小學信息科技大單元設計的價值與表達

摘 要 大單元理念是學科課程教學變革的一個重要支點。在信息科技學科當中，大單元組織存在著概念抽象、情境傳統、任務被動等技術性的現實束縛。基于大概念的“單元群”設計，以相互關聯的小概念群為構建基礎，以真實的技術情境場為載體，以完整開放的任務鏈為驅動，實現大單元理念下對學生素養發展的無限追求。

關 鍵 詞 信息科技；單元群；大單元；大概念；Scratch編程

引用格式 王晨，胡衛俊.小學信息科技大單元設計的價值與表達[J].教學與管理，2024（26）：61-64.

數字時代，打破有限的知識壁壘，培育學生適應未來世界的無限素養，已成為基礎教育的核心育人目標。育人目標的迭代升級隨之帶來的是課堂教學的轉型，大單元設計正是推動這一變革的重要支點[1]。在信息科技學科的教學組織中，突破技術性的現實束縛，構建以“單元群”為紐帶的教學體系，是推進大單元設計有效落地的有益嘗試。

一、小學信息科技大單元設計的現實束縛

核心素養的精髓是培養學生適應未來、運用知識去創造性地解決現實世界問題的關鍵能力與必備品格。大單元教學正是以核心素養為導向，以真實的學習事件或完整的學習故事為學習單位，圍繞大概念、大情境、大任務等對學科課程的內容組織和呈現方式進行整體性思考與結構化設計的教學過程[2]。信息科技學科因具有鮮明的技術性特點，在組織大單元教學時面臨著諸多束縛。

1.概念抽象，缺乏課程主線間的系統聯結

大概念是大單元設計的邏輯起點，亦是素養目標的內核，決定著課堂教學“教什么”的問題。信息科技舊知識體系中大概念的體現比較微弱，教師習慣于技術培訓、作品制作這種易于實施和能直觀看見教學效果的教學內容。新課標中，無論是“科”“技”并重的科學原理，還是數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能六大課程邏輯主線，都是全新且抽象的理念，缺乏具體系統的課程知識結構。因此，設計大單元時，教師常常難以將這些學科大概念轉化為課堂的具體教學內容。

2.情境傳統，缺乏與數字世界的緊密關聯

大情境是大單元設計的實施載體，決定著“在哪教”的問題。大情境強調其真實性，是架在學生實際生活經驗與學校課程學習之間的橋梁，賦予學生的學習活動以真實意義。而以技術為導向的信息科技學科教學，會導致教師在創設大單元情境時陷入固有思維——“主題作品制作”，其情境創設僅為技術實現而服務，與學科背后豐富多彩的數字世界關聯薄弱，學生難以體悟到信息科技課對自己成長的意義。

3.任務被動，缺乏真實性學力的深度生成

大任務是大單元設計中學生學習活動的驅動器，決定著“怎么學”的問題。大單元學習任務強調讓學生在問題解決中經歷完整的、開放真實的學習過程，這個過程中，學生是學習的主體，教師只是支持者。信息科技學科的技術性特征經常會讓學生陷入兩種誤區，一是娛樂化誤區，將信息科技課視為“玩計算機”課，不愿嚴肅對待、深入思考；二是高深化誤區，對課堂教學涉及的各種原理分析、技術操作充滿畏難情緒，不敢展開思考。因此，過于“大”，且缺乏激發學生自主動機的任務，對學生來說反而是負荷，學生缺乏學習的內驅力，學習結果只停留在表面的作品完成度層面，其深度的真實性學力亦難以生成。

二、小學信息科技單元群設計的價值尋繹

在信息科技課堂中，大單元設計的落實需要教師對其進行更為本質的解讀。“大單元是指以素養目標為線索來組織單元，從而迭代積累形成更大的具有意義的認知網絡。其中，‘單元’是素養目標達成的單位，是圍繞大概念組織的學習內容、學習材料和學習資源等的集合。”[3]由此，大單元絕不是只有一個聚集越多便內容越好的教學模塊，而是一個個以素養目標為線索、圍繞大概念來組織的單元群（如圖1）。因此，以“單元群”的視角來進行大單元設計，是培育信息科技核心素養的有效途徑。

1.從知識到素養，讓技術概念集群化

大概念是指“核心的概念”或者“高位的概念”。高位的概念往往抽象，唯有將其逐層分解成一個個具體的小概念，才能構建出下沉通道，落實于課堂教學。課時主義、技術導向的信息科技課往往學的是零散的知識技能，這些知識技能的本質就是“小概念”，課時與課時之間的小概念因為缺少大概念的關聯而變成了難以遷移于現實世界的惰性知識。例如，以往的課時教學中，打字教學的終點就是打字的熟練度，網絡搜索教學的終點就是學會搜索和下載網絡資源。但從“網絡”這一大概念的視角來看，打字和網絡搜索都是學生實現在線學習與生活的基礎技能之一，而在線學習與生活的教學終點是數字化學習能力。

在單元群視角下，要想實現從惰性的技術知識到活性的學科大概念的轉變，我們可以以大概念為黏合劑，將以往一個個零散狀態的小概念（即技能知識）集群化，并層層迭代、相互關聯，直至聯接成可用于現實世界的學科核心素養[4]。這里需要注意的是，小概念群里的概念是基于素養的目標要求和學生的認識規律，以核心大概念為統領的不同層級下小概念的集合。

2.從傳統到多元，讓技術情境共情化

大情境的內涵是“真實的世界”。真實的世界充斥著復雜多變的劣構性問題情境，只有學生整合和重構學科內多種層次，甚至多學科間不同類別的知識才能夠解決，而這樣的知識在全新的問題情境中依然能夠靈活使用。數字化時代，技術更新換代的快速性意味著即使讓學生學習再多的技術，未來也有可能被淘汰。技術囊括行業領域的廣泛性，意味著其中的問題情境遠不是一個固有技術的主題作品能涵蓋的。一模塊一作品的“大單元化”情境看似復雜，實質還是為教技能知識而創設的“良構性”或“特殊化”的問題情境，習得的成果換一個技術情境就難以運用了。

單元群視角下的情境創設，是基于大概念統領下的一個個小概念群，構建其適用的一個個數字化問題情境，從而將傳統單調的情境多元化。多元的情境群在解決以往課時情境中知識割裂問題的基礎上，將真實世界的復雜問題情境分解為一個個較小的子問題情境，使其能容納更為豐富且有意義的數字化場景，同時也更易于設計出有效激發學生學習動機的趣味性情境，從而使學生產生強烈的共情，感知信息科技學習的真實意義。

3.從被動到主動，讓技術任務自覺化

大任務的內涵是“完整開放的學習過程”。完整指學生的學習過程不再只是知識學習，還包括了學生產生學習需求（發現問題）和運用習得知識解決問題兩個過程。開放指學生的學習場合是學校與生活的雙向互通；學習方式是師生交流、自主探究、團結合作等多元、多向的互動交流；學習結果是豐富的個性化解決方案。這樣的學習過程能充分激發學生自身的能量，并讓學生在問題解決和互動交流的過程中實現知識的自我建構，形成思考、判斷、表達、創造等真實性學力。

單元群視角下的大任務設計需要教師關注“組織怎樣的學習環境”“準備怎樣的學習支持”，和“如何引導學生開展自主、合作等學習”。同時，核心任務的問題解決不是一蹴而就的，需要分解為一個個邏輯關聯的子問題，相應的大任務也要分解為若干個子任務。因此，大任務是由一個個子任務鏈接而成的，任務的驅動力是學生自身解決問題的需求。綜上，大單元不是一個單元，而是一個大概念下的“單元群”組合，每個組合以結構關聯的小概念群為內容，以真實復雜的情境場為載體，以完整開放的任務鏈為驅動，共同組織起該大單元下無限的素養追求。

三、小學信息科技單元群設計的實踐表達

素養導向的新課標要求與技術導向的現有教材之間存在著巨大的鴻溝。在新教材完全出臺之前，單元群設計可為新舊教材教學之間搭建橋梁。以蘇科版五年級信息科技Scratch編程教學為例，僅以編程軟件的技能操作為知識主線的教學已不能滿足學生核心素養培育的要求，需要基于單元群視角對其內容模塊進行重組和優化。

1.從概念層面，架構起五層大概念群

（1）學科大概念的層級架構

集聚信息科技小概念群的前提是架構起信息科技學科大概念的分層結構，可以借助于穎、謝仕興、于興華三位學者提出的大概念層級結構，即“課程大概念—模塊大概念—單元大概念—課時大概念—課內大概念”[5]來實現。這五層結構以系統整體的視角幫助我們向上關聯模塊與課程層面大概念的形成，向下具體化為課時與課內大概念，這里的課程大概念指六條課程邏輯主線，模塊大概念指四個學段的課程內容模塊，課內大概念指上述的小概念。

Scratch編程隸屬于“算法”這一課程大概念，可將其五層大概念設置為：課程大概念——算法；模塊大概念——身邊的算法；單元大概念——算法是通過明確的、可執行的操作步驟描述的問題求解方案；課時大概念由具體的知識點組成；課內大概念則是根據具體的學習任務細化制定，這里包含算法學習時需要涉及的Scratch軟件知識（如圖2）。

（2）小概念群下的單元群組織

確立學科大概念的系統結構后，教師需要依據四大核心素養培育的要求和學生認知結構循環迭代的特征來對小概念進行聚集，以形成小概念群下的單元群。

Scratch編程作為五年級的教學內容，筆者基于新課標中核心素養第三學段的目標劃分，結合學生算法學習“初識—理解—應用”的螺旋上升的認知規律，設計了由數字創作、程序結構、算法應用三個單元組成的單元群（如圖3）。

2.從情境層面，在分散中尋找統一體

（1）分散情境的規律聚焦

現有教材中的情境案例都是學科專家反復研討、精心打磨后的智慧結晶，其中的設計思想，如知識難度的銜接、學生學情的分析、案例類型的選擇等都具有極高的參考價值，把握其中的規律就能尋找到情境創設的突破口。

蘇科版Scratch模塊的十三節課情境大致可以分為動畫、游戲和思維三種案例類型。動畫類情境主要集中在前六節課，知識點難度不高、邏輯性不強，更偏向于學生的具象思維。游戲類情境主要集中在后七節課，知識點難度較高，邏輯性開始變強，是學生具象思維走向抽象思維的進階階段。思維類情境只涉及第10、13兩節課，其中的知識點更為抽象，邏輯性進一步提升，需要學生具有一定的抽象建模能力。

（2）統一情境的串聯融合

尋找到情境創設的規律后，我們可以以小概念群為統攝，將原有分散的情境按類串聯統一，可以是單一情境的擴充改造，也可以是多個情境的重組融合。

以兩種Scratch單元群情境為例：

情境1：“數字創作單元”對學生的算法基礎要求較低，且小概念群基本囊括了動畫類課例的知識點內容。因此，筆者以動畫“火柴人跳舞”一課為基礎，對其情境進行擴充與豐富，設計了以火柴人小小為主角的“動作電影之大俠小小”的創作情境。

情境2：“程序結構單元”是學生算法進階的關鍵時期，游戲類課例的情境有趣，且知識點內容與該單元的小概念群相契合。因此，筆者以淮安西游樂園為情境切口，將第7、8、9、12課中的游戲案例重組融合，設計了“我的西游樂園”游戲版項目情境。

3.從任務層面，由模仿走向個性表達

（1）“主人公”立場的確定

單元群下大任務的主體是“學生”，因此，任務設計的出發點應從這節課“教師要做什么”轉變為“學生要做什么”，即學生化身為課堂的“主人公”，進而以“主人公”的身份對情境問題進行個性化思考，教師只需要引導學生更為合理地規劃項目和分解問題。

在上述“動作電影之大俠小小”的情境中，筆者規劃了“影視編劇—動作導演—藝術總監”的任務鏈，項目的核心問題是“如何為明星小小量身打造一部動作片？”依據電影制作的一般流程，學生依次以“編劇”的身份思考“如何編寫劇本？”以“導演”的身份學習“如何給演員排戲？”以“藝術總監”的身份探索“如何對作品進行藝術渲染？”最終形成自己的個性化表達。

（2）學習腳手架的搭建

“巧婦難為無米之炊”，學生化身為“主人公”后，教師需要提供足夠的學習腳手架才能幫助學生實現問題的個性化解決。例如，以操作說明或教學微視頻等作為機械性或抽象性知識技能的學習資源，以表格、思維導圖、流程圖等作為思維建構的學習工具。

上述“藝術總監”的任務中，筆者為學生提供了背景、聲音、特效三種作品美化的技能資源包，在提高課堂效率和作品豐富性的同時，學生自主學習、合作交流的能力也得到了發展的空間。

4.從評價層面，追求理解的思想表達

新課標理念下，技術的任務達成已經不是最終目的，學生對技術背后大概念的深入理解以及將其所學遷移應用至更廣闊的場景才是課程的主旋律。因此，課堂評價的標準已經不僅僅是學生作品的優秀與否，而是學生對作品背后的技術原理、思維方法、價值思考和想象空間的表達，而評價的時間也不再限于項目完成后，而應落實于每一個子任務階段。

上述“動作導演”任務完成之后，筆者從三個方面來對學生的學習效果進行了評價：（1）生生互評，學生建立自己的評價標準，如創意性、技術性、完整性等，然后對展示作品進行評價，評選出最終的“最佳導演獎”；（2）學生自評，學生展示作品時對自己的設計思路和設計亮點進行清晰的表達；（3）教師評價，引導學生梳理建構本節課的知識結構，并讓他們表述自己對“未來導演之旅”的暢想。

從技能到素養、從“單元群”到大單元，新課標理念下信息科技學科的教與學需要明確數字時代賦予我們的挑戰與使命，立足培養數字化創新人才的高度，幫助學生擁有走進數字世界、感悟數字世界、適應甚至改造數字世界的能力與素養。

參考文獻

[1] 鐘啟泉.單元設計：撬動課堂轉型的一個支點[J].教育發展研究，2015，35（24）：1-5.

[2] 戴曉娥.大單元 大情境 大任務——統編語文教科書“新教學”設計與實踐[J].語文建設，2019（08）：9-14.

[3] 劉徽.大概念教學：素養導向的單元整體設計[M].北京：教育科學出版社，2022.

[4] 李鋒，程亮，王吉慶.面向學科核心素養的信息技術單元設計與實現[J].課程·教材·教法，2021，41（10）：114-119.

[5] 于穎，謝仕興，于興華.青少年數字素養培養的必由之路：問題解決[J].中國電化教育，2022（06）：56-63+88.

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