中圖分類號:G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A論文編號:1674-2117(2025)14-0030-04
《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》提出:“在基礎(chǔ)教育階段,信息科技學(xué)科作為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)與創(chuàng)新能力的重要載體,其基礎(chǔ)知識的掌握程度直接影響學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)與發(fā)展?!比欢?,當(dāng)前小學(xué)信息科技教學(xué)面臨著兩方面的困境:一方面,基礎(chǔ)知識具有較高的抽象性,與小學(xué)生的具象思維特征存在認(rèn)知鴻溝;另一方面,傳統(tǒng)教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),導(dǎo)致知識掌握停留在淺層理解層面。[2]
深度學(xué)習(xí)作為一種強(qiáng)調(diào)理解、遷移與創(chuàng)新的學(xué)習(xí)方式,為破解以上困境提供了新的思路。研究表明,深度學(xué)習(xí)能夠有效促進(jìn)學(xué)生對抽象概念的內(nèi)化與遷移,提升問題解決能力。而問題鏈教學(xué)法是一種以問題為導(dǎo)向,通過一系列相互關(guān)聯(lián)、層次遞進(jìn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生主動思考、探究的教學(xué)方法。因此,本研究聚焦小學(xué)信息科技基礎(chǔ)教學(xué),通過理論分析與實踐研究,構(gòu)建了導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的問題鏈設(shè)計與實施策略,并在實際教學(xué)中驗證了其有效性。
導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技基礎(chǔ)性問題鏈設(shè)計原則
1.發(fā)展性原則
問題鏈的設(shè)計不僅要充分考慮學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),還要確保問題鏈具備一定的發(fā)展性,以拓展學(xué)生的思維空間,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
2.層次性原則
在設(shè)計問題鏈時應(yīng)考慮到學(xué)生的認(rèn)知水平差異,確保問題難度由淺人深、循序漸進(jìn),滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。
3.整體性原則
問題鏈的設(shè)計應(yīng)圍繞知識點設(shè)計主干問題,子問題圍繞主干問題展開,確保問題之間的關(guān)聯(lián)性,引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握和理解知識,形成系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡(luò)。
4.開放性原則
問題鏈的設(shè)計在內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法上應(yīng)具有開放性。教師應(yīng)提供多元化的學(xué)習(xí)資源和個性化的學(xué)習(xí)路徑,鼓勵學(xué)生提出創(chuàng)新性的解決方案,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。
導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技基礎(chǔ)性問題鏈設(shè)計與實施
基于上述設(shè)計原則,本研究針對小學(xué)信息科技課程的基礎(chǔ)知識與基本技能,構(gòu)思了問題鏈設(shè)計策略。通過教材與文獻(xiàn)分析,明確了基本概念、原理、事實性知識等基礎(chǔ)知識,計算機(jī)操作、辦公軟件、編程等基礎(chǔ)技能。4在教學(xué)時,基礎(chǔ)知識的教學(xué)側(cè)重于理論講解和整體認(rèn)識的培養(yǎng),屬于陳述性知識;基礎(chǔ)技能的教學(xué)則更注重實踐操作和應(yīng)用能力的培養(yǎng),屬于程序性知識。在設(shè)計問題鏈時,針對基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)技能可采用不同的策略。
1.導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識問題鏈設(shè)計與實施
(1)化抽象為具體的概念轉(zhuǎn)化策略
基于認(rèn)知負(fù)荷理論,在教學(xué)中,針對信息科技學(xué)科基礎(chǔ)知識的抽象性特征,教師應(yīng)當(dāng)通過生活化類比與階梯式問題設(shè)計,幫助學(xué)生將抽象概念轉(zhuǎn)化為具體認(rèn)知。首先,深入理解抽象的概念,并找出與其相關(guān)的生活化類比,建立具體經(jīng)驗聯(lián)結(jié),以此設(shè)計起始問題。其次,從起始問題出發(fā),通過一系列遞進(jìn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生從具體實例出發(fā),逐步深入到對抽象概念的理解。此外,還需利用總結(jié)性問題引導(dǎo)學(xué)生對探究過程進(jìn)行反思和總結(jié),將具體實例與抽象概念聯(lián)系起來,幫助學(xué)生形成知識體系。這樣的問題鏈設(shè)計不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能幫助他們在熟悉的情境中理解并內(nèi)化概念和原理,促進(jìn)知識的有效遷移與深度理解。例如,在學(xué)習(xí)文件夾的概念時,筆者設(shè)計了如表1所示的問題鏈。
通過問題鏈的引導(dǎo),使學(xué)生對文件夾的概念有了深刻的理解,并促進(jìn)了深度學(xué)習(xí)。從課堂觀察與測評數(shù)據(jù)可知, 91% 的學(xué)生能用自己的語言準(zhǔn)確地表達(dá)文件夾的概念(前測為 46% , 88% 的學(xué)生能獨立完成文件夾改名等應(yīng)用任務(wù)?;橄鬄榫唧w的概念轉(zhuǎn)化策略通過日常生活中的事物的引人(如文件袋與文件夾的類比),引導(dǎo)學(xué)生將具體事物的特征遷移到新知的學(xué)習(xí)中,不僅降低了學(xué)生對抽象概念的認(rèn)知難度,還讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中逐步建立起對基礎(chǔ)知識的理解,實現(xiàn)從具體經(jīng)驗到抽象概念的過渡。
(2)化繁為簡的特征分解策略
心理表征理論認(rèn)為,記憶是通過在大腦中形成心理表征來實現(xiàn)的,而將概念分解為特征,有助于形成更清晰、更有組織的心理表征,從而提高記憶效率。依據(jù)心理表征理論,教師可以通過“特征分解一關(guān)聯(lián)重構(gòu)-實踐認(rèn)知”策略設(shè)計問題鏈。在設(shè)計時,可以先分析概念和原理的特征,提煉其中的關(guān)鍵要點,并根據(jù)關(guān)鍵要點設(shè)計一系列關(guān)聯(lián)的、遞進(jìn)的問題,形成問題鏈。這樣的問題鏈能引導(dǎo)學(xué)生對概念及原理進(jìn)行深入的分析,實現(xiàn)對概念和原理的全面把握和深刻理解。以“信息技術(shù)”這一概念為例,筆者在教學(xué)中通過對教材的分析,提煉出“信息”和“技術(shù)”兩個核心要點,并據(jù)此設(shè)計了如表2所示的問題鏈,幫助學(xué)生進(jìn)行深入理解。
該策略的使用使學(xué)生初步建立了對信息技術(shù)概念及其使用規(guī)范的認(rèn)識。課堂觀察與測試結(jié)果顯示,通過問題鏈的引導(dǎo),學(xué)生能夠有條理地分析和整合知識,這不僅加深了他們對信息技術(shù)概念的理解,而且提高了記憶的持久性?;睘楹喌幕A(chǔ)知識問題鏈在促進(jìn)知識內(nèi)化與系統(tǒng)化方面具有顯著效果。
2.導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)技能問題鏈設(shè)計與實施
(1)基于分治思想的技能分解策略
在信息科技教學(xué)中,基礎(chǔ)技能的學(xué)習(xí)往往涉及程序性知識即如何完成某項操作的知識的掌握。分而治之策略將復(fù)雜的技能分解成若干個小步驟,降低了整體的復(fù)雜性,使其更容易理解和解決。教師可以細(xì)致分析教材,明確核心問題,并將核心問題細(xì)化為一系列操作步驟,識別其中的關(guān)鍵點和難點,進(jìn)而設(shè)計相應(yīng)的問題,再通過綜合性、創(chuàng)新性問題實現(xiàn)技能融通。通過分而治之的問題鏈設(shè)計,教師為學(xué)生呈現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)化的問題解決方式,使問題解決變得有序且高效。表3展示了針對“如何編寫程序?qū)崿F(xiàn)隨機(jī)抽題”這個操作的具體的問題鏈構(gòu)建過程。
在案例中,將隨機(jī)抽題功能解構(gòu)為三個核心模塊,即學(xué)號隨機(jī)化抽取、題目動態(tài)展示與題庫存儲管理,并據(jù)此構(gòu)建層級化問題鏈。這一設(shè)計方法將程序性知識轉(zhuǎn)化為漸進(jìn)式探究任務(wù),使技能訓(xùn)練從機(jī)械重復(fù)升級為“任務(wù)分析 $$ 分步實現(xiàn) $$ 創(chuàng)新運用”的深度學(xué)習(xí)循環(huán)。實踐數(shù)據(jù)顯示,通過問題鏈引導(dǎo),學(xué)生系統(tǒng)性掌握了變量賦值、列表索引等核心概念,在遷移測試中,85% 的學(xué)生能獨立設(shè)計類似隨機(jī)點名程序(前測僅 32% 。該案例驗證了基于分治思想的問題鏈能有效促使學(xué)生在真實問題解決中整合知識、工具與策略。
(2)基于腳手架理論的技能進(jìn)階策略
維果斯基認(rèn)為學(xué)生的發(fā)展有兩種水平:一種是學(xué)生的現(xiàn)有水平,指獨立活動時所能達(dá)到的解決問題的水平;另一種是學(xué)生可能的發(fā)展水平,也就是通過教學(xué)所獲得的潛力。在培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)技能的過程中,教師可以構(gòu)建“提出問題一分層遞進(jìn)一綜合運用”的問題鏈,幫助學(xué)生從自前的水平逐漸發(fā)展到更高的水平,扎實掌握基礎(chǔ)技能,提升思維能力和解決問題的能力。在設(shè)計基礎(chǔ)技能問題鏈時,教師需要深人剖析教材,明確教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生實際情況,并根據(jù)教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生實際設(shè)置起始問題。教師要從起始問題出發(fā),逐步構(gòu)建出層次遞進(jìn)、由易到難的問題鏈,直至過渡到復(fù)雜的應(yīng)用和創(chuàng)新問題。這樣的問題鏈設(shè)計可以引導(dǎo)學(xué)生主動思考、積極探究,并在實踐中不斷學(xué)習(xí)基礎(chǔ)技能,進(jìn)而提升他們的實踐能力和問題解決能力。例如,在教學(xué)“直線”工具時,筆者設(shè)計了由淺到深的問題鏈(如上頁表4)。
這種循序漸進(jìn)的問題鏈,通過問題分析、分層遞進(jìn)和創(chuàng)新運用,促進(jìn)了學(xué)生的深度學(xué)習(xí)與學(xué)科能力的提升。課堂觀察及測試結(jié)果顯示,學(xué)生直線工具使用準(zhǔn)確率從72% 提升到 93% 0 83% 的學(xué)生能用直線工具設(shè)計新圖案(前測為 37% 。這說明該策略能有效激發(fā)學(xué)習(xí)熱情以及培養(yǎng)邏輯思維能力。
(3)導(dǎo)向一題多解的開放式問題解決策略
一題多解是指針對同一問題,探索兩種或多種有效的解決途徑。在信息科技學(xué)科中,采用一題多解的教學(xué)方法,不僅有助于學(xué)生掌握基礎(chǔ)技能,還有助于其學(xué)會從多個角度思考問題,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和問題解決能力。教師在設(shè)計問題鏈時應(yīng)圍繞“一題多解”的思路,設(shè)計關(guān)聯(lián)的問題,并在學(xué)生完成后引導(dǎo)他們分析不同方法的優(yōu)缺點,選擇最適合的解決方案。例如,在教學(xué)“圖像的移動”時,筆者設(shè)計了具有層次性和邏輯性的問題鏈(如表5)。
通過一題多解的開放式問題鏈引導(dǎo),學(xué)生不僅掌握了多路徑的問題解決策略,更在比較與優(yōu)化中實現(xiàn)了深度學(xué)習(xí):工具特性理解準(zhǔn)確率從 58% 提升至 89% ,批判性思維指標(biāo)得分提高 28% ,問題解決時間縮短 35% ,且在開放性任務(wù)中, 76% 的學(xué)生能自主優(yōu)化工具組合(前測 41% 。這說明該策略有效培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)散思維、批判性思維與創(chuàng)新思維。
實驗結(jié)果分析
通過對比測試和課堂觀察可知,基礎(chǔ)性問題鏈教學(xué)策略在小學(xué)信息科技課程中能有效促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。以深度學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的問題鏈教學(xué),不僅能幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識,還能促進(jìn)他們的深度學(xué)習(xí)。未來的研究可以在縱向追蹤、擴(kuò)大規(guī)模、技術(shù)融合和跨學(xué)科應(yīng)用等方面繼續(xù)深入,進(jìn)一步驗證這種方法的長期效果和普適性。
參考文獻(xiàn):
[1中華人民共和國教育部.義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022
[2]劉洋,陳紅.基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技教學(xué)模式構(gòu)建[J.電化教育研究,2022,43(03):112—119.
[3]楊文佳.高中數(shù)學(xué)問題鏈教學(xué)模式的研究與實踐M.沈陽:遼寧大學(xué)出版社,2022.
[4]黃應(yīng)會.對小學(xué)信息技術(shù)教材基礎(chǔ)知識模塊編寫的分析與思考[J].中國信息技術(shù)教育,2009(03).33-34.
作者簡介:馮銹霞(1984.12.08—),女,漢族,一級教師,本科,研究方向為小學(xué)信息科技學(xué)科教學(xué)?;痦椖浚簭V州市番禺區(qū)教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“導(dǎo)向深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技問題鏈的設(shè)計與實施”(項目編號:PY2024-JC363)。