聚焦“科技并重”信息科技研學課堂的樣態建構

周忠林 江蘇省鎮江市教育科學研究院

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的核心理念成為目前中小學信息科技課堂教育教學的主要依據，在信息科技課堂教學中如何實現學生核心素養的落地生根，成為當下教育工作者深入思考的首要問題。筆者在教學實踐中發現，構建“科技并重”信息科技研學課堂是落實課標精神的有效途徑之一。

●“科技并重”的研學課堂的探索

1.“科技并重”的內涵及教學要求

新課標中明確指出，“面向數字時代經濟、社會和文化發展要求，吸納國內外信息科技的前沿成果，基于數字素養與技能培育要求，遴選課程內容。從信息科技實踐應用出發，注重幫助學生理解基本概念和基本原理，引導學生認識信息科技對人類社會的貢獻與挑戰，提升學生知識遷移能力和學科思維水平，體現‘科’與‘技’并重”。“科”強調對科學原理、科學思維、科學精神和科技倫理等的重視，“技”則是立足處理過程和工程實現，通過學習科學原理和實踐應用并重的課程內容，提升學生的數字素養與技能。在信息科技課程教學中，教師要把握好“科”的廣度與“技”的深度，在教學過程中從應用角度出發遴選并設計相關教學內容，體現數字素養與技能提升的全面性和階梯性。同時，教學內容安排應從易到難、由表及里、循序漸進地設計并開展，以提升學生的學科思維水平，培養學生“知其然，知其所以然”的科學素養及精神，并提高解決實際問題的知識運用與遷移能力。

2.“研學課堂”的教育理論依據及主要教學策略

建構主義認為應該把學生原有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中主動建構新的知識經驗，教師和學生、學生與學生之間，需要共同針對某些問題展開探索，并在探索的過程中相互交流和質疑。美國哈佛大學教授達克沃斯提出“教學即研究”的教學思想，該教學思想提出課堂中以研究的狀態開展教與學的活動，要求教師進行教的研究以及學生學的研究，這給建構信息科技研學課堂提供了啟迪。探究性學習策略是一種以學生為中心、基于問題和探究的教學方式，教師通過提出問題和情境，激發學生主動思考、探索和解決問題的能力。信息科技研學課堂主要采取探究性的學習策略，同時融入合作性學習策略來設計教學任務并開展教學活動。研學課堂主要以“項目化”主題活動為載體來探究信息科技學科邏輯主線中“科技并重”的內在關聯，注重幫助學生建構并理解基本概念和基本原理，通過創設“真情境+真問題”境脈開展“真探究”，引導學生認識信息科技對人類社會的貢獻與挑戰，提升學生知識遷移能力和學科思維水平，貫通數字素養與技能培育目標，體現“科”“技”并重。

3.研學課堂的成員角色特征描述

研學課堂中教師特征：形成“研”后“學”、“學”后“教”、“教”后“研”循環專業成長教研之路。信息科技教師對信息科技新課標要求、學生基本情況、課堂質量評價要求、評價方式進行“研”究，對應新信息時代下的“學”(通過學習，補齊自己原來知識儲備與數字時代下信息技術發展之間的短板），“學”后開展“教”學實踐，“教”后開展“研”（通過思考教學目標是否達成、教學策略是否需要調整，研究今后教學設計動態規劃）。研學課堂中學生特征：形成“學”（跟隨課堂教學任務開展學習）中“思”（在教師主導下完成支架任務形成自己的思維過程）、“思”中“研”（探究式學習）的思維路徑，通過設置項目任務支架方式實現學習方式的進一步優化，實現課程核心素養水平和學業質量水平的有效達成，實現自主發展。筆者根據信息科技研學課堂的相關特征描述構建了研學課堂邏輯圖（如圖1）。

●信息科技研學課堂的構建

下面，筆者以江蘇省信息科技三年級上冊新教材第三單元“在線信息獲取”中的第1課時“信息的來源”為例闡述信息科技研學課堂的構建過程。

內容要求：知道信息的常見來源及存在的重要性。

學業要求：合理篩選獲取所需信息來源方式；初步形成對信息有效性進行判斷的習慣。

教學提示：創設真實問題情境；圍繞學生生活，開展項目化教學活動。

根據圖1畫出本節課教學流程簡圖和教學內容設計圖，如圖2、下頁圖3所示。

圖2

圖3

任務一：信息來源我知道

探究獲取得到今天天氣的具體溫度、風力、會不會下雨等信息。

教師活動：

步驟1：引導。

師：隨著科學技術的發展，我們獲取氣象信息的途經越來越多，而且得到的信息也日益精準。我們現在可以通過看天氣預報視頻、查詢天氣軟件、瀏覽器搜索問題、問智能音箱、請教家長教師、查閱當天的報紙、用溫度計測量等方式了解天氣信息。

步驟2：設問。

師：選擇同樣的城市，為什么不同途經得到的天氣信息會有一些差別呢？（學生討論交流）

步驟3：總結。

信息來源不同，獲取的結果有時也會不同，應根據需要進行合理篩選。探究實驗、交流溝通、網絡查詢、查找資料、實踐驗證等都是獲取信息的有效途經。

學生活動：小組討論獲取天氣信息的途經；交流匯報；根據學習資源，開展任務一探究學習，并根據任務學習單（如圖4）完成信息的初步概念、信息獲取途經歸類。

圖4

設計意圖：通過獲取當天天氣信息的簡單任務，激發學生多途徑探究問題的能力，引出信息來源的多樣性。通過將任務一獲取信息歸類的方式，讓學生了解信息獲取的途徑，為下一步分析各種來源的優劣做準備。任務學習單中的1、2題讓學生構建“信息”概念，第3題讓學生了解了信息獲取的途徑。

比較(1)式與(2)式不難看出，鋼纖維的含量特征值的變化對鋼纖維再生混凝土的軸心抗拉強度和劈裂抗拉強度的增強效果不同，鋼纖維對劈裂抗拉強度的增強效果大于對軸心抗拉強度的增強作用。其原因可能是在劈裂抗拉時，受荷端的劈裂面上的鋼纖維承受壓剪兩個方向的作用，相當于對劈拉區施加了約束，形成了邊壁效應，隨著鋼纖維含量特征值的增大，邊壁效應的約束作用也同時增大，使得鋼纖維再生混凝土的劈裂抗拉強度遠大于軸心抗拉強度；而在鋼纖維再生混凝土軸心受拉時，鋼纖維只受拉力作用，因此軸心抗拉強度增長值沒有劈裂抗拉強度增長值明顯。

任務二：高效途經我會找

學生五人一組，每人寫一種信息來源的優勢；小組內說一說信息來源的優勢及理由（可以談自己的感受，也可以上網查閱理由）。

教師活動：

步驟1：設定探究主題。

師：如果遇到以下情況，你會選擇哪些信息獲取方式？同桌互相討論，并說明理由。

①學生1：學校組織了以“低碳生活”為主題的征文活動，如果你要參與，你打算如何獲取與主題內容相關的資料？②學生2：手抄報活動已經開始了，制作前，你會通過哪些方式去尋找手抄報的素材呢？③學生3：繪畫活動中有一個主題是“碳達峰”，可是我對“碳達峰”的概念不是很了解，你覺得我應該去哪里尋求幫助呢？

步驟2：小結。

學生活動：分組討論交流；結合學習資源，完成任務學習單（如圖5）。

圖5

設計意圖：通過任務二的探究活動，讓學生了解各種信息獲取途經的優勢；任務學習單中的4、5題對學生信息獲取途徑的優勢進行比較，并使學生初步接觸到運籌思想的科學思維。

任務三：信息真偽我會辨

面對爆炸式增長的信息量及各種用戶推薦信息，從過去千方百計“找”信息轉變為千方百計“辨”信息。

教師活動：

步驟1：圍繞氣候因素，提出任務主題。

經常能在一些平臺、微信群中看到有關氣象的“新聞”，這些信息是正確的嗎？①人工降雨或降水含碘化銀對人體有害。②斷層云能預測地震。③歷史最強的暴雨即將在某時候出現。

步驟2：主導學生討論。如果輕信或傳播這些虛假信息會帶來什么危害？

步驟3：小結。從信息的來源進行分析，如信息是否為權威官方發布的，如果不是就要多方認證。無法認證真偽的信息不能隨意輕信，更不能隨意傳播。

學生活動：交流討論信息有差別的原因；通過網絡搜索等在線方式判斷信息的真偽；談一談虛假信息的危害；同桌之間交流通過什么方式辨別信息的真偽。結合任務學習單，完成任務三活動環節（如圖6）。

圖6

設計意圖：任務學習單題①、②分別檢測學生辨別信息真偽的數字關鍵技能、尊重信息知識版權的科技倫理意識。第③題是科學知識的遷移運用題。第④題是開放題，引入信息技術中的新技術，鼓勵學生進行數字創新，培養信息加工處理能力。

●信息科技研學課堂構建策略

1.體現課程育人的價值

新課標明確指出要發揮信息科技課程的育人功能，幫助學生學會數字時代的知識積累與創新方法，引導學生在使用信息科技解決問題的過程中遵守道德規范和科技倫理，培育學生正確的世界觀、人生觀、價值觀，促進學生在數字世界與現實世界中健康成長。

2.符合學生認知規律

在開展教學活動時要符合學生的認知發展規律，統籌安排各學段學習內容。小學低年級在設置教學情境及任務設計時注重生活體驗；小學中高年級初步學習基本概念和基本原理，并體驗其應用；初中階段深化原理認識，探索利用信息科技手段解決問題的過程和方法。

3.倡導真實性學習

學習情境與任務設計要源于學生生活，引導學生經歷信息科技的科學原理運用過程、計算思維過程和數字化工具應用過程，以建構知識，提升學生實際問題的解決能力。

●結束語

“科技并重”信息科技研學課堂的樣態建構是在新課標框架下進行信息科技課堂改革的初步探索，是立德樹人背景下教學改革的教學改革嘗試，是對怎樣培養人、為誰培養人、培養什么人的學科應答。構建“科技并重”信息科技研學課堂，能使教師、學生以終身學習者心態進入課堂，在共同研學中實現師生教學相長。