高中信息技術(shù)教學(xué)中問題驅(qū)動模式的應(yīng)用探究

孫興興

摘 要：隨著核心素養(yǎng)的提出，高中信息技術(shù)教學(xué)面臨著新的挑戰(zhàn)，教師要改變過去以講解與演示為主的教學(xué)方法，想方設(shè)法調(diào)動學(xué)生的積極性，落實學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。在問題驅(qū)動模式中，教師不直接告訴學(xué)生知識結(jié)論，而是運(yùn)用環(huán)環(huán)相扣的問題，促使學(xué)生在問題情境中主動學(xué)習(xí)、思考和操作，不僅有助于發(fā)揮學(xué)生的主體作用，也能夠促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展。本文對問題驅(qū)動模式在信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用意義進(jìn)行分析，并提出幾點(diǎn)問題驅(qū)動模式的應(yīng)用策略，以期為高中信息技術(shù)教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞：高中；信息技術(shù)；問題驅(qū)動模式

問題驅(qū)動是一種基于建構(gòu)主義理論的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，以問題為主線，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力，讓學(xué)生在探究問題的過程中，主動地發(fā)現(xiàn)知識，實現(xiàn)綜合素質(zhì)的提升。信息技術(shù)課程具有很強(qiáng)的實踐性，如果教師采用理論講解、演示的方式，學(xué)生會缺乏參與感，容易產(chǎn)生乏味、枯燥的感受，而采用問題驅(qū)動教學(xué)法，可以有效激發(fā)學(xué)生的能動性，為他們提供更多自主探索和操作的空間，鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識和技能，創(chuàng)造性地解決問題，以此來促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、問題驅(qū)動模式在信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用意義

（一）切實發(fā)揮學(xué)生主體作用

新課程改革下的教育觀認(rèn)為，學(xué)生是課堂教學(xué)活動的主體，教師要尊重學(xué)生的自覺性、自主性、創(chuàng)造性。然而，在以往的信息技術(shù)教學(xué)中，教師的講解和演示占據(jù)了大部分的課堂時間，學(xué)生自主操作練習(xí)的時間很少。教師運(yùn)用問題驅(qū)動的教學(xué)模式，有助于改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以問題為導(dǎo)火索，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，使學(xué)生全神貫注地投入課堂活動中，積極地進(jìn)行思考、觀察、探究和操作。因此，信息技術(shù)教師要立足于教材內(nèi)容，從學(xué)生求趣、求知、求新的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)，設(shè)計出富有啟發(fā)性和趣味性的課堂問題，讓學(xué)生真正成為課堂的主體。

（二）培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)意識

在信息技術(shù)教學(xué)中，為了保證教學(xué)進(jìn)度，提升課堂效率，教師大多會讓學(xué)生嚴(yán)格按照教科書上的步驟進(jìn)行操作，而不會讓學(xué)生自己去探索解決問題的方法。學(xué)生雖然掌握了書上的內(nèi)容，但本身的探究學(xué)習(xí)能力沒有得到有效的提升。這種學(xué)習(xí)模式的本質(zhì)是對書本內(nèi)容的模仿和重復(fù)，學(xué)生很難將所學(xué)的知識和技能靈活地運(yùn)用到生活中去[1]。在問題驅(qū)動模式中，教師教授給學(xué)生必要的學(xué)科知識和技能，但不對解決問題的方法、步驟、過程做出明確要求，學(xué)生可以反復(fù)嘗試和探索，從不同的角度來審視和解決問題，實現(xiàn)信息思維的拓展與開發(fā)，促進(jìn)學(xué)生自主探究能力的提升。

（三）鍛煉學(xué)生實踐操作能力

信息技術(shù)課程可分為理論知識與上機(jī)操作兩部分，二者之間相輔相成，缺一不可。但從當(dāng)前的教學(xué)情況來看，理論知識占據(jù)的比重較高，而學(xué)生上機(jī)操作的時間較少，難以熟練地掌握課堂上所學(xué)的知識和技術(shù)。在問題驅(qū)動模式中，理論知識的講解只占一小部分，課堂活動主要由學(xué)生的思考、討論、操作和展示構(gòu)成，能夠鍛煉學(xué)生的實踐操作能力。同時，理論知識講解比較枯燥，而問題探究與上機(jī)操作具有很強(qiáng)的參與性、互動性，有助于增強(qiáng)學(xué)生對信息技術(shù)學(xué)科的學(xué)習(xí)動力，使他們以飽滿的熱情投入學(xué)習(xí)中來，在手腦并用的過程中，逐漸吸收和內(nèi)化所學(xué)知識，實現(xiàn)操作水平的提升。

二、問題驅(qū)動模式在信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用策略

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力

從教育心理學(xué)的角度來說，問題是思維發(fā)展的源頭，學(xué)生只有產(chǎn)生了疑惑，才能形成主動學(xué)習(xí)的動力。在問題驅(qū)動模式中，問題是貫穿課堂教學(xué)全過程的主線，學(xué)生解決問題的過程就是學(xué)習(xí)知識和技能的過程。在傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂上，灌輸講解的現(xiàn)象比較普遍，教學(xué)過程比較枯燥，影響了學(xué)生對信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)效果不夠理想。高中信息技術(shù)教師要根據(jù)本課的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，合理設(shè)計問題，在課堂上制造一定的懸念，以此來引發(fā)學(xué)生的好奇心。要注意的是，教師設(shè)計的問題應(yīng)當(dāng)具有生活性、實踐性，符合學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗，盡量不要設(shè)計“是不是”“對不對”這類刻板化的問題，也不要設(shè)計純理論性的問題，而是要從高中生的實際情況出發(fā)，借助他們熟悉的生活事物、現(xiàn)象、場景，設(shè)計貼近日常生活實際的問題，以此來拉近學(xué)生與信息技術(shù)學(xué)科之間的距離，培養(yǎng)他們在生活中運(yùn)用信息技術(shù)的意識和能力[2]。

例如：在教學(xué)《我們身邊的數(shù)據(jù)》時，本課包含了多個信息技術(shù)領(lǐng)域的重要概念，課程內(nèi)容具有較強(qiáng)的抽象性，學(xué)生理解起來存在一定的難度，如果教師向?qū)W生提問：“數(shù)據(jù)、信息、知識的概念是什么？三者之間有哪些區(qū)別和聯(lián)系？”不僅難以使學(xué)生很好地理解這些概念，反而可能會使他們感到概念的晦澀、抽象。因此，教師要為問題設(shè)計具體、形象、真實的生活背景，讓學(xué)生在貼近生活的問題情境思考和探索。教師可出示一張?zhí)鞖忸A(yù)報的圖片，并讓學(xué)生說出自己看到的內(nèi)容，包括“當(dāng)前溫度26℃”“晴轉(zhuǎn)多云”以及最高溫、最低溫、穿衣指數(shù)、逐小時預(yù)報折線圖等。接著，教師提出問題：“在這張圖片中，哪些內(nèi)容屬于數(shù)據(jù)？”經(jīng)過討論交流，學(xué)生發(fā)現(xiàn)含有數(shù)字的內(nèi)容可歸類為數(shù)據(jù)，如溫度、濕度等。接著，教師可提出問題：“那么‘晴轉(zhuǎn)多云、穿衣指數(shù)、旅游指數(shù)是數(shù)據(jù)嗎？”先讓學(xué)生進(jìn)行思考和交流，然后借此引出“信息”的概念，使學(xué)生明白數(shù)據(jù)與信息之間的區(qū)別，并進(jìn)行追問：“生活中還有哪些數(shù)據(jù)？請通過網(wǎng)絡(luò)搜索相關(guān)材料?！弊寣W(xué)生打開瀏覽器，搜索包含數(shù)據(jù)的生活場景的圖片，并與同學(xué)進(jìn)行分享交流，以此來深化學(xué)生對“數(shù)據(jù)”概念的認(rèn)識。教師通過創(chuàng)設(shè)問題情境的方式，可以把抽象的概念知識融入具象的場景當(dāng)中，降低學(xué)生理解學(xué)習(xí)的難度，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。

（二）小組合作探究，解決課堂核心問題

問題驅(qū)動模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生能動性的發(fā)揮，教師需要將學(xué)生當(dāng)作課堂活動的主體，通過設(shè)計問題為他們提供更多自主探究的空間，引導(dǎo)學(xué)生通過主動思考和操作，攻克學(xué)習(xí)中的難關(guān)。但從當(dāng)前的高中學(xué)情來看，學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)與操作能力參差不齊，個體之間存在著較大的差異。有的學(xué)生對信息技術(shù)有著濃厚的興趣，在平時積累了大量的操作經(jīng)驗，在高中信息技術(shù)課堂學(xué)習(xí)中游刃有余，能夠輕松快速地解決教師提出的問題。有的學(xué)生還沒有很好地掌握高中信息技術(shù)課程的內(nèi)容，在學(xué)習(xí)過程中格外吃力。學(xué)生在課堂上的進(jìn)度和效率各不相同，這在很大程度上影響了正常的教學(xué)。對此，教師可以運(yùn)用小組合作的教學(xué)方法，按照“組內(nèi)異質(zhì)”的原則，將不同能力水平和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生組合起來，發(fā)揮學(xué)生之間的幫扶和帶動作用，以此來提升課堂教學(xué)的效率，使學(xué)生更加高效地解決課堂中的問題[3]。

在小組合作教學(xué)中，教師首先要明確本課的核心問題，將其作為學(xué)生合作交流的中心，對于一些不重要或難度不大的問題，讓學(xué)生自主探究即可。以《數(shù)據(jù)的計算》為例，本課的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生掌握電子表格軟件中計算數(shù)據(jù)的方式和命令。教師可先為學(xué)生講解WPS表格中排列、篩選、公式等指令的功能和使用方法，然后向?qū)W生發(fā)送一組班級測驗成績的數(shù)據(jù)，并提出問題“怎樣按照分?jǐn)?shù)由高到低地排列數(shù)據(jù)？怎樣計算出每個學(xué)生的總分以及該班級的平均分？”然后讓學(xué)生三四個人結(jié)成一組，通過討論交流，探究解決問題的方法。為了便于學(xué)生理解和操作，教師可引導(dǎo)學(xué)生將問題分解成多個子任務(wù)，分別討論操作的方式和步驟，如：

1.數(shù)據(jù)排列：運(yùn)用排序功能，對表格數(shù)據(jù)進(jìn)行降序排列。

2.學(xué)生總分計算：運(yùn)用SUM函數(shù)，選中學(xué)生所有科目的成績。

3.班級平均分計算：運(yùn)用AVERAGE函數(shù)，先分別選中班級學(xué)生每個學(xué)科的分?jǐn)?shù)，計算出各門課程的平均分，然后選中所有學(xué)生的總分，計算出班級總成績的平均分。

在小組合作過程中，教師要認(rèn)真地進(jìn)行巡視，適當(dāng)?shù)貫閷W(xué)生提供幫助和指導(dǎo)，也可以成為小組中的一員，和學(xué)生共同探究問題。在小組合作學(xué)習(xí)過程中，有時會出現(xiàn)“搭便車”的現(xiàn)象，部分學(xué)生的操作能力比較差，索性就將任務(wù)推給其他組員，自己不參與操作過程[4]。教師要防止這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，要求每個學(xué)生都參與進(jìn)來，通過動手操作產(chǎn)生真實、深度的認(rèn)知體驗。在制訂了具體的操作步驟后，教師可讓每個學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)操作，然后組內(nèi)成員進(jìn)行對比，看操作結(jié)果是否相同，通過比較與討論，找出操作中的不當(dāng)之處，并共同探究改進(jìn)的方法。這樣既能夠發(fā)揮小組合作的優(yōu)勢，也能確保每個學(xué)生都參與進(jìn)來，實現(xiàn)操作能力的有效提升。

（三）問題引導(dǎo)提示，促使學(xué)生建構(gòu)知識

在義務(wù)教育體系中，信息技術(shù)雖然是必修課程之一，但受到的重視程度不高，課時較少，許多學(xué)生在小學(xué)、初中階段沒有打下扎實的基礎(chǔ)，所以在高中信息技術(shù)學(xué)習(xí)中感到比較吃力。因此，教師在設(shè)計問題的時候，既要符合教材內(nèi)容的要求，也要充分考慮到學(xué)生的知識與能力基礎(chǔ)，根據(jù)真實的班級學(xué)情，按照由簡到難的方式設(shè)計問題，讓問題成為連接學(xué)生與信息技術(shù)課程的橋梁，使學(xué)生在解答一個個問題的過程中，實現(xiàn)信息技術(shù)知識與能力水平的逐漸提升。

例如：在教學(xué)《計算機(jī)解決問題的過程》的時候，通過課前調(diào)查發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生對于編程知之甚少，甚至不了解編程的基本概念，也不太清楚編寫程序的軟件。教師可根據(jù)學(xué)生的實際情況，先設(shè)計一些簡單的問題，然后逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和理解教材內(nèi)容，構(gòu)建由淺入深的教學(xué)過程。在課堂導(dǎo)入階段，教師可出示《孫子算經(jīng)》中一個題目：“今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之剩2，五五數(shù)之剩3，七七數(shù)之剩2，問物幾何？”讓學(xué)生開動腦筋，利用數(shù)學(xué)知識計算題目中的“物”有多少個，鼓勵學(xué)生運(yùn)用多種方法來解決問題，如篩選法、公倍數(shù)法等。接著，教師提出問題：“為什么計算機(jī)又被稱為‘電腦？”讓學(xué)生進(jìn)行討論交流，說一說自己的看法，明白計算機(jī)具有模擬人的大腦活動的功能。這時候，教師追問：“那么能不能讓計算機(jī)來代替我們解決問題呢？”答案是顯而易見的，計算機(jī)能夠通過模擬人腦活動過程，代替人類解決問題。接著，教師提問：“怎樣用計算機(jī)來解決問題？”讓學(xué)生自主閱讀教材內(nèi)容，結(jié)合電腦軟件進(jìn)行探究，鼓勵學(xué)生自主舉手作答。教師對學(xué)生的答案進(jìn)行整理與總結(jié)，具體如下：

1.分析問題

詳細(xì)地分析問題，明確已知的條件和信息，分析解決問題的思路、步驟與方法，以及預(yù)期達(dá)成的效果，從中提煉出數(shù)學(xué)模型，形成算法。

2.設(shè)計算法

用計算機(jī)能夠識別的方式來描述數(shù)學(xué)模型，使其成為計算機(jī)能夠處理的對象。

3.編寫程序

用程序設(shè)計語言編寫出具體的解答過程，生成計算機(jī)程序。

4.驗證結(jié)果

運(yùn)行程序，并檢驗程序的運(yùn)行過程，修正其中的漏洞和缺陷，確保程序能夠按照預(yù)期方式運(yùn)行，得出正確的結(jié)果。

最后，教師可出示一列數(shù)字：“1，1，2，3，5，8，13，21……”要求學(xué)生找出這組數(shù)字中的規(guī)律，讓學(xué)生先動腦思考，然后嘗試運(yùn)用計算機(jī)來解答這個問題，以此來鍛煉學(xué)生分析、解決問題的能力，讓學(xué)生在探究問題的過程中，自主建構(gòu)并深入理解本課的知識。

（四）設(shè)計拓展問題，豐富學(xué)生認(rèn)知體驗

隨著時代的發(fā)展，信息技術(shù)也在快速地進(jìn)步與革新，而高中信息技術(shù)教材的更新周期較長，無法及時地把最新技術(shù)成果吸納進(jìn)來。高中信息技術(shù)教師要運(yùn)用好教材，但不能被教材束縛，而是要密切關(guān)注信息技術(shù)領(lǐng)域的新動態(tài)、新成果，并將這些內(nèi)容融入課堂中去，設(shè)計拓展性的問題，引導(dǎo)學(xué)生突破教材的限制，積累更多的信息技術(shù)知識，形成豐富的認(rèn)知學(xué)習(xí)體驗，開闊學(xué)生的眼界，使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)跟上時代發(fā)展的步伐，推動課內(nèi)外教學(xué)資源的有機(jī)結(jié)合[5]。

例如：在教學(xué)《探秘人工智能》的時候，一方面，教師要引導(dǎo)學(xué)生深入閱讀教材，借助“阿爾法圍棋”“深藍(lán)”等例子，引發(fā)學(xué)生對人工智能技術(shù)的探索興趣，使他們了解神經(jīng)元芯片、智能傳感器的功能和結(jié)構(gòu)。另一方面，教師可提出問題：“同學(xué)們，你們知道哪些人工智能技術(shù)的最新成果？”讓學(xué)生進(jìn)行分享交流，豐富信息技術(shù)課堂的內(nèi)容。與此同時，教師可利用多媒體課件出示ChatGpt（人工智能）的相關(guān)資料，并提出問題：“在人工智能技術(shù)發(fā)展過程中，ChatGpt具有里程碑式的意義，它在數(shù)據(jù)收集、寫作、編譯等多種領(lǐng)域發(fā)揮著獨(dú)特的優(yōu)勢，但也有人擔(dān)心ChatGpt會導(dǎo)致很多人放棄獨(dú)立思考，可能會錯誤地引導(dǎo)人們，并且會帶來倫理道德上的風(fēng)險。你怎樣看待ChatGpt的利與弊？”讓學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)查閱關(guān)于ChatGpt資料，掌握更多相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上分析人工智能技術(shù)發(fā)展對人類社會造成的影響，思考信息技術(shù)應(yīng)用過程中的倫理道德、法律法規(guī)等問題，讓學(xué)生在探索與思辨的過程中，積累豐富的信息技術(shù)知識，拓寬自己的認(rèn)知視野，了解信息技術(shù)領(lǐng)域的前沿成果，對人工智能技術(shù)形成更加全面深入的認(rèn)識。

結(jié)束語

綜上所述，問題驅(qū)動是一種以學(xué)生為主體的教學(xué)方法，符合新課改下的教學(xué)觀，有助于發(fā)揮學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)他們的探究能力和操作能力。高中信息技術(shù)教師要根據(jù)教材內(nèi)容和班級學(xué)情，創(chuàng)設(shè)出貼近生活的問題情境，引導(dǎo)不同能力層次的學(xué)生結(jié)成小組，通過合作的方式高效解決問題，讓問題成為學(xué)生學(xué)習(xí)過程的導(dǎo)向標(biāo)，借助層層遞進(jìn)的問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地理解課程內(nèi)容，同時還要關(guān)注信息技術(shù)領(lǐng)域的新成果，引導(dǎo)學(xué)生突破教材的局限，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)搜集資料、自主學(xué)習(xí)的能力，以此來促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)的持續(xù)化發(fā)展，使他們能夠適應(yīng)時代發(fā)展的趨勢，將信息技術(shù)運(yùn)用到自己的學(xué)習(xí)和生活中去。

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