指向數據思維的信息技術課堂活動設計探究

翁超群

摘? ?要：小學信息技術課堂是讓學生不斷探究信息真諦，并嘗試用技術手段處理相關信息的課堂，是學生數據思維培養(yǎng)和發(fā)展的園地。經過對信息技術教材的分析將數據分成三類：概念性數據、圖形化數據和實踐性數據。通過大量的課堂實踐，針對不同的數據類型，開展指向數據思維培養(yǎng)的課堂探索，并結合不同的探究策略，拓展學生課堂探究的思路，發(fā)展學生的數據思維和核心素養(yǎng)。

關鍵詞：小學信息技術;課堂教學;數據思維;核心素養(yǎng)

中圖分類號：G623.58 文獻標識碼：A 文章編號：1009-010X（2021）04-0029-04

小學信息技術課堂是一個鼓勵學生用技術手段處理簡單信息的探究場，無論是顯性的處理結果，還是隱形的素養(yǎng)養(yǎng)成，都被囊括進了核心素養(yǎng)的概念之中。然而課堂中，我們能做的，也只是希望給學生們提供一個真正的探究環(huán)境。從信息層面上而言，教材上的文字，學生們都能讀懂，但是書本中的數字，卻不一定懂;技術層面上，僅僅掌握簡單的技術和用相關技術處理特定信息，似乎也不是很難，但是技術層面的精華如果能用相關數據加以說明，豈不是更好。

商業(yè)領域的數據思維，數據是市場行為背后的指南針，通過大量數據的收集與分析，了解市場導向，為決策導航。筆者認為，小學信息技術課堂，不僅要關注信息的表達，還需要關注信息表達背后的數據，無論是教材中的呈現，還是探究中的生成，讓學生讀懂數據背后的信息，用他們的思維去理解、分析、探究課堂活動，使課堂探究更多地指向思維的養(yǎng)成，這就是小學信息技術課堂中學生數據思維的養(yǎng)成。

案例一：“計算機發(fā)展史”中的數據，在學生們眼中意味著什么？

小學信息技術教材三年級第一課的閱讀材料，就為學生們呈現了計算機的發(fā)展歷史，通過一個數軸，將計算機的發(fā)展歷史從1946年的電子管串聯到了當前的超大規(guī)模集成電路。還通過數據列舉出了第一臺電子數字計算機的部分主要數據，例如1946年誕生，耗電量150千瓦，相當于250臺電飯煲用電量，運算速度5000次/秒，相當于1只普通的計算器。

其實，對教師而言，理解這些數據并不難，但是面對三年級的學生，試問：一臺電飯煲的用電量是多少？1只普通的計算機速度是多少？1946年是一個什么樣的年代？孩子們都不清楚，所以，這些數據，對三年級的學生而言，僅僅是一個數據而已。

案例二：計算機中的各種數量單位，到底意味著什么？

平時學習生活中，學生接觸了各種計量單位，例如長度單位（米、厘米、分米等）、重量單位（噸、千克、克、斤等）、時間單位（小時、分、秒等）。因為這些熟悉的單位都能在生活中有所接觸，所以學生們對他們可以有一個大概的意向上的理解。然而，計算機領域的各種數量單位，學生們怎么去理解呢？

學習圖像處理的時候，像素這一單位到底是個什么概念？畫圖軟件中，會出現823 × 567，這是什么意思？文件的大小一會用KB表示，一會用MB表示，他們到底有多大的差距？從小學生的角度來看，計算機領域的數據，很多都是超越小學生他們理解范圍的。

試想，計算機領域中那么多不同的數據表達，不同的計量單位，如果我們能夠通過形象的、容易理解的方式，讓學生們觸摸、走進它們，不斷挖掘、內化數據背后的意義，從源頭上去尋找內化信息素養(yǎng)的策略，使學生們真正“直白”地認識那些不容易理解的數據，讓學生逐漸養(yǎng)成數據思維，學會用數據去思考問題，那該有多好。

基于以上理解，筆者將小學信息技術教材中的各類不容易理解的數據整理為三大類，并進行了針對性的數據思維培養(yǎng)策略探究。

一、概念性數據，讓數據思維指向現實

信息意識的提升，并不是簡單地了解這一數據就夠了，而是應該走進數據背后的相互關系，從而真正了解數據的含義。在信息技術課堂探索中，筆者認為，很多數據都是概念性的。這些數據相對比較好記，如果在平時的工作學習中經常接觸，它們很容易印刻在腦海中。但是如果這種數據只是一晃而過，平時學習中很少接觸，那這些數據對學生們來說，就只是一組簡單的數字而已了。筆者認為，信息意識不是簡單的識記，更重要的是基于應用的數據認識，這就是用數據思維去發(fā)現、思考其中的問題。

例如，世界上第一臺電子數字計算機誕生于“1946年”。這難道僅僅是一個簡單的年份嗎？1946年與現在的2021年難道是同一個概念嗎？現在使用的教材都是基于Window 7操作系統(tǒng)的，然而，“7”到底是什么意思呢？為什么不是其他數字呢？

策略一：體悟，走近歷史的年輪

不同的年代，不同的環(huán)境都會產生與該時期相襯的時代符號。處于高速發(fā)展的現代社會，帶給學生們的都是養(yǎng)尊處優(yōu)的舒適環(huán)境，如何讓他們理解1946年？

筆者的課堂實踐是：走進歷史的發(fā)展進程，走進1946年的中國和美國，通過對比1946年的中美發(fā)展，提供與當時時代相襯的社會符號，使學生切身體悟到計算機的誕生的不易，感受1946年中美發(fā)展的巨大差距，從而進一步激發(fā)學生期盼計算機發(fā)展，在體悟中激發(fā)對祖國發(fā)展的深切渴望。

策略二：對比，感受系統(tǒng)的變遷

三年級的學生，第一次接觸信息技術課堂，他們眼前的系統(tǒng)就是Windows 7系統(tǒng)，可能學生們在家里接觸了Windows 8 甚至Mac系統(tǒng)，但是他們在使用計算機的時候，大概率不會考慮這個“7”的含義。

筆者的課堂實踐是：走進Windows系統(tǒng)的發(fā)展歷程，讓學生從DOS系統(tǒng)感受計算機走進圖形化設計后的便捷;從XP系統(tǒng)開始，感受圖形化界面帶給人們美的享受;從目前的Windows 7 至Windows 8和Windows 10，感受計算機圖形化系統(tǒng)發(fā)展的巨大變化。課后，留了作業(yè)：看一看自己家里的計算機是什么系統(tǒng)？

讓學生從事物發(fā)展的歷史進程中，了解代表事物發(fā)展的、富有特殊含義的數據，這或許是培養(yǎng)數據思維的好辦法。

二、圖形化數據：讓數據思維指向對比

數據，不僅僅是簡單的幾個數字，圖像、聲音、文字都是數據的一部分。因此，在教材中出現的各類數據，其中很大部分都是屬于圖形化的內容，尤其是面對三年級剛剛接觸信息技術學科的學生而言，圖形化數據更能讓學生們走進信息技術的世界。

例如：三年級學生們首先接觸的是畫圖軟件，學生通過畫圖工具，描繪特定的信息。通過“復制”的方法，創(chuàng)設一個活靈活現的池塘，而其中的蝌蚪和荷葉的數量是否越多越好呢？四年級學生在學習“圖標大本營”一課中，學生已經掌握了桌面的美化，但是計算機的圖標無處不在，到底什么樣的桌面才算是美化后的桌面呢？是不是雜亂無章的圖標放置都可以算是“美”。

圖形化的數據很難用明顯的數字去表達，但是圖形化數據在信息技術學科的探索之路上卻很重要，教師可以引導學生去感受和體驗數據，通過近距離接觸和感悟，引導學生開展基于數據思維活動的課堂探索。

策略三：感受，讓數據思維與“美”搭線

事實上，“池塘里的小蝌蚪”蝌蚪的數量和荷葉的密度，都只是基于個人審美而形成的圖形化數據，蝌蚪數量多，只是密集些;荷葉生長密，只是茂盛些。學生們此時可能會處于對技能的好奇，而復制大量的蝌蚪和荷葉。

筆者的課堂實踐是：讓學生們盡情地發(fā)揮，在不斷復制對象后，對池塘進行整體上感受。通過感受技能帶來便捷的同時，讓學生發(fā)現池塘整體的效果與蝌蚪和荷葉數量之間的關系，從而引導學生發(fā)現問題，感受不足，促進思維的發(fā)展，提升課堂探究中數據的讀取能力。

策略四：體驗，讓數據思維與“用”牽手

桌面背景與圖標數量和位置的表達，其實是一個很深奧的學問，關鍵在于計算機使用者是否能夠方便、快捷又舒服地使用計算機。桌面圖標不是一定要有序地排列在桌面的左邊，桌面背景也可以是定期更換的動態(tài)壁紙，而取決于這一應用的，只是計算機使用者的自身習慣而已。

筆者的課堂實踐是：給學生們創(chuàng)設一個特殊的情景：首先，桌面上的圖標每天都會高頻次地用到2個。其次，每次開機都需要手動打開兩個軟件：釘釘和微信。而筆者還給學生提供了一張顏色非常豐富的高清背景圖片，圖片中只有兩個區(qū)域有明顯的空白處。學生們在更改背景圖片后，發(fā)現桌面圖標即使放在同一排，列在桌面左側，也很不容易找到常用軟件圖標。于是，教師引導學生基于應用實踐考慮，將常用軟件放置于桌面背景圖片的空白處，以方便查找。經過學生的體驗，切身的感受去嘗試改變，通過讀取圖片的特殊內容，為桌面背景與圖標配備最佳組合，這不就是通過數據讀取，進行圖形化數據的讀取和應用么。更多的學習還是需要學生在實踐中去感受，通過不斷嘗試、不斷體驗圖形化數據的特殊意義，再結合實際應用，提升數據思維，發(fā)展和養(yǎng)成學生的素養(yǎng)。

三、實踐性數據：讓數據思維指向試誤

信息技術是一門操作性非常強的學科，課堂探究中，鼓勵通過學生們的眼睛發(fā)現問題、分析問題、嘗試解決問題，以此提升學生的各方面素養(yǎng)。而學生的課堂實踐，離不開相關數據的讀取操作。在教材涉及的大量數據類型中，有一類數據，需要進行大量的實踐性操作，才能真正走進數據的真諦，這類數據也是信息技術課堂探究的重點。

例如：四年級學生在探究word文本設置中的行間距時、文字大小等概念時，“1.5倍”與“22磅”到底有什么區(qū)別？“1號”字體與“一號”字體有什么區(qū)別，都是孩子們在探索word軟件中需要碰到的問題。五年級學生在通過搜索引擎查找資料時，需要根據不同關鍵詞，不斷縮小搜索范圍，而這里就是通過不同信息量的讀取加以體現的。

策略五：嘗試，讓數據思維發(fā)光

圖形化界面的信息技術課堂，最大的優(yōu)點就是能及時看到相關設置的結果。在word軟件操作過程中，只要學生對相關知識點進行設置，就能通過對比馬上發(fā)現問題。

筆者的課堂實踐是：通過人為設置障礙，讓學生在不斷的嘗試中，發(fā)現、體驗最適合自己的文檔設置。例如“1號”字體遠遠小于“一號”字體，但是在實際使用過程中，從文章美化的角度來看，“一號”字體也不一定適合實際，因此鼓勵學生通過實際嘗試，認識數據本質，以此設置最合適的字體。

數據思維就是在不斷嘗試中形成的，問題也是在不斷嘗試中發(fā)現的，只有應用到實踐中，數據思維的形成才會結構化，學生的學習才會更有深度，更有活力。

策略六：迭代，顯數據思維光芒

當課堂中的實踐能夠觸發(fā)用發(fā)現的眼光看問題的時候，這個課堂探索肯定是成功的。而發(fā)現問題、分析問題、不斷地迭代實踐解決問題，是信息技術課堂教學最耀眼的策略。

在五年級學生搜索引擎的學習過程中，學生通過特定主題的網絡搜索，會發(fā)現大量的數據。如何在這么多的數據中找到自己想要的，這就需要不斷更換、增加搜索的關鍵詞，不斷縮小搜索范圍，以便截取最佳信息。這就是不斷發(fā)現問題、分析問題、解決問題的迭代過程。實踐出真知，在實踐中成長的數據思維才是信息技術最核心的素養(yǎng)。

小學信息技術課堂中的數據思維，更多的是指向數據的讀取和應用。當我們面對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標時，如果我們能將數據思維有效融入其中，相信我們的課堂會更活躍，相信課堂中的學生會收獲更多。

參考文獻：

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[4]馬 芳.基于大數據思維的高校資產管理創(chuàng)新策略[J].科技經濟市場，2020，（01）.

【責任編輯 王? ?悅】