重构 探寻 诊断

作者: 闫春平

摘 要

随着新课程标准的落地,提高学习者综合素质的教学活动受到越来越多的关注。在信息科技学科教学中,以大概念为立足点,统整教材进行体系重构,围绕大概念分解项目任务,有效推进大概念项目进程等,有助于探索单元统整教学实践活动,促进学习者整体视角的架构,提升学习者对知识的纵横向理解深度。

关键词

大概念 单元教学 信息科技

随着2022年版义务教育课程标准的颁布,如何让新课标理念真正融入课堂教学,赋能教育发展,成为研究者与一线教学者的热门话题。与此同时,大概念一词出现得越来越频繁,以大概念统摄单元整体教学逐渐走进课程教学的研究视野。

一、大概念内涵及其教学优势

传统的课堂教学中,教学者通常关注的是这节课的教学内容本身及目标达成,往往忽略知识点的纵向生长与横向关联;教学内容涉及的知识点是孤立的、离散的,仅仅用于呈现结果。大概念着眼于整体,以抽象概括或基本理解,形成核心的观念、知识、方法和体系,用以联结其他零散的知识点,引领学习者对问题进行多角度诠释,强化学习者思考的多向性、关联性和深刻性。

大概念教学以一个单元主题为中心,以学科大概念统摄和整合教学内容,从而形成由其下辖的各概念知识组成的相互关联、逻辑清晰的完整教学单元。教学者首先需要把握好教学内容的结构化和整体性,将各模块孤立的知识进行深度关联与组织,构建明晰的大概念教学的科学逻辑框架,围绕探究主题,设定单元目标,规划学习任务,创设具体的教学情境,逐步建构基于该单元主题的学科大概念,从而帮助学习者建立单元知识间的联系,实现单元知识拓展和重构,为学习者理解、解决问题提供思路和关键方法。其次,教学者需要从宏观上把握学科的整体性和系统性,探究并理解学习者发展与知识关联的内在联系,统筹知识结构的大概念逻辑框架。

那么,如何构建大概念教学框架呢?这个话题得到教育学和心理学领域专家的广泛关注。国内外相关学者一直认为:大概念教学对学习者构建知识结构和认知架构具有积极的推动作用,是传统教学不可或缺的有益补充,大概念教学更强调知识领域的核心概念和基本原理,而非知识点和操作技能的单向输出。专家学者为大概念教学的实施提供了一些理论基础和思维路径;但不可否认的是,大概念教学是一项长远的、复杂的、系统的教学实践活动,需要具备科学、严谨、明晰的组织策略,不仅要考虑到知识点的系统性与关联性,更要注重教学行为、教学评估和教学反思的逻辑关系。

二、大概念视角下的单元统整教学实践策略

1. 体系重构:以大概念为立足点统整教材

教学者对知识系统性、整体性及层次性的理解,直接影响到大概念教学活动的开展。教学者需要结合教材,挖掘关联知识,借助教学推理,通过自身思考,确定学科结构、单元主题及学习者的认知水平,将自身的深刻理解转化为适应学习者学业水平的分阶段教学内容,各阶段知识点之间相互映射、相互转化,从而归纳、演绎出有效的教学行为,帮助学习者构建网状结构的知识图谱和整体认知。

在实际教学中,大概念教学的复杂性需要教学者思考、理解、反复推理和演绎,如该教学内容的大概念是什么?大概念是否指向该教学内容?该课时的教学目标涉及大概念的哪些方面?是否需要根据该课时的课程重构大概念?教学者还需要寻找与学习者生活相关的教学情境,据此重新选择大概念、提取大概念并建立大概念结构,思考生活中的大概念体现在哪里等。最终教学者明确活动目的,根据大概念重新组织教学活动。《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》指出,七、八、九年级的教学内容分别是互联网应用与创新、物联网实践与探索、人工智能与智 慧社会三大内容模块。以“物联网实践与探索”模块为例,通过深入挖掘可知,此部分内容为“互联网应用与创新”模块的自然扩展和延续。物联网是互联网的感官与触手,互联网则是物联网的物质基础。从知识的纵横向关联来看,二者彼此支撑,由此可将“物联网实践与探索”模块的核心概念定义为:万物互联对人类信息社会带来的影响、机遇和挑战,以及物联网实现物理世界与数字世界的联结。从更入微处考量,教学活动的开展应围绕物联网“感知→采集→传输→反馈→控制”这一最基本的“核心”功能,换言之,大概念应尽量聚焦于物联的基本思想、原理、方法与过程,规避物联系统背后繁杂深奥的技术细节,以此促进教学和实验的落地。

2. 探寻细化:围绕大概念分解项目任务

大概念的教学目标达成并非仅通过某节课即可实现,需要落实在大概念统领下的单元教学任务中。教学者需要将建构的大概念分解为以单元任务为导向的基于真实情境的学习任务群,以项目为引领,将各任务中孤立的知识进行深度关联与组织,形成统摄性的核心内容,从而帮助学习者建立单元知识间的联系,实现单元知识拓展和重构;并运用所建构的大概念指导解决真实性问题,引导学习者形成多向思维、关联思维,提高学习者结构化思考与迁移的能力,进而推动学科知识向核心素养的转化。

以“物联网实践与探索”模块为例,可将该模块细化为四个单元的内容:从互联网到物联网、物联网基本原理与功能、物联网创新应用和物联网安全。学习者通过各单元任务的探究,初步感受万物互联的场景,了解互联网与物联网的异同;通过对身边真实情境中物联网的分析,认识到物联网实现万物互联的基本原理;通过设计与搭建简易物联系统,探索物联网中数据“感知→采集→传输→反馈→控制”机制与基本方法;了解身边物联设备所涉及的安全、隐私和风险等问题,认识到其复杂性并形成适当的反应及应对能力;最终将物联网与国家发展自主可控技术相关联,了解自主可控生态体系对国家安全的重要作用。将建构的大概念分解为以单元任务为导向的基于真实情境的学科实践活动,梳理互联网与物联网知识的衔接关系,能促进学习者学以致用,融会贯通,在掌握知识、增强关键能力的同时,提升核心素养,体验知识与生活、生命的共鸣。

3. 诊断解释:有效推进大概念项目进程

传统的教学活动中,教学者在师生互动讨论中很少能做到真正的有效诊断,无法为学习者提供完整且系统的有效信息,难以适应学习者的真实需求。而在大概念教学中,聚焦学生问题是项目推进的重中之重。教学者应对学习者遇到的问题及时给予诊断与反馈,给予学习者灵感启发和示范引领。诊断不仅是了解教学目标是否达成的方法,更是调整单元活动内容的手段。

教学者在开展教学活动时,某些学习者对此领域已有一定的理解和认知,教学者则应将诊断解释更多地聚焦学习者认知深度上的空缺,引导学习者从自身的具体经验出发,建立已有知识与新知识之间的有效联结,帮助学习者进一步厘清基本概念和原理。诊断解释有助于学习者探寻自我、增进觉察,提升学习者信息获取、内化运用和实践创新的能力。因此,在大概念教学中,教学者在教学内容的设计上应适应学习者的理解水平,在有效解释上应以学习者先前知识为基础,根据学习者的认知深度及时进行调整,解释时要与学习者的问题高度相关。另外,也需注意语言水平和表现形式等,从而有助于激活学习者认知。如在“物联网实践与探索”模块中,开展“智能植物生长箱”项目式学习时,学习者提出“怎样获取环境光照值”,教学者可引导学习者思考诸如“可以用什么硬件”“方法是什么样的”等问题,结合学习者的认知深度,继而提出“传感与识别技术有哪些”“传感器和射频识别技术的工作原理是什么”“传感器如何获取数据”等深层次问题,引导学生结合真实情境下的项目任务,构建知识、技能和工具的有效联结,促进学习者知识迁移和深度学习,形成基于真实任务、发展学力的课堂学习场,从而支撑单元核心概念的建构。

教学解释并不意味着教学过程的结束,相反,教学者需要在学习者收到教学解释后,对学习者的理解深度进行诊断:学习者能否使用所学习的大概念进行某些现象的解释预判,能否使用所学习的大概念进行真实情境的问题解决。如果教学者的解释仅局限于问题的表面现象,则学习者无法理解问题背后蕴含的本质,因此,教学者需要适时进行循环解释,以期帮助学习者理解事物背后蕴含的原则或基本概念,达到预期的教学目标。

(作者单位:江苏省苏州市胥江实验中学校)

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