大单元视域下的高中信息技术教学实践

作者: 单必英

大单元视域下的高中信息技术教学实践0

摘要:针对高中信息技术教学中碎片化学习严重、知识连接障碍大、学科融合壁垒多等现实问题,本文引入大单元教学理念,从为何大单元、大单元何为两个层面展开探究,并以“编程计算”单元为例,采用“拆分与整合”的策略展开实践。

关键词:大单元教学;拆分与整合;项目式教学;高中信息技术教学

中图分类号:G434  文献标识码:A  论文编号:1674-2117(2024)13-0049-03

随着《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》的逐步落地,高中信息技术教学进入了注重学科知识连贯性学习、学科素养持续性培养的新阶段,旨在引导学生掌握理论知识,习得关键技能,获得核心素养,并能将其灵活应用至生活情境中。但当下存在的教材本位、知识本位的教学方式,仍与之存在着较大的差距。在这种情况下,义务教育信息科技课程的变革为高中信息技术教学的创新提供了新思路,教师可以以学科大概念为核心,以主题为引领,将大单元教学作为撬动课堂转型的支点和落实核心素养的突破口,从大单元视角重设目标、重组内容,并带动教学活动及评价的再调整。

为何大单元——直面高中信息技术教学困境

1.学习过程碎片化

信息技术教学往往以课时为单位选择内容,聚焦于某一知识点或技能的学习,强调教师引导铺设“点”,学生自主搭建“线-面”。这种方法虽能在一定程度上缓解内容多、课时少的问题,帮助师生快速高效完成教学任务,但从长远来看,学习活动被零散化、知识学习被碎片化,这不仅会割裂整体教学设计,打破教学活动的连续性,还不利于学生整体、系统地搭建知识框架,构建认知体系。

2.知识连接障碍大

高中信息技术学科内容的学习难度不断升级,学生是否掌握基础内容、能否与前期所学知识建立连接、能否迁移应用等,均是影响教学效果的重要细节。然而,目前的高中信息技术教学是跨学期、跨教材、跨课时的,学生习得的知识与技能不能与当下的问题和情境产生连接,成为影响未来学习的重要阻碍。

3.学科融合壁垒多

在教学中,不同学科之间的融合存在障碍。例如,在教学中,需要学生发动多学科思维在逻辑关系、数学关系与程序语言之间不断转换,然而,学生的思维往往是割裂脱节的,其他学科的知识思维,难以迁移至程序语境中,学科融合效果不佳。

大单元何为——展开大单元教学实践

针对上述问题,笔者以大单元教学理念为指导开展了教学实践,以“编程计算”单元为例,从大概念视角拆分单元知识结构,拆解单元学习目标,再以大主题为主线重组教学内容,具体设计如下。

1.以学科大概念为依据,拆分单元教学内容

“编程计算”是教科版必修二的第二单元,与第四单元“编程与问题解决”共同构成“算法”这一学科大概念。在内容安排上,前者侧重顺序、分支、循环三种结构的学习,后者侧重程序与实际问题解决的结合。基于此,笔者从大单元视角将教学内容拆分与整合,得到了如右图所示的知识结构。

2.以核心素养为导向,拆分单元学习目标

学科大概念指向知识内容,体现的是对知识内容的概括和凝练,而学科素养指向教学目标,体现的是完成教学过程后学生应达到的状态和要求。在教学中,教师应以核心素养为导向,让教学活动从教材向素养培养进阶,而这就需要自上而下逐级确定教学目标。笔者设置的“编程计算”单元的教学目标如右表所示。

3.以生活应用为情境,整合大单元主题及项目

“大主题”教学要求教师摆脱孤立课时的桎梏,以生活情境为载体,将教学活动从课时活动发展为主题活动,将教学重心从知识技能的传授转向学科知识的自主学习、关键技能的探索。为了保持情境的一贯性与内容的连续性,笔者以“我是理财小能手”为主题,以零花钱的管理与投资为切入点,借助“新手—助手—能手”的进阶过程,设置多个子项目引导学生感知不同阶段的任务和体验。

项目一:项目导入——零花钱讨论会(0.5课时)

项目目标:认识理财的必要性;了解不同的理财方式。

项目内容:探讨零花钱打理方式;从网络上搜索常见的理财方式;结合实际探讨选择恰当的管理方式。

项目二:入项活动——认识流程图(1课时)

项目目标:认识算法描述不同方法;辨析流程图符号,结合情境绘制流程图。

项目内容:阅读算法概念及其描述方法;认识流程图符号;理解三种基本结构的流程图;结合案例绘制流程图。

项目三:财会入门新手——让Python帮我算(1课时)

项目目标:了解变量命名与赋值;掌握数据输入、计算与输出;掌握数据类型转换;认识计算机解决问题的便捷性。

项目内容:让Python帮我算总额——存款总额如何计算?①根据情境,确定变量名;②结合情境完成变量赋值;③结合需求实现数据类型转换;④完成变量输入、计算与输出;⑤绘制流程图;⑥采用手算、计算器、程序三种方式计算存款总额。

项目四:投资小助手——让Python帮我选(2课时)

项目目标:认识三种分支的流程图结构及程序语句;结合情境书写条件表达式;通过程序等多种方式实现收益计算;对比三种分支语句,分析其使用情境和方法;认识借助程序解决生活问题的高效性。

项目内容:让Python帮我选方式——想要获得高收益,应选哪一种理财产品?

①分支理财一(单分支、双分支)。阅读材料了解不同理财产品的收益模式;依据不同理财产品,绘制相应的单分支、双分支流程图;学习单分支、双分支程序语句,写出条件表达式;以流程图为支架,借助手算、计算器、程序三种方式完成收益计算。

②分支理财二(多分支)。根据不同金额的建议理财方式,借助单双分支程序完成计算;认识多分支,并完成流程图绘制;学习多分支语句,并实现程序简化。

③择优选择,比较选择相同金额的最优理财方式,说明理由。

项目五:理财小能手——让Python帮我做(3课时)

项目目标:掌握列表、range()函数的使用方法;能结合情境,推理循环条件;理解计数循环、条件循环的异同,并结合情境选用恰当循环完成程序实现;认识代码及其复用对解决生活问题的便利性。

项目内容:让Python帮我做循环——想要获得多年收益,应当如何存储?

①相同年限比总额:计数循环。在存储相同年限情况下,辨析两款产品的收益方式异同(A.变化利率,B.不变利率);绘制A、B两款产品的收益方式流程图①②;认识列表和range()函数的功能及其适用范围,并与A、B产品进行匹配;借助列表、range()函数实现两款产品的收益计算;根据运行结果,对比择优;拓展思考,还可以怎样比较?

②相同目标比年限:条件循环。在目标总额一定情况下,比较两款产品谁的存款年限更短,在流程图a、b的基础上修改得到流程图c、d;比较流程图a、b与流程图c、d的差别,区分计数循环与条件循环的异同及使用情境差别;学习条件循环,并完成程序;根据运行结果,对比择优。

③对比总结。结合程序运行结果,讨论得出小组选择;总结计数循环与条件循环的异同。

④如何才能高效、快速地做出较优选择呢?——代码的复用。阅读材料,学习代码封装、发布、调用的方法。

项目六:结项活动——理财经验交流会(0.5课时)

项目目标:认识不同理财产品的收益模式;形成谨慎理财的意识。

项目内容:回顾不同理财产品的收益方式;总结基于程序的收益计算方法;讨论探讨零花钱的管理策略;交流个人投资、理财的心得体会。

结语

针对高中信息技术教学面临的诸多困境,本文以大单元教学理念为指导,展开了大单元教学实践,取得了一定的成效。但在教学过程中,如何针对不同的学生设计具有个性化的教学目标、如何增强活动趣味性以保持学生的学习热情、如何加强探究体验促进学生的参与度等,仍是设计和开展大单元教学需要深入探讨和改进的问题。

参考文献:

葛焱,朱君辉.基于学科大概念的初中信息科技大单元教学实践——以“人工智能”大单元教学为例[J].中国信息技术教育,2024(06):37-40.

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