學情視角下《義務教育信息科技教學指南》學習活動的設計策略

中圖分類號：G434文獻標識碼：A論文編號：1674-2117（2025）12-0057-04

引言

2024年8月，教育部發布了《義務教育信息科技教學指南》（以下簡稱《教學指南》）及其配套資源。《教學指南》的發布旨在為《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的實施提供基礎性參考標準，并為一線教師提供具體的指導與豐富的資源支持。

新課程理念強調以學習者為中心，倡導“用教材教”而非“教教材”的教學范式。大量實證研究表明，系統的學情分析是設計有效學習活動的基礎，對提升教學效率和促進學生發展具有顯著作用。因此，筆者選取《教學指南》五年級“身邊的算法”模塊中的《冒泡排序齊體驗（1）》作為研究案例，在系統分析《教學指南》的設計理念與活動框架的基礎上，從學情視角出發，探索基于《教學指南》的學習活動設計策略。

基于新課標的《教學指南》解析

《教學指南》共七冊，其內容編排充分體現了新課標中核心素養的落實路徑。在橫向維度上，依據新課標規劃的各學段內容模塊進行布局；在縱向維度上，貫穿六條邏輯主線，呈現出螺旋式上升的態勢。《教學指南》秉持以學生認知為起點的設計理念，通過引入學生身邊的案例，激發其對信息科技的學習興趣，并培養其運用信息科技思維認知世界的能力。基于此，教師應以新課標為指導，從學情視角出發，按照單元目標、課時內容的層級順序，逐步解構《教學指南》，厘清目標、內容與活動之間的內在聯系，從而實現對《教學指南》的深入研讀。

，該課隸屬于五年級“身邊的算法”模塊中第五單元“數據排列有序”的第三課。第五單元共計5課時，以“數據排序算法”為核心內容，涵蓋算法、數據、信息處理三條邏輯主線。其單元目標為：掌握常見排序方法，并理解其應用場景。在課時設置方面，設計從找最大值逐步過渡到多個數據的排序算法，引導學生由淺人深地認識不同場景下適用的排序算法，從而培養其在實際問題中選擇恰當算法的能力。鑒于計算機排序算法與學生日常生活中的排序方法存在顯著差異，《教學指南》通過精心設計的算法原理體驗活動，幫助學生理解算法思想，并通過實踐應用算法解決問題。

冒泡排序算法安排了兩課時。其中，第18課《冒泡排序齊體驗（1）》的核心目標是：深度體驗冒泡排序思想，并能夠用自然語言描述算法的執行步驟，為第19課驗證冒泡排序算法奠定基礎。為實現這一目標，第18課《冒泡排序齊體驗（1）》設計了四部分的內容，如表1所示。從內容解構層面分析，圍繞“冒泡排序算法”這一主題，呈現出一條清晰的算法學習主線：從初步體驗并建構冒泡排序算法，到深入思考排序算法在計算機解決問題中的價值，再到鞏固應用冒泡排序算法解決實際問題。在具體實施過程中，選取學生熟悉的校園生活場景，如“排隊”“跳繩”等，作為學生主動探究、實踐冒泡排序算法以及體驗排序思想的重要載體，以增強學習的趣味性。

學情視角下的學習活動設十策略

《教學指南》作為新課標有效落地的具體化實施方案，具有顯著的普適性特征。因此，教師在教學實踐中應以《教學指南》為基準，充分考慮學情因素，綜合分析學生的學習風格、認知特點及能力發展水平等關鍵要素，設計符合學生認知規律的學習活動，通過深度參與促進學生核心素養的持續發展，最終達成新課標的育人目標。

1.激活學生的生活經驗，創設情境主題

基于學情視角的情境主題設計，應當立足學生真實生活經驗，并以主題為線索實現教學全過程的有機貫通。因此，教師應充分調研學生的日常生活與學習活動，結合《教學指南》中提供的教學素材，創設能夠促進學生深度參與的情境主題。

運動會作為學生每年參與并關注的活動，其相關場景為情境創設提供了豐富的素材。《教學指南》中提到的“跳繩”活動便是其中之一。在運動會前期，學校需要從班級選拔和年級比賽的角度出發，比較各項目的成績并選拔參賽隊員。這一過程涉及對各類運動項目數據的排序，恰好與教材提供的學習內容及學生的真實需求相契合。基于此，本課將學習主題確定為“運動數據大排序”，旨在通過真實情境的引入，促進學生對排序算法的深入理解與應用。

2.著眼學生知識儲備，調整學習目標與評價

《教學指南》將每課首設的“學習目標”模塊，作為學生需達成的基礎性目標，為教師提供了彈性的學習活動設計空間。因此，教師可以結合所教學生的知識基礎與思維發展水平，對學習目標進行細化與重構，采用可觀察、可測量的行為動詞進行表述，以明確核心素養的發展路徑。

筆者在《教學指南》的基礎目標之上，將調整后的學習活動與學習目標有機整合，特別強化了計算思維等核心素養的發展維度（如下頁表2），并同步構建了與學習目標相對應的學生評價方案。

3.基于學生認知特征和學習內容屬性，構建結構化的學習活動

學習活動的有效開展需要建立在真實情境中，通過符合學生認知基礎的學習路徑，引導其主動參與探究式學習活動，從而建構新知并促進學科思維的發展。基于此，筆者在《教學指南》的框架基礎上，通過系統梳理與調整學習活動主線，構建了結構化的學習活動框架（如下頁圖），該框架包含學習活動主線、學習任務及學生思維發展過程三個核心維度。

（1）基于認知特征的適應性學習路徑和學習活動設計

學習活動的設計應當充分考慮學習主題的復雜程度與學生的認知特征。在算法學習中，復雜的問題通常采用計算思維問題解決過程作為學習主線，而簡單問題更適合以認知能力發展進階為主線，通過多個簡單問題的串聯來設計學習活動。

《冒泡排序齊體驗（1）》第一課時的教學重點在于算法執行步驟的描述與原理理解。筆者基于《教學指南》提供的三個學習活動（如表1），構建了“初識算法一體驗算法一算法應用”的學習路徑。通過對五年級學生認知特點的研究發現，學生需要在體驗后進行算法應用實踐，才能實現從原理理解到實踐應用的跨越，促進認知水平從基礎向高階發展。因此，筆者在原有框架基礎上增加了冒泡排序算法的應用活動。

（2）基于真實情境的學習任務優化與進階

學習活動的設計應以真實情境下的分層遞進的學習任務為載體，而學習任務的設計應與學生的認知水平和生活經驗相契合，從而激發學生的探究動機，引導其沿著學習路徑實現思維進階。教師需要根據實際情況調整、優化《教學指南》中的學習任務內容、數量及難度梯度，促進學生在任務解決的過程中實現知識建構與思維發展。同時，應提供多樣化的任務形式，助力學生主動參與。

如表3所示，首先，本課以“運動會數據排序”為情境主題，選用了“跳繩數據比一比”的任務。該任務采用兩人小組合作的形式，符合五年級學生的實踐傾向性特征。其次，本課對“抽卡排序”游戲進行了情境化改編，將排序數據具體化為跑步用時，既保持了情境連貫性，又增強了算法應用的真實性。最后，為了降低文本理解給學生帶來的認對知負荷，本課新增了兩個學習任務，分別對應冒泡排序的內涵解析與算法和計算機問題解決的關系探討，旨在促進學生的深度理解。

（3）基于學習認知過程的問題鏈設計

建構主義理論認為學習是學習者原有認知結構與新知識之間產生沖突、交互并最終實現認知重構的過程。基于這一理論，教師應系統性地遵循學習認知規律，通過課前診斷性評估準確把握學習難點，在任務實施過程中動態追蹤學生的思維發展軌跡，適時提供結構化的問題鏈作為學習支架，促進新舊知識經驗的聯結，從而引導學習從表層認知向深度理解轉化，實現認知水平的躍遷。

在《教學指南》中，體驗冒泡排序的學習活動是“理解冒泡排序的基本過程”“描述執行過程”等，其中理解冒泡排序算法原理是學習難點。“跳繩數據比一比”任務是這一學習活動的載體，學生采用兩人小組合作探究的模式，在擺卡片排序的過程中通過新舊知識的交互產生認知沖突。教師選取有代表性的小組進行排序過程演示，將內隱的思維過程外顯化，并借助精心設計的問題鏈，引導學生開展關于冒泡排序算法的深度思考，促進學科思維的交流與碰撞，從而有效突破學習難點。

為適應學生的差異化思維發展水平，教師可在《教學指南》提供的問題框架基礎上，結合學情分析預設多層次問題，通過問題密度的合理調控引導學生進行深度思考。如表4所示，本課設計了兩級遞進式問題鏈：第一層級聚焦“如何操作”（How），旨在明確冒泡排序的執行過程；當學生準確完成操作后，自然過渡到第二層級的“為何如此”（Why）問題，引導學生深入探究算法原理，實現從程序性知識到概念性知識的轉化。

結語

本研究以《教學指南》為依托，選取五年級“身邊的算法”模塊中的《冒泡排序齊體驗（1）》一課為研究對象，深人探討了學情視角下學習活動設計的有效策略。通過對《教學指南》的設計理念與活動安排進行解構，并結合學生的學習風格、認知特點及能力發展水平等學情因素，本研究提出了激活學生生活經驗、調整學習目標與評價、構建結構化學習活動等策略，旨在為一線教師提供具體的教學策略參考，促進學生核心素養的全面發展，推動信息科技課程的有效落地。

參考文獻：

盧秋紅．《教學指南》搭建信息科技課程教學的橋梁——專訪人民教育出版社信息科技編輯室主任林眾[J].中小學信息技術教育，2024（11）23–25.e

基金項目：北京教育學院學員教改課題，課題名稱“基于課程標準的小學信息科技教學評一致性教學設計和實踐研究”（課題編號：XYJG2024-76）。