基于問題導向的高中信息技術學習活動設計探究

摘要：在高中信息技術課程中創新應用問題導向教學模式，有利于構建以學生為中心的教學環境，并促進學生問題解決能力的有效發展。文章旨在探究如何將問題導向教學模式有效地融入高中信息技術課程，以提升課程教學質量。

關鍵詞：問題導向；高中信息技術；學習活動；設計策略

中圖分類號：G633.67文獻標識碼：A文章編號：1673-8918（2025）08-0095-04

問題導向教學模式是一種以學生為中心的教學方法，該模式的核心理念在于通過問題激發學生的學習興趣，促進其主動探索、深入研究，進而實現對問題的突破和解決，并在這一過程實現綜合素養的有效發展。《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）》中明確強調要“培育以學生為中心的教與學關系，在問題解決過程中提升信息素養”。基于此，在高中信息技術課程教學改革中，教師應積極引入問題導向教學模式，設計多元化學習活動，并促使學生將問題作為學習的起點，通過問題的解決過程實現知識的建構與應用、實現核心素養的綜合發展。

一、 利用問題類型，設計多元化學習活動

在問題導向學習活動中，有效的教學應依托具有意義且可解決的問題。現實生活中問題紛繁復雜，只有精確地提出問題并解決，方能有效地激發學生的思維活力。在實際教學中，要想達到這一效果，教師需要對問題進行分類，如事實型問題、分析型問題、綜合型問題，然后明確不同類型問題的價值，進而圍繞問題生成學習理解、應用探索、創新實踐等多元化學習活動，以此促進學生的綜合性發展。

（一）圍繞事實型問題，設計知識理解活動

事實型問題通常涉及對特定知識點的直接詢問，其主要圍繞“是什么”這一關鍵詞展開，這類問題的答案往往是明確的，但它們為學生提供了理解更復雜概念的基礎。在高中信息技術課程中，引導學生探究理解新知是最常見也最基本的學習活動。在問題導向教學模式下，教師可以圍繞事實型問題設計學習活動，促使學生閱讀教材、提煉知識、回答問題，進而實現對新知的思考和建構。在這一過程中，教師應盡量將學習的主動權交給學生，避免知識灌輸，而是讓學生鼓勵去主動思考和探索，自主完成對知識的學習和理解。

例如，在科教版高中信息技術必修1第3單元第1節“數據編碼”的課堂指導中，為了奠定學生的理論基礎，教師設計了自主學習活動，要求學生自主閱讀教材中的相關內容，并回答以下問題：①什么是模擬信號？②什么是數字信號？這兩個問題相對簡單，學生通過閱讀、討論，根據教材中給出的語音信號隨時間變化的圖像，了解到用傳感器獲得信號一般稱為模擬信號，同時也認識到類似于語音信號數字化后的圖像，其時間及幅值不是連續變化的，而是離散變化的，這種信號稱為數字信號。為了深化理解、提高認識，教師繼續追問：兩種信號的區別是什么？這一問題主要考查學生對比分析能力。在提示下，學生開列表格，并從時間連續性不同、幅度變化不同、信號傳輸方式不同三個角度進行分析，進而實現了對學科概念的深入理解。在這一案例中，教師主要利用了相對簡單的事實型問題來設計知識理解活動，讓學生完成了對概念定義等基礎知識的建構與理解，并為學生學科核心素養的綜合發展打好了基礎。

（二）結合分析型問題，設計探究應用活動

分析型問題側重于要求學生分析所給材料，找出其中的邏輯關系或內在聯系，為知識的深入探究與實踐應用做好準備，其標志性的詞語有“為什么”“怎么樣”“如果……會怎樣”等。在問題導向教學模式中，從分析問題到解決問題是一個關鍵過渡，許多學生由于缺乏分析能力而無法形成有效思路，影響了問題的最終解決。對此，教師應精心設計分析型問題，并據此組織開展探究應用學習活動，促使學生整合、分析相關信息，揭示問題背后的原理和關系，進而將知識運用具體情境之中，以達到解決問題的目的。例如，在“數據編碼”的課堂指導中，為了激發學生的編碼興趣，引導學生進一步認識并運用數據編碼，教師設計了如下問題：認真閱讀“項目素材”夾中給出的ASCI碼表，你認為應該如何將一串數據轉化為文字？請寫出翻譯編碼的一般步驟。在教師的引導下，學生觀察ASCII碼表，分析其中包含的字符以及一個字符需要的二進制位表示。然后，熟悉ASCII碼表中每個數字或符號對應的字符。最后，根據給定的數據串，按照ASCII碼表進行一一對應翻譯。通過這樣的活動，學生加深了對數據編碼概念的理解，也鍛煉了邏輯分析能力。基于此，教師繼續安排學習任務，以促進學生探究應用所學：“073 032 108 111 118 101 032 067 104 105 110 097 033這是一句話，是用ASCI碼的十進制來表示的，每三位表示一個字母，你能按照之前的步驟把這句話翻譯成相應的英文嗎？”在問題引導下學生結合具體信息進行分析，將理論知識與實際問題相結合，完成了翻譯任務，同時提高了分析問題、運用知識的能力。

（三）利用綜合型問題，設計創新實踐活動

綜合型問題通常涉及多個知識點的綜合運用，要求學生不僅掌握理論知識，還要具備解決實際問題的能力。在實際教學中，教師應結合信息技術的創新應用提出問題，并設計創新實踐活動，促使學生通過多種方式實現對所學知識與技能的遷移，進而實現創新素養的有效提升。例如，在科教版高中信息技術必修1第1單元第1節“我們身邊的數據”的教學指導中，教師立足學生核心素養發展，引導理解數據搜集、數據整理、數據分析、結果展示等操作的方法和意義，旨在促使學生更加理性地認識身邊的數據，更好地融入大數據時代。其中，在作業安排上，教師設計了綜合型問題：氣象信息與日常生活息息相關，請結合所學知識對氣象生活指數進行調查研究。在問題的驅動下，學生首先利用信息技術搜集了當地一周內的氣象生活指數數據，包括紫外線指數、雨傘指數、感冒指數、穿衣指數等。然后，使用電子表格軟件對搜集到的數據進行整理，包括數據的清洗、格式的統一和缺失值的處理。接下來，對整理后的數據進行了統計分析，包括各指數的平均值、最大值、最小值等統計量的計算，以及不同指數之間的相關性分析。最后，制作圖表，展示了數據分析結果，撰寫并提交了調查報告，分享自己的分析結果和發現。在這一案例中，教師根據綜合型問題的引導回歸日常生活，實現了對身邊數據的創新探索，并在數據搜集、數據整理、數據分析、結果展示等學習活動中增強了信息意識和數字化學習與創新能力。

二、 突出問題導向，優化學習活動流程

基于問題導向的教學模式在高中信息技術課程中的創新應用，要求教師精心設計學習流程，通過創設情境、引導探究和小組合作等環節，使學生真實經歷提出、分析以及解決問題的過程，進而循序漸進地建構信息技術理論知識、實現綜合技能的提升以及情感價值的發展。

（一）創設情境，提出問題

愛因斯坦曾說“有時候提出一個問題比解決一個問題更重要。”在問題導向教學模式中，創設情境的主要目的就是提出問題，讓學生在自己感興趣的環境中主動參與學習活動。在信息技術教學設計中，教師應根據學科特性、學習目標以及學生特點，構建與學生學習或生活緊密相連的問題情境，將知識點巧妙地融入問題之中。在這樣的環境中，學生能夠處于一種輕松且熟悉的氛圍，且對學習活動產生極大的興趣，進而主動探索問題，深入體會現實生活中信息技術的應用價值。例如，在科教版高中信息技術必修2第1單元第1節“信息系統安全風險”的課堂指導中，教師在導入環節進行了如下安排：首先，利用相關資料指出在日常生活中，網絡購物已經成為一種普遍的購物方式。通過網絡購物平臺，消費者可以檢索商品信息，挑選合適的商品，提交訂單并完成支付，隨后商品由快遞公司配送至消費者手中。同時，利用多媒體播放網絡購物的短視頻，促使理解現實生活中信息系統的應用。接下來，提出問題：“網絡購物為人們的生活帶來了哪些便利呢？”以此引導學生結合生活經驗進行歸納，進一步認識信息化時代人們生活狀態。在此基礎上，教師繼續追問：網絡購物在帶來生活便利的同時是否也存在一些風險呢？隨后，播放了《網購安全生態報告》視頻資料，并引導學生探討網絡購物平臺可能存在的安全風險。在這一案例中，教師依托真實情境提出問題，引發了學生的討論和思考，促使學生主動地參與到學習活動中，為發展信息技術學科素養奠定了基礎。

（二）引導探究，分析問題

自主探究是學生參與學習活動的重要方式，在教學實踐中，教師應圍繞“問題導向”為學生設計探究活動，促使他們從問題出發，通過多種途徑搜集資料、獲取信息，并對問題進行深入分析，進而提出自己的見解和觀點。在此過程中，學生可能會遇到各種難題，如信息收集不全面、考慮不充分等。對此，教師應發揮指導作用，對學生進行點撥和提示，促使學生更有針對性地獲取所需信息，實現對問題的有效分析與順利突破。例如，在“信息系統安全風險”教學指導中，教師圍繞“日常網絡購物主要涉及哪些安全風險”這一問題設計了探究活動：對網絡購物可能存在的風險進行識別與梳理。為激發學生自主學習熱情、提高探究學習效果，教師進行了如下提示：通常來講，應從消費者的角度來分析網絡購物中的安全風險。但是，網絡購物信息系統不只是消費者，還有服務平臺、賣家等角色，和購物者一樣，平臺和賣家也面臨著安全風險，所以在分析的過程中要注重換位思考，以保證分析的全面性。通過引導，學生主要從無意失誤、惡意攻擊、感染病毒、惡意軟件、網絡入侵、硬件損壞、數據泄露、數據丟失等角度對信息系統安全風險進行了梳理，并舉例說明，完成了對這一任務的有效探究。在這一案例中，教師利用問題引導學生探究思考，充分發揮了學生的主觀能動性，也培養了他們的問題分析能力。

（三）小組合作，解決問題

小組合作解決問題是培養學生協作能力和創新思維的重要途徑。通過小組合作，學生能夠共同面對復雜的問題，利用各自的優勢和專長，進行有效的信息交流和知識共享。基于此，在問題導向教學模式中，教師應立足小組合作設計學習活動，促進學生相互學習和相互幫助，讓他們在解決問題的過程中實現共同發展。例如，在“信息系統安全風險”的教學指導中，教師圍繞“如何防范信息系統中的各類風險？”這一問題繼續設計探究活動，并支持小組合作學習，實現對信息系統安全風險及防范方法的梳理和總結。在學習活動中，各小組針對各類風險的特點進行分析，并利用表格進行總結，為風險防范提供了方法。如對無意失誤可以進行訪問控制、針對惡意攻擊可以加強人員權限管理；對感染病毒、惡意軟件等風險可以通過設置防火墻、安裝安全軟件、設置冗余等進行措施進行防范；對數據泄露、數據丟失等可以通過數據加密、數據備份等措施進行防范。在這一案例中，教師以小組為單位，促使學生根據信息系統的組成要素去查閱資料、探究、分析、總結信息系統可能存在的風險、原因、出現的問題等。小組合作通過網絡查閱資料，探究、分析、總結信息系統的安全風險防范方法，并且與同伴分享了保護信息系統硬件、軟件和數據安全的心得，有效解決了學習生活中遇到的真實問題，也提高了信息素養和保護信息安全的責任感。

三、 結合問題反饋，做好學習活動評價

在問題導向教學模式中，評價反思環節是提升教學質量的必要環節。通過系統性的評價與反思，教師可以及時了解學生在發現、分析以及解決問題過程中的表現，并通過反饋形成有效評價，以發現學習活動設計與實施中存在的不足，并通過改進持續提升教學質量。

（一）評價嵌入，反饋問題導學

在高中信息技術教學實踐中，優化學習活動的評價方式是呈現教學成效的關鍵環節。傳統的評價方式往往側重于學生的最終成績，而忽視了學習過程和思維能力的培養。在課程標準的指導下，教師應嘗試將評價嵌入到學習活動過程中，觀察學生在問題分析、解決過程中的表現并形成有效反饋，從而更全面地評估學生的學習成效以及整個教學方案的實施效果。例如，在課堂教學中，針對知識理解活動，觀察學生是否能夠提煉教材以及相關材料中的內容建構其學科定義、是否能夠對學科知識進行準確理解和闡述；針對探究應用活動，觀察學生是否能夠利用所學知識分析問題、是否能夠給出準確答案、是否能夠將所學知識應用于新的問題情境中；針對創新實踐活動，根據學生在綜合型問題中的表現，分析其是否具備良好的信息意識、是否能夠將多種類型的信息綜合匯總起來、是否能夠對所學知識進行綜合應用、是否能夠對自己的實踐探究進行批判思考等。通過這樣的觀察與反饋，教師可以將評價嵌入到信息技術課堂的各類學習活動中，進而更加全面地評價學生在問題中的表現，并按照評價量規進行打分，反饋問題教學效果。這樣的教學評價可以更加直觀、全面地呈現學生的學習表現，并能對問題導學的實施情況形成有效的評估證據，從而為教師提供改進教學方法的依據。

（二）反思改進，促進教學優化

問題導向教學模式下，學習活動的設計與實施效果的提升是一個循序漸進的過程。在實際教學中，教師應通過定期的自我評估和學生反饋，準確把握教學效果，及時發現存在的不足，并通過總結反思來調整學習活動設計方案，形成更具價值的問題，以持續強化問題的引領作用，促進學生知識體系的不斷完善、思維深度的不斷拓展。例如，在教科版高中信息技術教材必修1第2章第3節“周而復始的循環”的教學指導中，教師通過評價反饋發現，教學效果與教學目標之間存在偏差，部分學生的高階目標完成度不理想，難以靈活運用for語句以及range（）函數解決循環語句設計等問題。對此，教師通過反思總結，從“學以致用”的角度對課程中的問題進行了優化設計，為學生提供了更具體驗性的學習活動，以引領學生進一步運用學科知識，促進教學質量的不斷提升。

四、 結論

總之，高中信息技術課程教學中圍繞問題導向精心設計的學習活動，可以激發學生的學習興趣，提高他們的參與度和思考能力。在多元化學習活動中，學生不僅能夠掌握知識，還能培養解決問題的能力，這對他們未來的學習和發展都具有重要的意義。下一步，在高中信息技術課程教學改革中，教育工作者還應繼續認真學習、研究課程理念，進一步把握問題導向教學模式的本質內涵，積極采取行之有效的方案應對當前教學挑戰，進而為高中信息技術課程教學的高質量發展做出積極貢獻。

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