023）05-0175-03

一、研究背景

新版課程標準的基本理念中提到，要培育以學習為中心的教與學關系，在問題解決過程中提升信息素養。在課程實施的時候，要考慮不同基礎和背景的學生，倡導多樣化的教學模式；要激發學生自主、合作、協商的意識；要鼓勵學生在不同的問題情景中，運用計算思維形成解決問題的方案，體驗信息技術行業實踐者的工作模式和思考方式。

可是在實際教學過程中，一線教師普遍缺乏有效的課堂教學反饋手段，沒有利于學生自主學習和自主探究的教學環境，和能夠與之配套的教學支撐。雖然教材和課標倡導以學生為主體的教學關系，但是在日常的教學過程中，難免仍舊采用傳統的講授模式來組織課堂教學，學生還是停留在重復教師教學內容的水平上，難以提高學生自主學習的能力。

為了解決這一教學上的難點，筆者組建了研究團隊，以學案編制、在線教學平臺（融合在線判題平臺）的建設為基礎，構建學為中心的課堂教學模型，為學生自主學習提供有效支撐，幫助教師合理組織學生自學活動，及時發現學生存在的問題并開展個性化輔導。

二、“學為中心”的課堂教學模式實踐

結合教材和教學內容的特點，我們開發了基于學為中心的在線教學平臺，并選取了必修一《數據與計算》的第三章《算法的程序實現》為主要教學內容，在兩個班級開展了“學為中心”的教學模式研究與實踐活動。

（一）在線教學平臺建設

在線教學平臺由課程管理、班級管理和基于黑盒判定的判題平臺（OpenJudge）三部分組成，通過課程管理，將課程以列表的方式呈現在平臺左側，學生可以很方便地找到曾經學過的任意一課；通過班級管理，將學生以班級、課程的方式加以歸類和呈現，便于教師查看某個班級的學生練習完成情況，便于學生之間的交流和分享；借用了黑盒判定的判題平臺，通過后臺判題反饋學生練習完成的正確度，并將其呈現在相應位置。

（二）課堂教學模式構建

在教學實踐的過程中，我們構建出了新授課和練習課兩種主要的課堂教學模式，并在這兩種課堂教學模式中采用了不同的教學策略，而這些教學策略和教學方法都是圍繞著“學為中心”的主題來開展的。

兩類課的基本教學模型如下：

1.新授課教學模型（如圖1所示）

新授課的基本模型中，我們仍舊強調了講授為主、討論為輔的教學策略。對于知識性的課程，教師對知識點進行充分的呈現，并挑選合適的例題加以分析，在教師分析的基礎上帶領學生通過討論、交流等方式加深知識點的理解；對于可以融合項目化的教學內容，則由教師對項目情景、項目分析做一定的介紹或者解釋，然后組織有效的討論和交流活動，幫助學生理解項目的具體要求。

教師完成知識講解或者項目分析后，學生開展自主練習或項目實踐。在這個過程中，教師利用在線教學平臺關注學生的練習情況，及時發現和掌握學生的個別困難，并開展針對性的個別輔導。

最后，展示本節課任務完成情況，并對所學知識點進行總結和歸納。

2.練習課教學模型（如圖2所示）

練習課的基本模型中，以學生自主練習為主、教師個別輔導為輔。首先，教師帶領學生回顧前一節課的內容，并呈現本節課的練習或者項目，提出本節課的基本任務要求；隨后，學生基于在線學習平臺開展自主練習或實踐，在這個過程中，教師關注平臺反饋并及時發現學生存在的問題和學習中的亮點，結合學生完成情況組織交流與分享活動，再重復這個過程，讓學生基本上完成練習或者項目；最后，對本節課的任務加以提煉和總結，鞏固練習的成果。

在練習課中，學生是學習的主體，教師充當了引導者和輔助者，學習平臺是學生自主學習、教師開展個性輔導的重要支撐和數據來源。

（三）學案的編寫策略

學案在整個教學實踐過程中，起到了很好的知識呈現、例題展示、練習（項目）布置等作用。

1.新授課學案，我們將學案劃分為“知識要點”“例題解析”和“問題解決”三個部分，例如《關系運算符與分支結構》一課的學案設計如下：

知識要點：展示本節課主干知識內容，將“關系運算符”“邏輯運算符”和“分支語句”的知識內容呈現在學案上；

例題解析：將教師課堂上列舉的例題或者項目文本呈現，并在下方留有一定的空白，用于學生記錄例題的關鍵點或解決問題的方法；

問題解決：將在線教學平臺上的題目文本留在學案上，同樣在下方留有空白區域，則學生既可以在此處記錄本題的解決思路或者關鍵代碼，也方便學生下課后，再閱讀和回顧本節課所學內容。

2.練習課學案，基本采用“隨堂練習”和“問題解決”兩部分組成，以《字符串和For循環》一課為例：

隨堂練習：在教師回顧上一節內容的基礎上學生完成“隨堂練習”，既是對前一節課的復習，也為本節課自主練習掃清知識障礙，有利于學生完成后續的自主練習。

“問題解決”與新授課的“問題解決”部分一致，只是比練習課中的問題更豐富、難度有明顯的遞進，并在其中貫穿此部分知識點可能涉及到的基本方法和基本策略。

（四）在線練習題的編制

基于在線教學平臺的練習題編制的好壞，直接影響到學生做題的感受、教師對學生練習情況的把握和有效自主學習的達成。練習題由兩部分組成，分別是題干和數據。

“題干”對問題情景有詳盡的描述，并給出處理問題的基本思路和方法。學生通過題干的閱讀，能夠提煉出數據包含的含義，利用這些數據需要完成的任務，以及計算完成后需要呈現的結果格式等有效的信息。為了讓學生對問題的解決有更深刻的理解，我們往往將問題設計得與生活實際有較大的相關性。

“數據”的設計要充分考慮和預判學生在編程解決問題過程中，可能出現的錯誤或者問題，通過數據設計的方式將學生的錯誤涵蓋在不同的數據中。由此通過在線平臺的判題功能，可以幫助教師判斷學生可能出現的不同問題點，比如有一道題為“程序解函數”，為了發現學生的錯誤，我們可以設計三組數據，每組數據的x分別是14、8和-300，可以覆蓋這個分支結構的三種情況，以此來保證學生提交的程序一定是正確的。

三、“學為中心”的課堂教學實踐成果

經過近3個月20個課時的教學實踐后，我們組織了一次測驗來驗證教學效果，該測試卷有26道題共50分，其中考查基礎知識的題目共26分，考查問題解決能力的共24分，題目類型由選擇題和綜合題組成，考試時間45分鐘。經過對學生平時練習情況、測試后的成績數據分析，可以發現該教學模式下學生無論是基礎知識掌握，還是綜合能力均有較大的提高。

1.整體成績優異，自主練習與測試成績有明顯正相關

采用“學為中心”教學模型的兩個班級，平均成績分別為33.5和35.6，均明顯高于其他班級的平均26～28分。對這兩個班學生成績分布做進一步分析后，發現接近71.5%的學生成績均高于30分，可以認為近七成的學生對于第三章內容的基礎知識掌握較好；所有分數段中，人數比例最高的是35～40分，也說明學生除了基礎知識已經掌握之外，對于算法綜合應用能力也有一定程度的培養；而且還有超過20%的學生成績超出了40分，有6.12%的學生成績超出了45分，可以認為這部分學生已經初步具備了利用編程解決問題的能力。

結合學生分數和自主練習完成量的分析，我們可以發現自主練習完成量與學生最終的測試成績有明顯的正相關性，分數處于[45，50]的學生無論是自主練習的完成數量還是完成質量均明顯高于其他學生。

2.自主習慣養成，部分學生形成提前學習意識

在平時上課過程中，我們通常將一節新授課和一節練習課的內容，做成一次練習任務。上課時，鼓勵學生根據自己的情況，自主學習和自主做題，比如“分支結構”一節內容（如圖3所示）由8道題組成，其中前3題是新授課的內容，后5題是練習課的內容。

從圖上可以看出，雖然第1節課的任務只有3道題，但是有部分學生在完成教師布置的任務后，自己往后多做了2道題（圖中紅線左側部分）。這部分學生已經形成了自主學習、提前學習的意識，而且圖中的紫色部分是當前題目第一個完成的學生，我們可以看到，前面5個學生非常熱衷于自己是第一個完成這道題的人，由此進一步激發了學生自主學習、自主探究的學習習慣和學習意識。

3.教學資料規范，幫助教師形成有效的教學資源

由于這個教學模型需要教師根據教學內容挑選合適的新授課練習題和自主練習的練習題，因此教師首先要對教學內容有深入的理解，以大單元設計的視角將第三章的內容進行合理的分割，并根據分割的內容挑選合適的例題、練習等素材。

通過學案的規范、教學平臺題目的規范，將教師整理出的素材按照已有的模型加以規范，由此形成的教學資源不僅有效而且方便使用后修改迭代，通過一段時間的積累和修改以后，就可以形成適合本校學生群體使用的教學資源。而學案和平臺練習又很容易在不同班級、不同年級之間進行傳遞，因此有更好的共享和傳承價值。

學為中心的課堂教學模型研究，經過一個階段的實踐和優化，已初步具有成效。基于學案、在線教學平臺的教學模型，可以提高學生的自主學習意識，對學生的學習行為提供及時而有效的反饋；方便教師掌控群體學習情況的同時，也對個別困難有清晰的匯總，方便教師及時給予有效的個別輔導和干預。

當然我們現在做的還有很多不足，比如現在的題目和練習的模式還是較為簡單，如何將項目化學習的理念落實到課堂中，仍然還有很多困難需要解決；對于做題本身有困難的學生，在這樣一種自主學習的環境下，給予的支撐和幫助還并不是很充足。這些問題，我們還在進一步地研究和實踐，希望在平臺功能、學案規范等方面進一步優化后可以解決。