中圖分類號:G434文獻標識碼:A論文編號:1674-2117(2025)20—0032—03
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,浙江省義務教育信息科技教材于2023年進行了更新。現行教材是基于新課標的教科書,相比舊版教材,其顯著的特色之一是插圖數量眾多,插圖內容與文字內容互為補充、相互呼應,不僅能幫助學生獲得審美體驗,還能幫助學生理解文字、建構知識、提升問題解決能力,具有重要的審美功能和教學功能。
信息科技教材插圖的特征
浙教版信息科技教材插圖分布于封面、封底、單元導讀、課時正文中,根據插圖內容與形式可以將其分為圖表類、實物類、卡通類、示意類。據統計,小學階段三年級至六年級共8冊必修教科書中的插圖累計974張。隨著年級的升高,插圖數量呈遞減特征。其中,五年級和六年級圖表類和示意類插圖數量較多,說明高年級的教材更傾向于使用圖表和示意圖來幫助學生理解抽象的概念和原理;三年級和四年級卡通類插圖數量較多,說明低年級的教材更傾向于使用卡通插圖來吸引學生的注意力,激發學習興趣。實物類插圖數量分別在五年級下冊和六年級下冊顯著增加,主要原因是這兩冊內容聚焦于“系統控制過程、原理及其應用”,實物類插圖有助于將理論知識與生活實際聯系起來,幫助學生了解過程與控制的特征及實現方式,理解利用計算機解決問題的手段,進一步認識過程與控制系統的特點和規律。
信息科技教材插圖呈現出鮮明的學科特征:
一是生活性。信息科技課程強調數字化學習與創新,注重引導學生在日常生活和學習中運用工具、平臺和數字資源解決問題,開展創新創造活動。
二是多樣性。信息科技教材插圖呈現的內容與形式與學段相呼應:低段課程內容以“信息交流與分享”“信息隱私與安全”為主,教材插圖則以實物類、卡通類為主,幫助學生聯系生活實際開展數字化學習與交流;中段課程內容以“在線學習與生活”“數據與編碼”為主,教材插圖則逐步由實物類、卡通類為主轉為圖表類和示意類為主,引導學生體驗數字化學習與生活,幫助學生理解基本概念和原理,并嘗試應用;高段課程內容以“身邊的算法”“過程與控制”為主,教材插圖則以圖表類和示意類為主,幫助學生體驗應用原理,強調“科”與“技”并用。
三是時代性。教材插圖的主題選擇、色彩搭配、畫面構圖等頗具科技感和現代感,具有鮮明的信息科技時代特征,反映人類社會的現代科技與生活;教材插圖的內容場景與時俱進,反映最新信息科技成果及其應用場景。
信息科技教材插圖的價值
第一,作為學習支架助力自主探究。在探究活動中,教師可以利用教材插圖搭建學習支架,讓學生通過插圖清楚地知道探究什么以及如何探究。
第二,作為思維導圖助力概念理解。為了幫助學生更好地理解,教師可以借助教材中的“思維導圖”“概念圖”幫助學生理解較為抽象的概念和原理。
第三,作為操作指南助力問題解決。教材插圖提供了相應的操作指南,學生可以借助插圖指南自主嘗試使用技術或工具解決問題。
信息科技教材插圖的教學應用
1.支架導學:創設問題情境,輔助工具應用
(1)巧借插圖創設問題情境
新課標倡導真實性學習,強調引入多元化數字資源創設真實情境,提高學生學習參與度。巧借插圖創設問題情境首先要將插圖所蘊藏的知識要點進行梳理,其次要通過對比觀察明確問題設計,最后要將問題進行關聯形成比較完整
的問題鏈。
以四年級上冊第2課《多樣的數據》為例,教材插圖清晰展示了豐富多樣的存儲介質,如甲骨、竹簡,紙質圖書、光盤、磁帶,優盤、移動硬盤、云端存儲等,教師可以利用這些插圖梳理知識點,設計問題,形成問題鏈,從而建構問題情境,循序漸進地引導學生體悟數據的形式與存儲介質之間存在必然聯系,發現古代的文字、數字、圖像數據是刻在獸骨、竹簡等載體上的,現代存儲文本、圖像、音視頻數據的介質有光盤、優盤、硬盤等,從而加深對數據存儲介質和數據形式的認識,了解不同的存儲介質可以存儲不同形式的數據。
(2)巧借插圖輔助數字化工具的應用
新課標強調,要引導學生經歷數字化工具應用過程,提升問題解決能力。巧借插圖輔助運用數字化工具首先要觀察使用數字化工具解決問題過程中遇到的問題,其次要利用插圖提示分析問題原因,最后要在找出原因后進行修改完善并實踐驗證。
以六年級上冊第5課《算法的執行》為例,教材以插圖形式展示了程序運行和程序調試的操作方法,同時還包括易錯點提示語。教師可以提供給學生有誤版的“雞兔同籠”程序用于初步體驗算法的執行,在學生通過運行程序發現運行結果報錯后,組織學生通過觀察現象、分析原因、修改代碼,進行調試并實踐驗證,如此反復直至程序調試修改成功。實踐驗證的過程對發展學生數字化探究能力至關重要,一方面學生通過執行算法體驗了使用計算機程序來解決“雞兔同籠”問題,另一方面學生探究了用Python工具調試程序解決問題,有助于遷移運用其他數字化工具解決問題。
2.導圖助學:深化算法理解, 增進原理認識
(1)巧借插圖深化算法的
理解
巧借插圖深化算法理解首先要明確學習生活中存在的問題,其次要形成解決問題的基本思路,最后要提煉出用計算機解決問題的方法及其關鍵步驟。
以五年級上冊第2課《自然語言描述算法》為例,第四部分內容“對三個人按照身高進行排序”是本課最具難度的任務,涉及判斷分支和交換的描述,而且學生在描述時往往是自己明白,別人卻聽不懂。教師可以借助教材插圖中的步驟示意,先明確要解決的問題是身高排序,再頭腦風暴形成問題解決基本思路,最后嘗試用自然語言描述按身高從矮到高進行排序的算法,通過反復凝練語言提高描述算法的清晰度和精準度,從而加深學生對身高排序算法的理解及對描述方法的掌握。
(2)巧借插圖增進對基本概念和基本原理的認識
巧借插圖增進對概念和原理
教研視點
的認識首先要利用插圖聯系生活經驗感知基礎知識,做好知識儲備和鋪墊,其次要通過觀察和對比提煉概念的特征,最后要建立起概念或原理的內涵與生活經驗之間的聯結。
以四年級下冊第2課《圖像編碼》為例,數字圖像對學生來說并不陌生,但數字圖像背后蘊藏的基本原理“圖像數字化”對學生來說比較抽象,不易理解。教師可以結合生活中的具體事例,引導學生了解數字圖像和計算機二進制編碼基礎知識,同時通過對比分析凝練出兩者的特點,從而借助教材插圖闡釋圖像數字化的基本原理,讓學生結合生活經驗通過插圖示意,從認識數字圖像開始逐步理解計算機是如何存儲和處理數字圖像的,從而突破難點——圖像數字化的一般過程。
3.指南促學:培養質疑精神,提升遷移能力
(1)巧借插圖培養學生質疑精神
巧借插圖培養質疑精神要基于探究的邏輯(提出問題一分析問題一解決問題),首先是大膽提出問題,結合已有知識經驗發現問題,其次是多維視角分析問題,縱向上串聯延伸學科知識進行審視,橫向上拓展綜合其他學科知識進行審視,最后是提出修改方案解決問題。
以五年級上冊第12課《模型的建立》為例,在求解尋找從倉庫到信息科技教室的最短路線問題時,教材提供了校園實景的點線結合的抽象簡化圖,把每段路徑抽象成“距離L”。教師先是組織學生觀察抽象圖并說一說能發現什么,根據回答情況給出提示語使學生產生認知沖突—距離不符合三角形三邊關系,然后引導學生綜合分析原因并解釋“抽象圖并不是幾何圖,兩者有區別,這是距離的抽象,并不影響最短路線問題的求解”。
(2)巧借插圖提升學生遷移能力
巧借插圖提升學生遷移拓能力首先要夯實知識基礎,通過復習、練習等方式鞏固加深舊知的理解,其次要運用類比方法,將新知與舊知進行比較從而建立聯系,最后要積極實踐體驗,通過實際操作、活動體驗實現遷移能力提升。
以五年級下冊第7課《控制系統的輸出》為例,為了更好地理解控制系統輸出的多樣性,教師首先復習鞏固控制系統的三個環節,并以生活中常見的電風扇控制系統為例,從感受單一的輸入和輸出開始,過渡到各種各樣的輸入和輸出,并以常用的水龍頭和空調系統為例,引導學生通過類比、歸納的方法了解不同的輸入產生不同的輸出結果,最后以照明系統為例遷移拓展到理解控制系統中輸入對輸出的影響。
結語
教材插圖作為不可或缺的教學資源,是教材的重要組成部分,教師應當充分認識和把握插圖的特征和其獨特的學科育人價值,巧借插圖提高學生學習積極性和參與度,幫助學生建構知識和解決問題,促進學生核心素養提升。
參考文獻:
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作者簡介:劉朋飛,高級教師,杭州大關小學教育集團黨委副書記、副校長,碩士研究生。