基于大單元教學設計的跨學科主題學習研究（下）

摘要：新一輪的課程改革明確提出在各學科的課程設置中，需要安排10%的跨學科學習活動。因此，在信息科技學科的落地過程中，各地教材均給跨學科學習留出了一定的空間，但在具體實施的過程中，跨學科主題學習活動如何實施是擺在一線教師面前的重要議題。本文以“智能照明系統”項目的第二課時為例，探索基于大單元教學設計的跨學科主題學習的落地方式。

關鍵詞：信息科技；大單元教學設計；跨學科主題學習

中圖分類號：G434"文獻標識碼：A"論文編號：1674-2117（2025）02-0026-04

隨著《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的頒布，在義務教育階段信息科技學科教學中開展跨學科主題學習逐漸受到重視，同時，大單元教學設計也在教學實踐中不斷推進。但在具體的實踐中，教師也面臨著許多困境與問題，本欄目上一期文章以“智能照明系統”項目的第一課時為例，呈現了“分析項目，展開大單元教學設計”“約定主題，細化大單元設計”“尊重個性，訂制大單元教學設計”三方面的具體實踐。本期，筆者以“智能照明系統”項目的第二課時為例進一步探索基于大單元教學設計的跨學科主題學習的落地方式。

信息科技學科中大單元教學設計的困境與問題

在信息科技學科教學中，基于大單元教學設計的跨學科主題學習目前處于探索階段，還存在一些問題：一是學習內容“拼盤化”。學生在學習過程中只是簡單地接觸了多門學科的知識要點，沒有深入理解學科間的內在聯系和整合應用。二是學習過程“娛樂化”。部分教師忽視認知效能，使學習過程變得過于娛樂化，缺乏真探究和深度思考。三是學習評價“形式化”。評價形式單一，無法滿足教師教學和學生學習的實際需要。

基于大單元教學設計的跨學科主題學習案例

過程四：多樣任務，解構大單元項目

在第二課時的導入階段，大單元教學設計的主題是關注認知主體的鮮明的多樣性特征。因此，教學活動過程要強調單元活動，且任務要多樣化，多方位解構認知要點，并關注開始、發展、結束的完整思維過程。

（1）原設計

“智能照明系統”是跨學科主題學習課程的綜合型內容。第二課時主要分析照明系統的支架子系統和光源子系統等，為后續的學習打下基礎。在常見的課例導入環節，教師會帶領學生進行活動分析，然后按照計劃完成項目。常見的問題是，有學生在完成第一課時的內容后，無法準確進行知識歸納，且完成的作品形式單一。

（2）思考焦點

在以上設計過程中，出現的問題在于教師沒有進行任務目標解構。因此，其雖遵循跨學科活動的一般路徑，但缺乏對確定對象進行大單元改造的分解，所以學生的實踐只進行了按部就班的練習，缺少深度思考過程，作業達成情況單調。

（3）改進型設計

在基于大單元教學設計的跨學科主題學習過程中，《智能照明系統——燈里的中國智慧》一課將進行更有指向性的設計過程，可以從多樣化的解構角度來安排教學流程。建議設計如下。

教學過程：導入環節。

主要目標：復習第一課時內容，區分系統與子系統的關系。

流程概要：

①師生賞一賞（如下圖）。

教師提供上節課學生制作的智能燈作品，引導學生對照明系統進行分析和歸納。

學生回顧上節課的認知內容并欣賞作品，分析智能照明系統的主要子系統。

②互動創一創：

教師提前準備兩種點亮方式的多個創意燈；提示學生在上節課的基礎上，嘗試點亮創客燈；鼓勵遷移智能燈的結構組成，研究不同類型的燈。

學生分小組研究不同類型的燈，研究其點亮方式；嘗試歸納點亮方式的類型；區分各小組的燈是屬于普通燈還是智能燈。

教學評析：①回顧第一節課的內容能夠幫助學生鞏固之前所學；②通過不同類型創客燈的物化載體，能夠讓學生深度學習、分辨各小組的研究對象都是屬于哪種類型的燈，并在實物理解的基礎上對工作流程的系統進行分解。

過程五：多能思考，延伸大單元主題

教師通過有效的大單元教學設計形成單元主題延伸內容，據此鼓勵深層思維，并對傳統大單元設計進行有效調整，幫助學生在認識世界的活動中，提升指向內在本質和外在形態的延伸性研究。

（1）原設計

智能照明系統中的第二組成部分之一是主題分項，推進項目任務。在創作智能臺燈的項目中，在常見的教學中，大部分教師會重點關注程序教學的相關內容，要求學生按部就班展開學習。

（2）思考焦點

在上述的傳統教學過程中，教師針對應用情況展開程序學習，在常規教學中無明顯缺點，但作為跨學科主題學習課程，教學就缺少了外延，教學氛圍較為乏味單調。

（3）改進型設計

在本課的教學中，教師可以設計適合的教學情境，并提供相應的認知工具，讓學生能夠在結構學、工程學、創客項目中得到跨學科主題學習能力的提升。教學流程建議如下。

教學過程：導入環節。

主要目標：復習第一課時內容，區分系統與子系統的關系。

流程概要：

教師活動：

①介紹學校校慶的背景，提出作為學校小主人，能為重大活動做哪些事情？

②引導學生分析不同的校友有哪些不一樣的需求。

③根據校友的選擇，確定不同的場景提出的不同照明要求。

學生活動：

①分析校慶活動的場景需求。

②主要活動場景——

再現讀書郎：參觀教室；

校史故事長：了解校史；

演出在禮堂：觀看演出。

教學評析：從學生的已有生活經驗出發，結合實時和學校環境，幫助學生梳理任務需求點。在教師的引導下，對不同對象的需求進行分析，找出相應的類型和環境對照明系統的要求，繼而為后續學習提供支架。

過程六：多層迭代，創意大單元教學設計

跨學科主題學習需要在大單元教學設計的背景下，組織實施學習活動，并多次迭代，進而形成創意點。同時，教師要充分滿足不同年齡層次學生的個性化需求，在尊重學生個性化差異的基礎上展開創新教學。

（1）原設計

“智能照明系統”第二課時的難點是項目提升環節，即通過小組合作來搭建系統。在常規的小組合作過程中，由教師確定跨學科的活動主題，學生根據目標推進表進行數字化作品的制作。其間，為何而作、為作而設、為設而創并沒有有效表達。在教學過程中，教師過于關注技能本身的操作，缺少導向性的討論及探究。

（2）思考焦點

以上的設計是常規課的傳統方式，其設計的深度和新意有所欠缺。學生處于多操作、少思考的學習過程，教師也沒有提供及時的評價建議，因此很難達到跨學科主題學習的目的。

（3）改進型設計

在跨學科主題學習的過程中，教師可將項目實施環節進行結構化的改良，以促進學生完成多層迭代創意大單元主旨。教學建議如下。

教學過程：搭建環節。

主要目標：分組指向自我學習達成任務。

流程概要：

教師活動：

①分場景討論需求——

場景1：教室調一調（如表1）；場景2：展館亮一亮（如表2）；場景3：舞臺閃一閃（如表3）。

②引導學生分析各環境下的不同照明特點。

③針對分析提出分類別指導，提出系統設計的具體框架和建議步驟。

學生活動：

①分小組討論“結構如何改”“程序如何調”“系統如何換”；

②交流并匯報研究結論；

③繪制各小組的設計迭代草圖。

教學評析：在上述活動過程中，教師為學生創設了迭代機會，首先引導學生從實際興趣點出發，確定了小組的目標更新，并在不同的探究目標中獲取迭代的內容，為進一步完善作品提供指引。另外，通過小組內部的協商，讓各個小組形成有效的協同意識。

過程七：多項回溯，開放大單元內涵

在大單元教學設計背景下的跨學科主題學習，需要教師在教學中組織與實施信息科技多學科探索，充分滿足不同年齡層次學生的個性化需求，并確立學生的主體地位，培養他們良好的深度學習意識。

（1）原設計

“智能照明系統”第二課時的難點是拓展性環節，即通過多項目回溯開放項目外延。在常規的小組合作過程中，教師一般采用評價的方式考察學情，機械地評判教學效能，偶爾設置個別擴展條目來展示其開放性。但這種方式只在形式上有所開放，內容上并不能滿足跨學科主題學習的需要。

（2）思考焦點

以上總結性評價中的開放內容設計是信息技術課程的傳統方式，缺少對學生多種外圍擴展的有效激發。優秀的跨學科主題學習活動應具備良好的延伸性，因此需要教師發揮主觀能動性，預設大單元主題的開放值，據此豐富程度各異的單元內涵。

（3）改進型設計

在跨學科主題學習過程中，教師可以將本課的項目教學環節進行多項回溯，幫助學生放開視角，豐富認知內涵，以促進學生的綜合性素養能力的提升。教學建議如下。

教學過程：導入環節。

主要目標：復習第一課時內容，區分系統與子系統的關系。

流程概要：

教師活動1：

①提出設計不同場景的照明系統制作過程的流程；

②介紹部件加工、電路連接、組裝調試等具體流程；

③協助各項目小組形成自我的系統實現過程并進行實施。

學生活動1：

①分小組合作，根據要求分工；（設計師、編程師、搭建師、發言人）

②具體分析設計方案，進行具體的實驗；

③各小組研究場景需求，不斷進行調試。

教師活動2：

①根據學生匯報情況，指導學生自評；

②提出具體評價的標準，引導各小組進行自評與互評。

學生活動2：

①各小組匯報自己的作品，演講具體的作品設計特點。

②進行項目自評：□系統穩態；

□反饋準確；□場景適宜。

③各小組選擇另外的小組進行點評：試一試修改結構件；換一換關鍵的固件；調一調參數的設計；改一改系統的設置。

教師活動3：

①介紹中國的智慧燈里的悠久歷史：古代的“智慧”燈；故事里的“祝?！睙?；古詩里的“勤勉”燈；名作里的“溫情”燈；節日里的“祈?！睙簟?/p>

②提出當今中國的希望智慧之燈。

學生活動3：

①了解燈的歷史淵源；

②感受中國智慧燈的魅力；

③領悟未來的中國智慧燈。

教學評析：在系統實施環節，各小組選定自己感興趣的研究場景，依據前端的討論結果，形成自我的意見和設計方案。在教師的協助下，不同角色各執其職、分工合作，然后將項目過程從傳統的智慧照明系統說開去，通過技術素養的歷程進行項目拓展，將學習的意義進行歷史的延展，增加中國元素中的智慧特點，繼而鼓勵學生感悟中國智慧的照明系統，再次點題。

基于大單元教學設計的關注點

跨學科主題學習是站在高維視角的綜合性學習，需要教師對知識進行有效遷移，重構符合教學實際的新知識系統，使課堂內容生動、教學環節緊湊、課堂內容倍增。在具體的教學過程中，要注意以下幾點：首先，為創意而教。在跨學科主題學習的過程中，各知識點明確后形成的創意內容成為教學的目標之一，教師要對學生進行及時的鼓勵，并支持其學習。其次，為思考而設?？鐚W科主題學習忌諱熱鬧而不踏實，教師要引發學生思考。其中每種不同的方式有對應的條件和搜索范圍，以此幫助學生形成對信息獲取途徑的感性認識。最后，為任務而推。跨學科主題學習有明確的任務，因此整個教學在推進過程中要將任務主線放在首位，將大單元的主題進行迭代，并根據具體要求展開個性化延伸。