大概念視野下小學信息科技課程的設(shè)計與實施

鄢曉瓏

摘要：作者以《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》中的“數(shù)據(jù)與編碼”模塊為例，以現(xiàn)有教材為基礎(chǔ)，重新整合教材，探索出符合義務(wù)教育信息科技課程核心素養(yǎng)的內(nèi)容及實施方法。

關(guān)鍵詞：大概念；大單元；數(shù)據(jù)；編碼

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2024）10-0060-03

信息科技的快速發(fā)展加快了現(xiàn)實空間和虛擬空間的融合，形成了全新的信息化生態(tài)環(huán)境。作為緊跟時代潮流的信息科技課程，更應順應信息社會數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展趨勢。因此，信息科技教師應積極應對，依托現(xiàn)有教材，遴選影響學生未來發(fā)展的前沿科技和技能，發(fā)展學生數(shù)字生存的關(guān)鍵能力。所以，筆者以《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）中的“數(shù)據(jù)與編碼”模塊為切入點，結(jié)合現(xiàn)有教材，從單元綜述、單元目標、單元整體建構(gòu)、課堂教學過程、反思與迭代等方面，嘗試設(shè)計出符合學生核心素養(yǎng)發(fā)展的單元課程。

單元綜述

筆者根據(jù)“數(shù)據(jù)與編碼”模塊的內(nèi)容和學生實際情況，對現(xiàn)有教材進行整合、組織，將其主要內(nèi)容分為“無處不在的數(shù)據(jù)”“生活中的編碼”和“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)安全”三部分（如下頁表1）。

在“無處不在的數(shù)據(jù)”部分，筆者從四年級下冊第7課《收集多媒體素材》入手，通過講解圖文資料及音視頻素材的下載，引導學生認識文字、圖片、音頻、視頻等都是數(shù)據(jù)的一種類型，突破數(shù)據(jù)即數(shù)字的固化想法；通過列舉生活中的例子感受無處不在的數(shù)據(jù)，并意識到挖掘數(shù)據(jù)所承載信息的重要性。

在“生活中的編碼”部分，筆者從四年級下冊第10課《編輯圖文資料介紹景點》入手，通過對比導游介紹和掃碼介紹景點的差異，幫助學生認識到通過編碼可以建立數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系，讓信息得以有效利用，了解編碼在信息社會的重要價值。

在“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)安全”部分，筆者從四年級下冊第12課《用超級鏈接設(shè)計導航》入手，在講解了PPT中的超鏈接后，進一步講解網(wǎng)頁超鏈接的相關(guān)知識，從而引導學生思考——對陌生人發(fā)來的超鏈接，能否隨意點開？進而開展“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)安全”模塊內(nèi)容的數(shù)學。

單元目標

1.大概念提取

在信息社會，數(shù)據(jù)已經(jīng)融入到人們生活的方方面面，人們每天利用各種數(shù)字設(shè)備與各種數(shù)據(jù)打交道，人們對數(shù)據(jù)的收集與使用也越來越重視。由此，教師可以提取大概念——數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)編碼改變了人類的生活方式，推動了社會的進步。

2.學習目標

“數(shù)據(jù)與編碼”模塊對培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)起著重要作用，結(jié)合本模塊的教學內(nèi)容及提取的大概念，筆者從信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新及信息社會責任四方面提出了本單元的學習目標，如表2所示。

單元整體建構(gòu)

結(jié)合四年級學生的認知特點，應將教學活動定位在“體驗”和“理解”上?；诖?，筆者在進行單元整體建構(gòu)時，既設(shè)計了動手操作環(huán)節(jié)，也安排了體驗、交流互動的環(huán)節(jié)。單元整體建構(gòu)情況如表3所示。

教學過程

下面，筆者以四年級下冊第7課《收集多媒體素材——無處不在的數(shù)據(jù)》為例，闡述如何在課堂上開展“無處不在的數(shù)據(jù)”內(nèi)容的教學。

1.熱身運動，激趣導入，引出課題

教師先以一段“兔子舞”視頻作為熱身運動，引導學生跟著視頻動起來，同時引導學生思考——如何下載音頻或視頻？從而引出本課的主題：收集多媒體素材。

2.多種多樣的數(shù)據(jù)初體驗

（1）自主探究：下載音、視頻

學生經(jīng)過第6課的學習，對音、視頻素材的收集有一定的了解，因此在本環(huán)節(jié)中，教師通過發(fā)送微課、導學案（如下頁圖1）的方式，引導學生自主學習下載音、視頻的操作，進一步培養(yǎng)學生自主學習及發(fā)現(xiàn)問題的能力。

（2）發(fā)現(xiàn)問題：引入數(shù)據(jù)概念

學生在完成活動一的過程中會發(fā)現(xiàn)有部分音頻或視頻無法下載。由此，教師引入數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)版權(quán)的概念，從而引出“數(shù)據(jù)”的概念。

教師收集、列舉了日常生活中信息科技應用場景的數(shù)據(jù)，幫助學生了解數(shù)據(jù)的類型，如數(shù)字、文字、圖片、音頻、視頻等。例如，筆者引導學生從宣傳海報中找出數(shù)據(jù)，并分析其傳遞的信息，進而幫助學生消除“數(shù)據(jù)即數(shù)字”的固化印象，進一步理解數(shù)據(jù)的概念。又如，筆者通過“圈數(shù)據(jù)”活動，讓學生按照導學案（如圖2）分析火車票所包含的數(shù)據(jù)，使其親身參與到學習過程中。

（3）上網(wǎng)體驗：數(shù)據(jù)的價值

信息技術(shù)的不斷發(fā)展推動了人類活動從物理空間向網(wǎng)絡(luò)空間和數(shù)字空間延伸。因此，教師可以采用體現(xiàn)數(shù)據(jù)在虛擬世界中的應用的案例。例如，在講解數(shù)據(jù)的價值內(nèi)容時，筆者提供了故宮數(shù)字文物庫的網(wǎng)址，讓學生在感受數(shù)字文物庫帶來的震撼和新奇之余，完成導學案（如圖3），主動發(fā)現(xiàn)更多的數(shù)據(jù)及其價值，如各類藏品的數(shù)量、藏品的編號等詳細信息，進而深化學生對數(shù)據(jù)價值的認識。

（4）觀看視頻：了解數(shù)據(jù)安全

數(shù)據(jù)安全是學生融入信息社會的保障，也是貫穿學生整個信息科技課程學習的重中之重。但四年級的學生往往對數(shù)據(jù)安全與個人及國家安全的聯(lián)系沒有直觀的理解，也無法理解自主可控技術(shù)對保障數(shù)據(jù)安全的重要意義，教師必須循序漸進地引導學生在學習和生活中有意識地保護數(shù)據(jù)。例如，在教學中，筆者先播放一段介紹數(shù)據(jù)泄露帶來的財產(chǎn)損失的視頻，直觀地傳遞數(shù)據(jù)泄露帶來的危害。在此基礎(chǔ)上，再介紹《中華人民共和國個人信息保護法》，并引導學生思考：在日常生活中如何保護個人信息？這樣通過一系列活動，在學生心中埋下數(shù)據(jù)安全的種子，為后續(xù)開展“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)安全”模塊內(nèi)容的教學奠定基礎(chǔ)。

3.總結(jié)分析，提煉升華

“無處不在的數(shù)據(jù)”是“數(shù)據(jù)與編碼”模塊的開篇內(nèi)容，其重要性不言而喻，而學生初次接觸此類知識，也會比較興奮。因此，在總結(jié)環(huán)節(jié)，教師可以多讓學生發(fā)言，講講他們在這節(jié)課的收獲和感受，以學生的語言總結(jié)本課的學習要點。

反思與迭代

數(shù)字時代賦予了信息科技課程新的任務(wù)，一線教師要在現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上，深挖教材，通過創(chuàng)設(shè)相應的體驗、探究、合作的學習環(huán)境與方法，引導學生在學習過程中將學習內(nèi)容轉(zhuǎn)化為終身發(fā)展的能力。

參考文獻：

[1]李鋒.新版課程標準解析與教學指導·小學信息科技[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育信息科技課程標準[S].北京：北京師范大學出版社，2022.