學(xué)情視角下《義務(wù)教育信息科技教學(xué)指南》學(xué)習(xí)活動的設(shè)計策略

中圖分類號：G434文獻標識碼：A論文編號：1674-2117（2025）12-0057-04

引言

2024年8月，教育部發(fā)布了《義務(wù)教育信息科技教學(xué)指南》（以下簡稱《教學(xué)指南》）及其配套資源?！督虒W(xué)指南》的發(fā)布旨在為《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的實施提供基礎(chǔ)性參考標準，并為一線教師提供具體的指導(dǎo)與豐富的資源支持。

新課程理念強調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心，倡導(dǎo)“用教材教”而非“教教材”的教學(xué)范式。大量實證研究表明，系統(tǒng)的學(xué)情分析是設(shè)計有效學(xué)習(xí)活動的基礎(chǔ)，對提升教學(xué)效率和促進學(xué)生發(fā)展具有顯著作用。因此，筆者選取《教學(xué)指南》五年級“身邊的算法”模塊中的《冒泡排序齊體驗（1）》作為研究案例，在系統(tǒng)分析《教學(xué)指南》的設(shè)計理念與活動框架的基礎(chǔ)上，從學(xué)情視角出發(fā)，探索基于《教學(xué)指南》的學(xué)習(xí)活動設(shè)計策略。

基于新課標的《教學(xué)指南》解析

《教學(xué)指南》共七冊，其內(nèi)容編排充分體現(xiàn)了新課標中核心素養(yǎng)的落實路徑。在橫向維度上，依據(jù)新課標規(guī)劃的各學(xué)段內(nèi)容模塊進行布局；在縱向維度上，貫穿六條邏輯主線，呈現(xiàn)出螺旋式上升的態(tài)勢。《教學(xué)指南》秉持以學(xué)生認知為起點的設(shè)計理念，通過引入學(xué)生身邊的案例，激發(fā)其對信息科技的學(xué)習(xí)興趣，并培養(yǎng)其運用信息科技思維認知世界的能力?；诖耍處煈?yīng)以新課標為指導(dǎo)，從學(xué)情視角出發(fā)，按照單元目標、課時內(nèi)容的層級順序，逐步解構(gòu)《教學(xué)指南》，厘清目標、內(nèi)容與活動之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而實現(xiàn)對《教學(xué)指南》的深入研讀。

，該課隸屬于五年級“身邊的算法”模塊中第五單元“數(shù)據(jù)排列有序”的第三課。第五單元共計5課時，以“數(shù)據(jù)排序算法”為核心內(nèi)容，涵蓋算法、數(shù)據(jù)、信息處理三條邏輯主線。其單元目標為：掌握常見排序方法，并理解其應(yīng)用場景。在課時設(shè)置方面，設(shè)計從找最大值逐步過渡到多個數(shù)據(jù)的排序算法，引導(dǎo)學(xué)生由淺人深地認識不同場景下適用的排序算法，從而培養(yǎng)其在實際問題中選擇恰當算法的能力。鑒于計算機排序算法與學(xué)生日常生活中的排序方法存在顯著差異，《教學(xué)指南》通過精心設(shè)計的算法原理體驗活動，幫助學(xué)生理解算法思想，并通過實踐應(yīng)用算法解決問題。

冒泡排序算法安排了兩課時。其中，第18課《冒泡排序齊體驗（1）》的核心目標是：深度體驗冒泡排序思想，并能夠用自然語言描述算法的執(zhí)行步驟，為第19課驗證冒泡排序算法奠定基礎(chǔ)。為實現(xiàn)這一目標，第18課《冒泡排序齊體驗（1）》設(shè)計了四部分的內(nèi)容，如表1所示。從內(nèi)容解構(gòu)層面分析，圍繞“冒泡排序算法”這一主題，呈現(xiàn)出一條清晰的算法學(xué)習(xí)主線：從初步體驗并建構(gòu)冒泡排序算法，到深入思考排序算法在計算機解決問題中的價值，再到鞏固應(yīng)用冒泡排序算法解決實際問題。在具體實施過程中，選取學(xué)生熟悉的校園生活場景，如“排隊”“跳繩”等，作為學(xué)生主動探究、實踐冒泡排序算法以及體驗排序思想的重要載體，以增強學(xué)習(xí)的趣味性。

學(xué)情視角下的學(xué)習(xí)活動設(shè)十策略

《教學(xué)指南》作為新課標有效落地的具體化實施方案，具有顯著的普適性特征。因此，教師在教學(xué)實踐中應(yīng)以《教學(xué)指南》為基準，充分考慮學(xué)情因素，綜合分析學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認知特點及能力發(fā)展水平等關(guān)鍵要素，設(shè)計符合學(xué)生認知規(guī)律的學(xué)習(xí)活動，通過深度參與促進學(xué)生核心素養(yǎng)的持續(xù)發(fā)展，最終達成新課標的育人目標。

1.激活學(xué)生的生活經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)情境主題

基于學(xué)情視角的情境主題設(shè)計，應(yīng)當立足學(xué)生真實生活經(jīng)驗，并以主題為線索實現(xiàn)教學(xué)全過程的有機貫通。因此，教師應(yīng)充分調(diào)研學(xué)生的日常生活與學(xué)習(xí)活動，結(jié)合《教學(xué)指南》中提供的教學(xué)素材，創(chuàng)設(shè)能夠促進學(xué)生深度參與的情境主題。

運動會作為學(xué)生每年參與并關(guān)注的活動，其相關(guān)場景為情境創(chuàng)設(shè)提供了豐富的素材。《教學(xué)指南》中提到的“跳繩”活動便是其中之一。在運動會前期，學(xué)校需要從班級選拔和年級比賽的角度出發(fā)，比較各項目的成績并選拔參賽隊員。這一過程涉及對各類運動項目數(shù)據(jù)的排序，恰好與教材提供的學(xué)習(xí)內(nèi)容及學(xué)生的真實需求相契合。基于此，本課將學(xué)習(xí)主題確定為“運動數(shù)據(jù)大排序”，旨在通過真實情境的引入，促進學(xué)生對排序算法的深入理解與應(yīng)用。

2.著眼學(xué)生知識儲備，調(diào)整學(xué)習(xí)目標與評價

《教學(xué)指南》將每課首設(shè)的“學(xué)習(xí)目標”模塊，作為學(xué)生需達成的基礎(chǔ)性目標，為教師提供了彈性的學(xué)習(xí)活動設(shè)計空間。因此，教師可以結(jié)合所教學(xué)生的知識基礎(chǔ)與思維發(fā)展水平，對學(xué)習(xí)目標進行細化與重構(gòu)，采用可觀察、可測量的行為動詞進行表述，以明確核心素養(yǎng)的發(fā)展路徑。

筆者在《教學(xué)指南》的基礎(chǔ)目標之上，將調(diào)整后的學(xué)習(xí)活動與學(xué)習(xí)目標有機整合，特別強化了計算思維等核心素養(yǎng)的發(fā)展維度（如下頁表2），并同步構(gòu)建了與學(xué)習(xí)目標相對應(yīng)的學(xué)生評價方案。

3.基于學(xué)生認知特征和學(xué)習(xí)內(nèi)容屬性，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)活動

學(xué)習(xí)活動的有效開展需要建立在真實情境中，通過符合學(xué)生認知基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)路徑，引導(dǎo)其主動參與探究式學(xué)習(xí)活動，從而建構(gòu)新知并促進學(xué)科思維的發(fā)展?；诖?，筆者在《教學(xué)指南》的框架基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)梳理與調(diào)整學(xué)習(xí)活動主線，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)活動框架（如下頁圖），該框架包含學(xué)習(xí)活動主線、學(xué)習(xí)任務(wù)及學(xué)生思維發(fā)展過程三個核心維度。

（1）基于認知特征的適應(yīng)性學(xué)習(xí)路徑和學(xué)習(xí)活動設(shè)計

學(xué)習(xí)活動的設(shè)計應(yīng)當充分考慮學(xué)習(xí)主題的復(fù)雜程度與學(xué)生的認知特征。在算法學(xué)習(xí)中，復(fù)雜的問題通常采用計算思維問題解決過程作為學(xué)習(xí)主線，而簡單問題更適合以認知能力發(fā)展進階為主線，通過多個簡單問題的串聯(lián)來設(shè)計學(xué)習(xí)活動。

《冒泡排序齊體驗（1）》第一課時的教學(xué)重點在于算法執(zhí)行步驟的描述與原理理解。筆者基于《教學(xué)指南》提供的三個學(xué)習(xí)活動（如表1），構(gòu)建了“初識算法一體驗算法一算法應(yīng)用”的學(xué)習(xí)路徑。通過對五年級學(xué)生認知特點的研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生需要在體驗后進行算法應(yīng)用實踐，才能實現(xiàn)從原理理解到實踐應(yīng)用的跨越，促進認知水平從基礎(chǔ)向高階發(fā)展。因此，筆者在原有框架基礎(chǔ)上增加了冒泡排序算法的應(yīng)用活動。

（2）基于真實情境的學(xué)習(xí)任務(wù)優(yōu)化與進階

學(xué)習(xí)活動的設(shè)計應(yīng)以真實情境下的分層遞進的學(xué)習(xí)任務(wù)為載體，而學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計應(yīng)與學(xué)生的認知水平和生活經(jīng)驗相契合，從而激發(fā)學(xué)生的探究動機，引導(dǎo)其沿著學(xué)習(xí)路徑實現(xiàn)思維進階。教師需要根據(jù)實際情況調(diào)整、優(yōu)化《教學(xué)指南》中的學(xué)習(xí)任務(wù)內(nèi)容、數(shù)量及難度梯度，促進學(xué)生在任務(wù)解決的過程中實現(xiàn)知識建構(gòu)與思維發(fā)展。同時，應(yīng)提供多樣化的任務(wù)形式，助力學(xué)生主動參與。

如表3所示，首先，本課以“運動會數(shù)據(jù)排序”為情境主題，選用了“跳繩數(shù)據(jù)比一比”的任務(wù)。該任務(wù)采用兩人小組合作的形式，符合五年級學(xué)生的實踐傾向性特征。其次，本課對“抽卡排序”游戲進行了情境化改編，將排序數(shù)據(jù)具體化為跑步用時，既保持了情境連貫性，又增強了算法應(yīng)用的真實性。最后，為了降低文本理解給學(xué)生帶來的認對知負荷，本課新增了兩個學(xué)習(xí)任務(wù)，分別對應(yīng)冒泡排序的內(nèi)涵解析與算法和計算機問題解決的關(guān)系探討，旨在促進學(xué)生的深度理解。

（3）基于學(xué)習(xí)認知過程的問題鏈設(shè)計

建構(gòu)主義理論認為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者原有認知結(jié)構(gòu)與新知識之間產(chǎn)生沖突、交互并最終實現(xiàn)認知重構(gòu)的過程?；谶@一理論，教師應(yīng)系統(tǒng)性地遵循學(xué)習(xí)認知規(guī)律，通過課前診斷性評估準確把握學(xué)習(xí)難點，在任務(wù)實施過程中動態(tài)追蹤學(xué)生的思維發(fā)展軌跡，適時提供結(jié)構(gòu)化的問題鏈作為學(xué)習(xí)支架，促進新舊知識經(jīng)驗的聯(lián)結(jié)，從而引導(dǎo)學(xué)習(xí)從表層認知向深度理解轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)認知水平的躍遷。

在《教學(xué)指南》中，體驗冒泡排序的學(xué)習(xí)活動是“理解冒泡排序的基本過程”“描述執(zhí)行過程”等，其中理解冒泡排序算法原理是學(xué)習(xí)難點。“跳繩數(shù)據(jù)比一比”任務(wù)是這一學(xué)習(xí)活動的載體，學(xué)生采用兩人小組合作探究的模式，在擺卡片排序的過程中通過新舊知識的交互產(chǎn)生認知沖突。教師選取有代表性的小組進行排序過程演示，將內(nèi)隱的思維過程外顯化，并借助精心設(shè)計的問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生開展關(guān)于冒泡排序算法的深度思考，促進學(xué)科思維的交流與碰撞，從而有效突破學(xué)習(xí)難點。

為適應(yīng)學(xué)生的差異化思維發(fā)展水平，教師可在《教學(xué)指南》提供的問題框架基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)情分析預(yù)設(shè)多層次問題，通過問題密度的合理調(diào)控引導(dǎo)學(xué)生進行深度思考。如表4所示，本課設(shè)計了兩級遞進式問題鏈：第一層級聚焦“如何操作”（How），旨在明確冒泡排序的執(zhí)行過程；當學(xué)生準確完成操作后，自然過渡到第二層級的“為何如此”（Why）問題，引導(dǎo)學(xué)生深入探究算法原理，實現(xiàn)從程序性知識到概念性知識的轉(zhuǎn)化。

結(jié)語

本研究以《教學(xué)指南》為依托，選取五年級“身邊的算法”模塊中的《冒泡排序齊體驗（1）》一課為研究對象，深人探討了學(xué)情視角下學(xué)習(xí)活動設(shè)計的有效策略。通過對《教學(xué)指南》的設(shè)計理念與活動安排進行解構(gòu)，并結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認知特點及能力發(fā)展水平等學(xué)情因素，本研究提出了激活學(xué)生生活經(jīng)驗、調(diào)整學(xué)習(xí)目標與評價、構(gòu)建結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)活動等策略，旨在為一線教師提供具體的教學(xué)策略參考，促進學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展，推動信息科技課程的有效落地。

參考文獻：

盧秋紅．《教學(xué)指南》搭建信息科技課程教學(xué)的橋梁——專訪人民教育出版社信息科技編輯室主任林眾[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2024（11）23–25.e

基金項目：北京教育學(xué)院學(xué)員教改課題，課題名稱“基于課程標準的小學(xué)信息科技教學(xué)評一致性教學(xué)設(shè)計和實踐研究”（課題編號：XYJG2024-76）。