李愛云 山東省東營(yíng)市勝利錦華中學(xué)
自《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)發(fā)布之后,我國(guó)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域迅速掀起了學(xué)習(xí)新課標(biāo)、探索新教學(xué)的熱潮。新課標(biāo)要求教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),要從關(guān)注“三維目標(biāo)”轉(zhuǎn)向關(guān)注“核心素養(yǎng)”,探索大單元教學(xué),開展主題化、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生在解決真實(shí)、復(fù)雜問題的過程中掌握必備知識(shí)、形成關(guān)鍵能力、樹立正確的價(jià)值觀念,從而達(dá)到發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)、落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的目的。
新課標(biāo)明確指出,開展大單元教學(xué)是落實(shí)核心素養(yǎng)的途徑。那么,初中信息科技教師開展大單元教學(xué)是否存在困難呢?筆者針對(duì)這個(gè)問題,利用問卷星對(duì)所在市部分初中信息科技教師進(jìn)行了問卷調(diào)查,并依據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果,梳理出目前初中信息科技教師開展大單元教學(xué)面臨的六大困惑:一是如何擬定一個(gè)大項(xiàng)目、大任務(wù)或大主題來統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)單元學(xué)習(xí);二是如何撰寫核心素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo),使得學(xué)習(xí)目標(biāo)可觀察、可測(cè)量、可評(píng)價(jià);三是如何分解大單元學(xué)習(xí)任務(wù),形成相互關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)任務(wù)群或問題鏈,將大單元教學(xué)落實(shí)到日常的課堂教學(xué)中;四是如何以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)方案,引導(dǎo)學(xué)生在解決真實(shí)問題的過程中“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”,掌握必備知識(shí)與技能,形成關(guān)鍵能力,提升核心素養(yǎng);五是如何提供恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)資源,支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí);六是如何設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方案,保障“教-學(xué)-評(píng)”的一致性。
筆者參考了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者及一線教師關(guān)于大單元教學(xué)的研究成果,針對(duì)一線教師在大單元教學(xué)研究中遇到的典型問題,構(gòu)建了初中信息科技大單元教學(xué)的設(shè)計(jì)模型(如下頁圖)。
一個(gè)好的單元學(xué)習(xí)主題應(yīng)具備以下幾個(gè)特點(diǎn);一要能承載單元核心知識(shí)與核心素養(yǎng);二要貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活,具有真實(shí)性、有趣性,能激發(fā)學(xué)生深度參與探究活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展;三要具有單元統(tǒng)領(lǐng)性,能貫穿、統(tǒng)率整個(gè)單元的學(xué)習(xí)。
教師在擬定一個(gè)單元學(xué)習(xí)主題時(shí),首先要對(duì)單元進(jìn)行教材分析、學(xué)情分析、課程標(biāo)準(zhǔn)分析等,列出單元核心知識(shí)及單元知識(shí)框架,然后尋找能承載單元核心知識(shí)與核心素養(yǎng)的、貼近學(xué)生的、真實(shí)有趣的大項(xiàng)目、大任務(wù)或大主題,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生深度參與探究活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。
要制訂出科學(xué)的具有核心素養(yǎng)導(dǎo)向的單元學(xué)習(xí)目標(biāo),教師首先要充分解讀課標(biāo)的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求、學(xué)習(xí)質(zhì)量要求及學(xué)段目標(biāo)要求,然后再結(jié)合教材分析和學(xué)情分析,列出單元核心知識(shí)及承載的核心素養(yǎng),最后將單元學(xué)習(xí)目標(biāo)與單元主題相結(jié)合,在解決真實(shí)問題、完成挑戰(zhàn)任務(wù)的過程中,完成學(xué)習(xí)目標(biāo)和課程育人的任務(wù)。另外,核心素養(yǎng)導(dǎo)向的單元學(xué)習(xí)目標(biāo)描述,其主語必須為學(xué)生,體現(xiàn)學(xué)為中心的學(xué)生主體性,且每一個(gè)單元學(xué)習(xí)目標(biāo)的描述應(yīng)有情境、有任務(wù)、有素養(yǎng)表現(xiàn),而不能只是知識(shí)或技能。
在大單元情境的統(tǒng)領(lǐng)下,教師可根據(jù)結(jié)構(gòu)化的知識(shí),提出單元核心問題,在核心問題的指引下,形成一些邏輯關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)任務(wù)群或問題鏈。學(xué)習(xí)任務(wù)群和問題鏈的單位時(shí)長(zhǎng)約為1課時(shí),以便將單元教學(xué)落實(shí)到日常的課堂教學(xué)中。
以單元學(xué)習(xí)目標(biāo)為依據(jù),以SOLO分類評(píng)價(jià)理論為指導(dǎo),設(shè)計(jì)素養(yǎng)導(dǎo)向的多元評(píng)價(jià),嵌入學(xué)習(xí)活動(dòng)全過程。對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果,從學(xué)生的思維結(jié)構(gòu)發(fā)展水平視角進(jìn)行“質(zhì)”和“量”兩方面的評(píng)價(jià),采用自評(píng)、互評(píng)、師評(píng)多種評(píng)價(jià)方式,以評(píng)促學(xué),以評(píng)促教。
筆者以山東教育出版社出版的《初中信息技術(shù)》第4冊(cè)第2單元“Python語言程序設(shè)計(jì)(從數(shù)據(jù)看我國(guó)糧食問題)”為例,按照構(gòu)建的“初中信息科技大單元教學(xué)設(shè)計(jì)路徑”,進(jìn)行了大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)研究。
(1)教材分析
本單元主要以“數(shù)據(jù)、算法”為邏輯主線,教學(xué)內(nèi)容主要包括初步認(rèn)識(shí)并掌握一種程序設(shè)計(jì)語言——Python,能對(duì)簡(jiǎn)單問題進(jìn)行算法設(shè)計(jì)與算法描述,能利用Python編寫、完善、調(diào)試、運(yùn)行基于三種基本控制結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單程序,驗(yàn)證算法的正確性及效率,體驗(yàn)用計(jì)算思維解決問題的方式。
(2)學(xué)情分析
本單元授課對(duì)象為初中二年級(jí)學(xué)生。依據(jù)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論,此階段學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維發(fā)展水平正處于形式運(yùn)算階段,學(xué)生可以觀察變量之間的函數(shù)關(guān)系,根據(jù)概念、假設(shè)等進(jìn)行演繹推理并得出結(jié)論。初二學(xué)生通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)以及小學(xué)階段的圖形化編程學(xué)習(xí),已具備一定的邏輯思維能力,對(duì)簡(jiǎn)單算法有了初步的了解,這為本單元學(xué)習(xí)算法和程序設(shè)計(jì)打下了相應(yīng)的基礎(chǔ)。
(3)課標(biāo)分析
本單元可對(duì)應(yīng)《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中的“身邊的算法”模塊,本模塊要求以身邊的算法為載體,使學(xué)生了解利用算法求解簡(jiǎn)單問題的基本方式,培養(yǎng)學(xué)生初步運(yùn)用算法思維的習(xí)慣,并通過實(shí)踐形成設(shè)計(jì)與分析簡(jiǎn)單算法的能力。本單元是初中階段信息科技教學(xué)的重要內(nèi)容之一,既是學(xué)習(xí)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。
(4)單元主題設(shè)計(jì)
本單元以“用數(shù)據(jù)看我國(guó)糧食問題”為單元項(xiàng)目主題,通過研究新中國(guó)建國(guó)之初至今的糧食生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù),從“開源節(jié)流”解決糧食問題的視角,以袁隆平爺爺?shù)膲?mèng)想和水稻育種改良為線索,將整個(gè)單元項(xiàng)目細(xì)分為“夢(mèng)想啟航”“水稻育種”“水稻改良”“糧食增產(chǎn)”“節(jié)約糧食”“糧食進(jìn)口”六個(gè)微項(xiàng)目,并將《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》對(duì)本單元的教學(xué)要求融入其中。
初中信息科技大單元教學(xué)設(shè)計(jì)路徑
①通過對(duì)真實(shí)的各種糧食問題情境進(jìn)行分析,提取問題的關(guān)鍵特征,設(shè)計(jì)求解問題的合理算法;能用自然語言、流程圖等方式進(jìn)行順序、分支、循環(huán)三種基本控制結(jié)構(gòu)及其組合的算法描述。(信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新)
②通過閱讀程序、仿寫程序、修改程序、完善程序、編寫程序等途徑,認(rèn)識(shí)并初步掌握一種高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言Python,了解程序設(shè)計(jì)的基本流程(IPO);能利用程序驗(yàn)證算法,并對(duì)算法的價(jià)值及局限性有一定的認(rèn)識(shí)。(計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任)
③能通過分析簡(jiǎn)單算法的執(zhí)行過程和結(jié)果,辨析采用不同算法解決同一問題在時(shí)間、效率上的差別。(計(jì)算思維)
④能通過算法和程序設(shè)計(jì),從數(shù)據(jù)分析的角度了解我國(guó)糧食問題背后蘊(yùn)藏的科技興農(nóng)、科技助農(nóng)、科技興國(guó)的故事,理解數(shù)字化產(chǎn)品及人工智能產(chǎn)品背后蘊(yùn)含的算法和程序等工作原理,理解自主可控的重要性,領(lǐng)悟青少年在實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興征程中應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。(信息意識(shí)、信息安全、信息社會(huì)責(zé)任)
本單元將“從數(shù)據(jù)看我國(guó)糧食問題”單元項(xiàng)目主題,細(xì)分為相互關(guān)聯(lián)的六個(gè)微項(xiàng)目,每個(gè)微項(xiàng)目用時(shí)為1課時(shí)。
微項(xiàng)目一“夢(mèng)想啟航”圍繞袁隆平爺爺?shù)膲?mèng)想學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)——基本輸入、輸出語句。微項(xiàng)目二“水稻育種”圍繞種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,解決中國(guó)人的溫飽問題,科學(xué)育種實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)是關(guān)鍵的真實(shí)問題情境,學(xué)習(xí)程序的順序結(jié)構(gòu)、變量及數(shù)據(jù)類型。微項(xiàng)目三“水稻改良”圍繞袁隆平采用三系配套的方法進(jìn)行稻種改良,培育出高產(chǎn)稻種的真實(shí)學(xué)習(xí)情境,學(xué)習(xí)關(guān)系運(yùn)算、邏輯運(yùn)算及程序的分支結(jié)構(gòu)。微項(xiàng)目四“糧食增產(chǎn)”圍繞提高糧食畝產(chǎn)量和研究海水稻擴(kuò)大糧食種植面積的增產(chǎn)之道,研究新中國(guó)成立后我國(guó)糧食的增產(chǎn)情況,學(xué)習(xí)程序的循環(huán)結(jié)構(gòu)之for計(jì)算循環(huán)。微項(xiàng)目五“節(jié)約糧食”圍繞節(jié)約糧食這個(gè)話題,通過編寫程序研究每人每天節(jié)約一點(diǎn)點(diǎn)與浪費(fèi)一點(diǎn)點(diǎn)的對(duì)比,在學(xué)習(xí)while循環(huán)結(jié)構(gòu)的同時(shí),深刻理解勤儉節(jié)約的意義。微項(xiàng)目六“糧食進(jìn)口”通過研究我國(guó)每年的糧食進(jìn)口數(shù)據(jù),學(xué)習(xí)利用函數(shù)實(shí)現(xiàn)程序的代碼復(fù)用。
學(xué)生在完成這六個(gè)相互關(guān)聯(lián)的微項(xiàng)目的同時(shí),可構(gòu)建起結(jié)構(gòu)化的單元知識(shí)體系,了解現(xiàn)實(shí)生活中的很多真實(shí)問題,可以采用計(jì)算思維的方式,對(duì)其進(jìn)行抽象、建模、設(shè)計(jì)算法并用程序進(jìn)行驗(yàn)證和解決。
筆者以SOLO分類評(píng)價(jià)理論為指導(dǎo),對(duì)標(biāo)單元學(xué)習(xí)目標(biāo),對(duì)每個(gè)微項(xiàng)目中的核心任務(wù)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)量規(guī),對(duì)學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果從“質(zhì)”和“量”兩方面進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)、師評(píng)等多元評(píng)價(jià),促進(jìn)核心素養(yǎng)落地,真正達(dá)到以評(píng)促學(xué)、以評(píng)促教的目的,實(shí)現(xiàn)“教-學(xué)-評(píng)”的一體化。
大單元教學(xué)設(shè)計(jì)可以讓教師站在課程標(biāo)準(zhǔn)、課程、教材、單元的高度,采用系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論,整體把握單元教學(xué)目標(biāo)、單元教學(xué)內(nèi)容、單元核心大概念、單元學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等,俯視單元教學(xué)和分課時(shí)教學(xué),可以胸有成竹地去構(gòu)思單元整體教學(xué)規(guī)劃,選擇能承載課程核心素養(yǎng)、融合單元核心知識(shí)、貼近學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的真實(shí)問題情境,并引導(dǎo)學(xué)生在解決真實(shí)問題的過程中掌握必備知識(shí)、形成關(guān)鍵能力、樹立正確價(jià)值觀。