還·環(huán)·煥：信息科技問題化學習的特征與策略

董環(huán)勇 浙江省寧波市奉化區(qū)教師進修學校

問題化學習是一種通過學生自主發(fā)現并提出問題、聚焦核心問題、建構問題系統(tǒng)、持續(xù)自我追問、獨立與合作解決問題、自我反思與設計學習任務，實現知識的連續(xù)建構、能力的持續(xù)發(fā)展、品格的不斷完善和學習的有效遷移的學習方式。問題化學習的特點是以學生問題為起點，以學科問題為基礎，以教師問題為引導，讓學生在問題解決過程中不僅獲得知識和技能，而且培養(yǎng)問題解決能力、學科思維、團隊合作精神等素養(yǎng)。

信息科技學科在開展問題化學習的過程中存在不少問題，如學生自主提問、思考問題的時間不足，問題探討存在淺層化現象，問題化學習的教學設計不完整等。因此，信息科技教師有必要重新思考問題化學習的教學設計及實施策略。

●問題化學習教學設計的過程

問題化學習教學設計應該體現以學習為中心的活動路徑。結合現代教學設計的一般過程模型，筆者設計了基于問題化學習的教學設計過程，包括以下六個步驟：①基于教材和學情確定教學目標；②將教學目標轉換成學科知識問題； ③將學科知識問題轉換成生活情境問題；④聚焦生活情境問題，啟發(fā)思考與激發(fā)提問；⑤經歷問題解決全過程；⑥根據學習目標設計方案。

以浙教版信息技術（2020年版）七年級下冊第10課的內容《生活和算法》為例，本課教學目標為理解算法和變量的概念，了解相同的問題也可以由不同的算法來解決。筆者將教學目標轉換成學科知識問題，如“什么叫算法”“算法的基本特征是什么”“算法與變量有何關系”“算法是否存在效率問題”“生活中哪些問題可以用算法來解決”等。在此基礎上，設計了“摘桃機器人”的情境，并將情境分解成“摘桃的步驟是什么”“需要運輸多少斤桃子”“怎樣快速在線查詢用戶訂購單”三個子問題，接著，根據上述問題解決的步驟設計學習過程，最后根據教學目標設計評價方案。

●問題化學習的三大特征

1.“還”，做到還授于問

問題化學習是以學生的問題為起點，以教師的問題為引導，以學科問題為基礎，教師要將傳統(tǒng)的以講授為主的課堂轉變?yōu)橐詥栴}為導向的課堂，將課堂的主體還給學生，將項目分解的權利還給學生，將關鍵問題思考的機會還給學生，將問題解決中的概念組織還給學生，將知識的建構和遷移的機會還給學生，將評價的主體還給學生，打造以“學習為中心”的課堂。

2.“環(huán)”，實現閉環(huán)設計

教學設計是一個系統(tǒng)工程，整個過程包括“前設計”“中設計”“后設計”?！扒霸O計”是指在課堂教學之前教師的教學分析、教學策略的選擇和教學評價的設計等內容；“中設計”是指教師在課堂教學時的即時決策與設計；“后設計”是教師對教學設計的反思，它將作用于以后的“前設計”。

3.“煥”，以學科特質激發(fā)潛能

“煥”，就是用學科特質育人，在問題解決中嵌入學科大概念及學科思維方法論，厚植學生的計算思維與創(chuàng)新情懷，徹底煥發(fā)學生的學習潛力。在問題化學習中，通過系列問題的解決，挖掘信息科技學科的內涵與特質，關注知識的內在聯(lián)系，增加教學的廣度和深度，體現“科學”與“技術”并重的理念。

●信息科技問題化學習的五大策略

1.情境誕生策略

核心素養(yǎng)導向的問題化學習要求根據教學目標，創(chuàng)設生活化的、真實性的問題情境，旨在讓學生更主動地在問題求解的過程中發(fā)展核心素養(yǎng)，因此，情境的選擇與構造非常重要。首先，情境要有現實生活味，能驅動學生的“為需而做”，能激發(fā)學生自主提出問題，讓學生產生解決問題的意愿和學習動機；其次，情境要蘊含學科的價值與意義，指向學科概念。

以《模板的設計與應用》為例，考慮到第十九屆亞運會在杭州召開，筆者創(chuàng)設了讓學生制作亞運會宣傳演示文稿的情境。學生要解決的主要問題為“如何合理利用模板創(chuàng)建獨具風格的演示文稿”，借助模板踐行“復用”思想，提高演示文稿的品質和創(chuàng)作效率。

2.問題分解策略

問題求解可將大問題分解為若干個子問題，關注子問題之間的順序邏輯，彰顯算法思維。教師應為學生呈現最終作品范例（問題解決的具象結果）和提供給學生的工具與素材，讓學生通過思考“計算”出問題求解的方案與步驟，這是一個逆推的過程，也是一個基于多元數據產生計算方案的過程。仍以《模板的設計與應用》為例，筆者最終將“亞運會宣傳演示文稿”問題分解為如下子問題：

①選擇模板。學生在教師提供的資源中選擇最佳匹配“亞運會”主題的模版，學生面臨的問題是如何選擇模板，才能符合凸顯作品主題的需求。

②定制模板。當系統(tǒng)提供的模板不能滿足作品的需求時，需要自行修改模板，如增加一個亞運會的LOGO，將版式頁標題字體改為具有運動感的字體樣式，這就需要利用母版對模板進行定制。

③應用模板。充分應用模板中的標題幻燈片、節(jié)幻燈片、標題與內容幻燈片的“預處理”，根據具體內容適合呈現的布局進行預處理。

④修訂模板。這一步驟在一開始不能“預料”，而是“事后諸葛亮式”的打補丁。例如，原LOGO所占的位置可能會在標題文字過多時產生“沖突”，這就需要再回到母版進行調整，再次感受“一處修訂處處皆變”的模板魅力。

3.作品反饋策略

作品反饋包括學生半成品的作品反饋和最終作品的反饋。前者主要是檢查學生對已學概念的掌握情況，并進一步引出新的問題或討論。后者則是對作品進行最終的評價反饋，讓學生有獲得感。

4.概念遷移策略

概念的遷移基于對概念的內涵把握。在概念建構過程中，教師需要引導學生將所學概念遷移到不同的應用情境中，靈活運用概念解決更大范圍的同類問題，促進學生對概念的深度理解。在模板應用的遷移中，引導學生把握主題內涵，選用或定制合適的模板。例如，將亞運會的主題改為“科普宣傳和中國節(jié)氣方面的知識宣傳”，應把握主題的何種內涵特征，應選用何種風格的模板與主題內涵相得益彰，是值得學生在“做中學”中思考的重要環(huán)節(jié)。

序號 評價維度 表現性特征 完全符合（A），基本符合（B），還需努力（C）1 提出問題 能說出這個學習任務要解決的核心問題2 分解問題 能分解問題，能用自然語言或流程圖描述問題解決的步驟3 解決問題 能說出解決問題的技術實現（模板與版式）、基本原理（母版）和基本思想（復用）4 評價作品 能說出作品的亮點、不足、改進方法等

如下頁圖所示的幻燈片①②③這一組中，學生選擇青雅格調和春雨元素的模板①來表達對中國傳統(tǒng)文化節(jié)氣——谷雨的宣傳，而幻燈片④⑤⑥這一組中，學生選擇深色調與太空元素的模板⑥來凸顯太陽系主題的深邃與神秘，都可以說明“合理選用模板”能力的達成。在實際教學中，教師既要關注全體學生的“做得到”，也要關注學生能“說得出”，鼓勵學生在新的情境中獨立自主地解決問題和用學科概念表述問題解決的思考過程，促進概念的主動遷移。

5.反思閉環(huán)策略

反思閉環(huán)策略主要包括問題化學習評價和課堂學習小結兩個方面。

問題化學習的評價，要著重體現學生問題解決能力，要抓住問題化學習過程中的表現性特征設計評價方案。如上表所示，評價內容包括問題化學習表現和作品評價兩部分。作品評價采用教師評價、學生自評和互評相結合，為提高評價的效率，評價實施時應采用數字化網絡平臺。問題化學習的課堂小結一般包括兩部分內容：①回顧問題解決的關鍵過程及所涉及的學科概念，可以用思維導圖進行梳理總結；②總結所學技術在現實生活中的作用與意義，通過暢想，推廣至更廣泛的現實問題解決。