大單元視域下的高中信息技術(shù)教學(xué)實(shí)踐

摘要：針對(duì)高中信息技術(shù)教學(xué)中碎片化學(xué)習(xí)嚴(yán)重、知識(shí)連接障礙大、學(xué)科融合壁壘多等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，本文引入大單元教學(xué)理念，從為何大單元、大單元何為兩個(gè)層面展開探究，并以“編程計(jì)算”單元為例，采用“拆分與整合”的策略展開實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：大單元教學(xué)；拆分與整合；項(xiàng)目式教學(xué)；高中信息技術(shù)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2024）13-0049-03

隨著《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》的逐步落地，高中信息技術(shù)教學(xué)進(jìn)入了注重學(xué)科知識(shí)連貫性學(xué)習(xí)、學(xué)科素養(yǎng)持續(xù)性培養(yǎng)的新階段，旨在引導(dǎo)學(xué)生掌握理論知識(shí)，習(xí)得關(guān)鍵技能，獲得核心素養(yǎng)，并能將其靈活應(yīng)用至生活情境中。但當(dāng)下存在的教材本位、知識(shí)本位的教學(xué)方式，仍與之存在著較大的差距。在這種情況下，義務(wù)教育信息科技課程的變革為高中信息技術(shù)教學(xué)的創(chuàng)新提供了新思路，教師可以以學(xué)科大概念為核心，以主題為引領(lǐng)，將大單元教學(xué)作為撬動(dòng)課堂轉(zhuǎn)型的支點(diǎn)和落實(shí)核心素養(yǎng)的突破口，從大單元視角重設(shè)目標(biāo)、重組內(nèi)容，并帶動(dòng)教學(xué)活動(dòng)及評(píng)價(jià)的再調(diào)整。

為何大單元——直面高中信息技術(shù)教學(xué)困境

1.學(xué)習(xí)過(guò)程碎片化

信息技術(shù)教學(xué)往往以課時(shí)為單位選擇內(nèi)容，聚焦于某一知識(shí)點(diǎn)或技能的學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)教師引導(dǎo)鋪設(shè)“點(diǎn)”，學(xué)生自主搭建“線-面”。這種方法雖能在一定程度上緩解內(nèi)容多、課時(shí)少的問(wèn)題，幫助師生快速高效完成教學(xué)任務(wù)，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，學(xué)習(xí)活動(dòng)被零散化、知識(shí)學(xué)習(xí)被碎片化，這不僅會(huì)割裂整體教學(xué)設(shè)計(jì)，打破教學(xué)活動(dòng)的連續(xù)性，還不利于學(xué)生整體、系統(tǒng)地搭建知識(shí)框架，構(gòu)建認(rèn)知體系。

2.知識(shí)連接障礙大

高中信息技術(shù)學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)難度不斷升級(jí)，學(xué)生是否掌握基礎(chǔ)內(nèi)容、能否與前期所學(xué)知識(shí)建立連接、能否遷移應(yīng)用等，均是影響教學(xué)效果的重要細(xì)節(jié)。然而，目前的高中信息技術(shù)教學(xué)是跨學(xué)期、跨教材、跨課時(shí)的，學(xué)生習(xí)得的知識(shí)與技能不能與當(dāng)下的問(wèn)題和情境產(chǎn)生連接，成為影響未來(lái)學(xué)習(xí)的重要阻礙。

3.學(xué)科融合壁壘多

在教學(xué)中，不同學(xué)科之間的融合存在障礙。例如，在教學(xué)中，需要學(xué)生發(fā)動(dòng)多學(xué)科思維在邏輯關(guān)系、數(shù)學(xué)關(guān)系與程序語(yǔ)言之間不斷轉(zhuǎn)換，然而，學(xué)生的思維往往是割裂脫節(jié)的，其他學(xué)科的知識(shí)思維，難以遷移至程序語(yǔ)境中，學(xué)科融合效果不佳。

大單元何為——展開大單元教學(xué)實(shí)踐

針對(duì)上述問(wèn)題，筆者以大單元教學(xué)理念為指導(dǎo)開展了教學(xué)實(shí)踐，以“編程計(jì)算”單元為例，從大概念視角拆分單元知識(shí)結(jié)構(gòu)，拆解單元學(xué)習(xí)目標(biāo)，再以大主題為主線重組教學(xué)內(nèi)容，具體設(shè)計(jì)如下。

1.以學(xué)科大概念為依據(jù)，拆分單元教學(xué)內(nèi)容

“編程計(jì)算”是教科版必修二的第二單元，與第四單元“編程與問(wèn)題解決”共同構(gòu)成“算法”這一學(xué)科大概念。在內(nèi)容安排上，前者側(cè)重順序、分支、循環(huán)三種結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，后者側(cè)重程序與實(shí)際問(wèn)題解決的結(jié)合。基于此，筆者從大單元視角將教學(xué)內(nèi)容拆分與整合，得到了如右圖所示的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

2.以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，拆分單元學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)科大概念指向知識(shí)內(nèi)容，體現(xiàn)的是對(duì)知識(shí)內(nèi)容的概括和凝練，而學(xué)科素養(yǎng)指向教學(xué)目標(biāo)，體現(xiàn)的是完成教學(xué)過(guò)程后學(xué)生應(yīng)達(dá)到的狀態(tài)和要求。在教學(xué)中，教師應(yīng)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，讓教學(xué)活動(dòng)從教材向素養(yǎng)培養(yǎng)進(jìn)階，而這就需要自上而下逐級(jí)確定教學(xué)目標(biāo)。筆者設(shè)置的“編程計(jì)算”單元的教學(xué)目標(biāo)如右表所示。

3.以生活應(yīng)用為情境，整合大單元主題及項(xiàng)目

“大主題”教學(xué)要求教師擺脫孤立課時(shí)的桎梏，以生活情境為載體，將教學(xué)活動(dòng)從課時(shí)活動(dòng)發(fā)展為主題活動(dòng)，將教學(xué)重心從知識(shí)技能的傳授轉(zhuǎn)向?qū)W科知識(shí)的自主學(xué)習(xí)、關(guān)鍵技能的探索。為了保持情境的一貫性與內(nèi)容的連續(xù)性，筆者以“我是理財(cái)小能手”為主題，以零花錢的管理與投資為切入點(diǎn)，借助“新手—助手—能手”的進(jìn)階過(guò)程，設(shè)置多個(gè)子項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生感知不同階段的任務(wù)和體驗(yàn)。

項(xiàng)目一：項(xiàng)目導(dǎo)入——零花錢討論會(huì)（0.5課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：認(rèn)識(shí)理財(cái)?shù)谋匾裕涣私獠煌睦碡?cái)方式。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：探討零花錢打理方式；從網(wǎng)絡(luò)上搜索常見的理財(cái)方式；結(jié)合實(shí)際探討選擇恰當(dāng)?shù)墓芾矸绞健?/p>

項(xiàng)目二：入項(xiàng)活動(dòng)——認(rèn)識(shí)流程圖（1課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：認(rèn)識(shí)算法描述不同方法；辨析流程圖符號(hào)，結(jié)合情境繪制流程圖。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：閱讀算法概念及其描述方法；認(rèn)識(shí)流程圖符號(hào)；理解三種基本結(jié)構(gòu)的流程圖；結(jié)合案例繪制流程圖。

項(xiàng)目三：財(cái)會(huì)入門新手——讓Python幫我算（1課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：了解變量命名與賦值；掌握數(shù)據(jù)輸入、計(jì)算與輸出；掌握數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換；認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的便捷性。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：讓Python幫我算總額——存款總額如何計(jì)算？①根據(jù)情境，確定變量名；②結(jié)合情境完成變量賦值；③結(jié)合需求實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換；④完成變量輸入、計(jì)算與輸出；⑤繪制流程圖；⑥采用手算、計(jì)算器、程序三種方式計(jì)算存款總額。

項(xiàng)目四：投資小助手——讓Python幫我選（2課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：認(rèn)識(shí)三種分支的流程圖結(jié)構(gòu)及程序語(yǔ)句；結(jié)合情境書寫條件表達(dá)式；通過(guò)程序等多種方式實(shí)現(xiàn)收益計(jì)算；對(duì)比三種分支語(yǔ)句，分析其使用情境和方法；認(rèn)識(shí)借助程序解決生活問(wèn)題的高效性。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：讓Python幫我選方式——想要獲得高收益，應(yīng)選哪一種理財(cái)產(chǎn)品？

①分支理財(cái)一（單分支、雙分支）。閱讀材料了解不同理財(cái)產(chǎn)品的收益模式；依據(jù)不同理財(cái)產(chǎn)品，繪制相應(yīng)的單分支、雙分支流程圖；學(xué)習(xí)單分支、雙分支程序語(yǔ)句，寫出條件表達(dá)式；以流程圖為支架，借助手算、計(jì)算器、程序三種方式完成收益計(jì)算。

②分支理財(cái)二（多分支）。根據(jù)不同金額的建議理財(cái)方式，借助單雙分支程序完成計(jì)算；認(rèn)識(shí)多分支，并完成流程圖繪制；學(xué)習(xí)多分支語(yǔ)句，并實(shí)現(xiàn)程序簡(jiǎn)化。

③擇優(yōu)選擇，比較選擇相同金額的最優(yōu)理財(cái)方式，說(shuō)明理由。

項(xiàng)目五：理財(cái)小能手——讓Python幫我做（3課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：掌握列表、range（）函數(shù)的使用方法；能結(jié)合情境，推理循環(huán)條件；理解計(jì)數(shù)循環(huán)、條件循環(huán)的異同，并結(jié)合情境選用恰當(dāng)循環(huán)完成程序?qū)崿F(xiàn)；認(rèn)識(shí)代碼及其復(fù)用對(duì)解決生活問(wèn)題的便利性。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：讓Python幫我做循環(huán)——想要獲得多年收益，應(yīng)當(dāng)如何存儲(chǔ)？

①相同年限比總額：計(jì)數(shù)循環(huán)。在存儲(chǔ)相同年限情況下，辨析兩款產(chǎn)品的收益方式異同（A.變化利率，B.不變利率）；繪制A、B兩款產(chǎn)品的收益方式流程圖①②；認(rèn)識(shí)列表和range（）函數(shù)的功能及其適用范圍，并與A、B產(chǎn)品進(jìn)行匹配；借助列表、range（）函數(shù)實(shí)現(xiàn)兩款產(chǎn)品的收益計(jì)算；根據(jù)運(yùn)行結(jié)果，對(duì)比擇優(yōu)；拓展思考，還可以怎樣比較？

②相同目標(biāo)比年限：條件循環(huán)。在目標(biāo)總額一定情況下，比較兩款產(chǎn)品誰(shuí)的存款年限更短，在流程圖a、b的基礎(chǔ)上修改得到流程圖c、d；比較流程圖a、b與流程圖c、d的差別，區(qū)分計(jì)數(shù)循環(huán)與條件循環(huán)的異同及使用情境差別；學(xué)習(xí)條件循環(huán)，并完成程序；根據(jù)運(yùn)行結(jié)果，對(duì)比擇優(yōu)。

③對(duì)比總結(jié)。結(jié)合程序運(yùn)行結(jié)果，討論得出小組選擇；總結(jié)計(jì)數(shù)循環(huán)與條件循環(huán)的異同。

④如何才能高效、快速地做出較優(yōu)選擇呢？——代碼的復(fù)用。閱讀材料，學(xué)習(xí)代碼封裝、發(fā)布、調(diào)用的方法。

項(xiàng)目六：結(jié)項(xiàng)活動(dòng)——理財(cái)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)（0.5課時(shí)）

項(xiàng)目目標(biāo)：認(rèn)識(shí)不同理財(cái)產(chǎn)品的收益模式；形成謹(jǐn)慎理財(cái)?shù)囊庾R(shí)。

項(xiàng)目?jī)?nèi)容：回顧不同理財(cái)產(chǎn)品的收益方式；總結(jié)基于程序的收益計(jì)算方法；討論探討零花錢的管理策略；交流個(gè)人投資、理財(cái)?shù)男牡皿w會(huì)。

結(jié)語(yǔ)

針對(duì)高中信息技術(shù)教學(xué)面臨的諸多困境，本文以大單元教學(xué)理念為指導(dǎo)，展開了大單元教學(xué)實(shí)踐，取得了一定的成效。但在教學(xué)過(guò)程中，如何針對(duì)不同的學(xué)生設(shè)計(jì)具有個(gè)性化的教學(xué)目標(biāo)、如何增強(qiáng)活動(dòng)趣味性以保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、如何加強(qiáng)探究體驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生的參與度等，仍是設(shè)計(jì)和開展大單元教學(xué)需要深入探討和改進(jìn)的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

葛焱，朱君輝.基于學(xué)科大概念的初中信息科技大單元教學(xué)實(shí)踐——以“人工智能”大單元教學(xué)為例[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2024（06）：37-40.