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      思維可視化視角下的單元整體教學(xué)實(shí)踐研究

      2023-04-06 01:46:13施美娟
      考試周刊 2023年8期
      關(guān)鍵詞:思維可視化單元教學(xué)教學(xué)實(shí)踐

      作者簡(jiǎn)介:施美娟(1982~),女,漢族,浙江杭州人,杭州市余杭區(qū)仁和中學(xué),研究方向:信息科技。

      摘 要:信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的提出將教育從知識(shí)的培養(yǎng)指向素養(yǎng)的培養(yǎng),培養(yǎng)什么樣的人,培養(yǎng)哪些能力素養(yǎng)成為學(xué)科教學(xué)的核心。文章以“感知大數(shù)據(jù)”為例,通過(guò)思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法探索思維可視化視角下的單元整體教學(xué),從概念界定、實(shí)施過(guò)程、效果反思三方面,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力,提升學(xué)生責(zé)任意識(shí)等方面進(jìn)行積極探索,以期為一線教師提供參考。

      關(guān)鍵詞:思維可視化;拼圖法;單元教學(xué);教學(xué)實(shí)踐

      中圖分類號(hào):G633.67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-8918(2023)08-0006-05

      一、 引言

      《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》提出,當(dāng)下應(yīng)關(guān)注在信息技術(shù)課堂培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng),幫助學(xué)生形成計(jì)算思維、運(yùn)用數(shù)字化工具解決問(wèn)題、理解和反思人與技術(shù)及社會(huì)之間的關(guān)系、明確自己在數(shù)字化時(shí)代應(yīng)具備的倫理道德,從而塑造能夠承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的數(shù)字公民。如何培養(yǎng)具有上述核心素養(yǎng)的人?思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法教學(xué)為落實(shí)核心素養(yǎng)、探索思維可視化視角下單元整體教學(xué)提供了有效載體和實(shí)施路徑。文章以“感知大數(shù)據(jù)”為例,從概念界定、實(shí)施過(guò)程、效果反思三方面具體闡述,為在一線教學(xué)的教師提供參考。

      二、 概念界定

      (一)思維可視化及思維導(dǎo)圖

      思維可視化(Thinking visualization)是指以圖示或圖示組合的方式,把原本不可見的思維結(jié)構(gòu)、思考路徑及方法呈現(xiàn)出來(lái),使其清晰可見的過(guò)程。思維導(dǎo)圖是實(shí)現(xiàn)思維可視化的有效技術(shù)手段。東尼·博贊(Tony Buzan)認(rèn)為:“思維導(dǎo)圖是用圖表表現(xiàn)的發(fā)散性思維,通過(guò)捕捉和表達(dá)發(fā)散性思維,思維導(dǎo)圖將大腦內(nèi)部的過(guò)程進(jìn)行了外部呈現(xiàn)?!彼季S導(dǎo)圖以可視化的圖表形式展現(xiàn)大腦思維過(guò)程,有利于對(duì)知識(shí)的理解和記憶。思維導(dǎo)圖以可視化的圖表形式展現(xiàn)大腦思維過(guò)程,更有利于對(duì)知識(shí)的理解和記憶。思維導(dǎo)圖主要是運(yùn)用線條、顏色、圖形和關(guān)鍵詞的搭配技巧,把各中心詞之間的關(guān)系通過(guò)層級(jí)圖表現(xiàn)出來(lái),把主題關(guān)鍵詞與圖形、顏色等建立意義聯(lián)系。筆者將文章所用思維導(dǎo)圖的繪制準(zhǔn)則歸納如表1所示:

      (二)拼圖法

      拼圖法(Jigsaw)由美國(guó)心理學(xué)家艾略特·阿倫森(Elliot Aronson)提出,是一種基于合作學(xué)習(xí)的教學(xué)法,其實(shí)質(zhì)是通過(guò)分解學(xué)習(xí)任務(wù)制造信息差,“迫使”學(xué)生合作學(xué)習(xí),以網(wǎng)狀交互的形式為學(xué)生提供多次機(jī)會(huì)。具體流程就是教師首先把基于某個(gè)主題的學(xué)習(xí)任務(wù)劃分成若干個(gè)子任務(wù),同時(shí)全班學(xué)生分成若干個(gè)拼圖組,拼圖組每個(gè)成員各分配到一個(gè)子任務(wù)并進(jìn)行自主學(xué)習(xí),教師提供學(xué)習(xí)支架。其次,分配到相同子任務(wù)的學(xué)生重新組成專家組,共同學(xué)習(xí)和探究所承擔(dān)的任務(wù)。最后,專家組成員回到自己的拼圖組,把自己掌握的子任務(wù)內(nèi)容教授給其他組員。拼圖法教學(xué)步驟如圖1所示:

      三、 教學(xué)實(shí)施過(guò)程

      “感知大數(shù)據(jù)”是一個(gè)理論知識(shí)為主的教學(xué)單元,按照傳統(tǒng)的信息技術(shù)理論課堂教學(xué)模式,一般以教師講——學(xué)生聽——網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)的模式進(jìn)行。而教師講授知識(shí)點(diǎn)往往占據(jù)一堂課的大部分時(shí)間甚至全部時(shí)間,這種課堂教學(xué)模式,教師講得很累,學(xué)生聽得無(wú)趣,目標(biāo)達(dá)成率低。如何跳出傳統(tǒng)信息技術(shù)理論課課堂教學(xué)模式,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)?教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,尋找新的教學(xué)策略。思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法給我們提供了一個(gè)有效的教學(xué)實(shí)施策略。筆者將這一單元按照單元主題和單元知識(shí)結(jié)構(gòu)融合成一個(gè)教學(xué)任務(wù):制作一張以“大數(shù)據(jù)”為主題的思維導(dǎo)圖。

      在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中以繪制“大數(shù)據(jù)”為主題的思維導(dǎo)圖為目標(biāo)導(dǎo)向,運(yùn)用拼圖法教學(xué)策略進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),具體教學(xué)流程如圖2所示:

      (一)第1課時(shí):組建團(tuán)隊(duì),明確職責(zé)

      第1課時(shí)主要是布置學(xué)習(xí)任務(wù)——制作“大數(shù)據(jù)”單元思維導(dǎo)圖,同時(shí)告知學(xué)生學(xué)習(xí)方式——拼圖小組合作學(xué)習(xí)。讓每位學(xué)生明白合作小組內(nèi)的每個(gè)成員都需負(fù)責(zé)一個(gè)知識(shí)塊的學(xué)習(xí)和整理,互相不可替代,每個(gè)成員必須很好地完成自己負(fù)責(zé)的知識(shí)塊,小組任務(wù)才能成功,否則小組任務(wù)就會(huì)失敗。這種目標(biāo)互賴、資源互賴和任務(wù)互賴的相互依賴關(guān)系,促進(jìn)每個(gè)小組成員必須積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)自己負(fù)責(zé)的知識(shí)塊,將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

      第1課時(shí)教學(xué)流程安排如圖3所示:

      ①第一環(huán)節(jié),教師布置單元學(xué)習(xí)任務(wù):5人組成一個(gè)拼圖組(筆者所在學(xué)校常規(guī)班額為45人),以小組合作的方式繪制一張“大數(shù)據(jù)”為主題的思維導(dǎo)圖。

      ②第二環(huán)節(jié),選出組長(zhǎng),組長(zhǎng)負(fù)責(zé)給每個(gè)組員分配好子任務(wù),分到子任務(wù)的組員自動(dòng)成為這一知識(shí)塊的專家,分別是“大數(shù)據(jù)概念專家”“大數(shù)據(jù)處理專家”“大數(shù)據(jù)應(yīng)用專家”“大數(shù)據(jù)安全專家”“大數(shù)據(jù)案例專家”。這一環(huán)節(jié)完全由學(xué)生協(xié)商完成,為后續(xù)小組合作的順利進(jìn)行打下共同認(rèn)知基礎(chǔ)。教師負(fù)責(zé)幫助未能達(dá)成共識(shí)的小組協(xié)商達(dá)成共識(shí),分配好子任務(wù)。

      ③第三環(huán)節(jié),28分鐘內(nèi),各小組相關(guān)知識(shí)塊負(fù)責(zé)“專家”按分配到的任務(wù)通過(guò)自學(xué)教材、查看《大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(2020版)》和利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)查詢的方式,在思維導(dǎo)圖本上建構(gòu)出相關(guān)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖。思維導(dǎo)圖的建構(gòu)遵循思維導(dǎo)圖繪制準(zhǔn)則表(見表1)。這一環(huán)節(jié)教師負(fù)責(zé)在各組間解答疑惑和幫助有困難的學(xué)生尋找方法。

      ④最后3分鐘內(nèi),組長(zhǎng)負(fù)責(zé)匯總思維導(dǎo)圖,根據(jù)組員完成情況進(jìn)行任務(wù)再布置:沒(méi)有完成的學(xué)生利用課余時(shí)間在下次課前完成思維導(dǎo)圖。

      (二)第2課時(shí):“專家”交流,合作優(yōu)化

      第2課時(shí)主要是負(fù)責(zé)相同知識(shí)塊的“專家”組合成專家組,專家組成員通過(guò)分享信息、互助合作和共同研討調(diào)整這一領(lǐng)域的知識(shí)認(rèn)知結(jié)構(gòu),并對(duì)知識(shí)細(xì)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)充。在這一過(guò)程中,培養(yǎng)和提高學(xué)生與他人合作學(xué)習(xí)、和睦相處、彼此交流意見等社會(huì)技能。

      第2課時(shí)教學(xué)流程安排如圖4所示:

      ①第一環(huán)節(jié),拼圖組中的“專家”圍坐到一起組成新的專家組,分別是“大數(shù)據(jù)概念專家組”“大數(shù)據(jù)處理專家組”“大數(shù)據(jù)應(yīng)用專家組”“大數(shù)據(jù)安全專家組”“大數(shù)據(jù)案例專家組”。

      “拼圖組——專家組”分組如圖5所示:

      ②第二環(huán)節(jié),各專家組中每位“專家”進(jìn)行1分鐘展示,向全組闡述自己對(duì)知識(shí)塊的劃分策略,具體采用了哪些主干關(guān)鍵詞并簡(jiǎn)單說(shuō)明原因,其余組員傾聽并記錄自己想法。

      ③第三環(huán)節(jié),專家組用大概5分鐘的時(shí)間討論確定本組知識(shí)塊主干數(shù)量和主干關(guān)鍵詞。

      ④第四環(huán)節(jié),每條主干分配負(fù)責(zé)人完善主干上的所有分支。主干負(fù)責(zé)人展示自己在這一主干上的所有分支項(xiàng),其余組員負(fù)責(zé)提供補(bǔ)充和刪減建議,主干負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)記錄。所有主干分支完善完畢,組員共同完善自己的思維導(dǎo)圖。如果未能在課堂上完善所有主干分支,利用課余時(shí)間完成。

      (三)第3課時(shí):“專家”分享,共同進(jìn)步

      第3課時(shí)是“專家”回到自己的拼圖組,將經(jīng)過(guò)兩課時(shí)學(xué)習(xí)、歸納、整理出來(lái)的知識(shí)分享給同組其他成員。這樣經(jīng)過(guò)一輪分享,拼圖組的每一位成員都對(duì)“大數(shù)據(jù)”各方面有了認(rèn)知。拼圖組每位“專家”因?yàn)樵谌蝿?wù)最初就知道需要將自己所學(xué)分享給組內(nèi)所有成員,才能幫助小組共同完成學(xué)習(xí)任務(wù),所以每位“專家”都會(huì)盡自己最大努力將知識(shí)學(xué)好,盡自己最好表達(dá)的能力將知識(shí)傳遞給同伴。這一過(guò)程能很好地培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識(shí),提高學(xué)生的表達(dá)能力。

      第3課時(shí)教學(xué)流程如圖6所示:

      ①第一環(huán)節(jié),所有專家組成員回到原拼圖組。

      ②第二、第三環(huán)節(jié),各“專家”依次分享自己所學(xué)知識(shí)塊成果。每位專家分享完,拼圖組其他成員對(duì)存疑知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提問(wèn),“專家”負(fù)責(zé)解答。如果存在專家無(wú)法解答的問(wèn)題,專家負(fù)責(zé)記錄下來(lái),在這一流程結(jié)束后,請(qǐng)教師或其他組同知識(shí)塊專家答疑。課堂上所有“專家”分享完成后還有時(shí)間剩余的拼圖組,剩余時(shí)間構(gòu)思“大數(shù)據(jù)”思維導(dǎo)圖的繪制;未能完成所有“專家”分享的拼圖組,利用課后時(shí)間完成。活動(dòng)結(jié)束后,填寫組內(nèi)分享評(píng)價(jià)表,如表2所示:

      (四)第4課時(shí):制作導(dǎo)圖、認(rèn)知整體

      第4課時(shí)只有一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),其主要任務(wù):每位組員依據(jù)組內(nèi)“專家”分享的知識(shí)塊結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,獨(dú)立完成“大數(shù)據(jù)”思維導(dǎo)圖。通過(guò)獨(dú)立繪制“大數(shù)據(jù)”思維導(dǎo)圖,讓每位組員對(duì)“大數(shù)據(jù)”有整體性認(rèn)知,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物認(rèn)知的整體性思維。

      (五)第5課時(shí):展示評(píng)價(jià)、復(fù)盤反思

      第5課時(shí)主要通過(guò)展示評(píng)價(jià)各拼圖組代表作品,對(duì)各組的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行肯定和嘉獎(jiǎng);最后通過(guò)個(gè)人自評(píng)和小組互評(píng)找出自身的優(yōu)勢(shì)和不足。

      第5課時(shí)教學(xué)流程如圖7所示:

      ①第一環(huán)節(jié),各拼圖組選出組內(nèi)一致認(rèn)為最好的一張思維導(dǎo)圖,評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)如表3所示:

      ②第二環(huán)節(jié),教師通過(guò)投影儀依次展示各組代表作,每圖展示兩分鐘,各小組依據(jù)思維導(dǎo)圖評(píng)分表在電子屏上逐項(xiàng)打分(自己小組不參與打分)。最后依據(jù)各組計(jì)分結(jié)果評(píng)選出2個(gè)“一等獎(jiǎng)”、3個(gè)“二等獎(jiǎng)”、4個(gè)“三等獎(jiǎng)”,并現(xiàn)場(chǎng)頒發(fā)獎(jiǎng)狀。

      ③第三環(huán)節(jié),填寫《同伴協(xié)作和團(tuán)隊(duì)合作評(píng)價(jià)表》如表4所示和《自我評(píng)價(jià)表》如表5所示。

      四、 教學(xué)效果反思

      未來(lái)的文盲不是不識(shí)字的人,而是沒(méi)有學(xué)會(huì)怎樣學(xué)習(xí)的人。培養(yǎng)能力比教會(huì)知識(shí)技能更重要,筆者將思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法教學(xué)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)進(jìn)行了對(duì)比分析,如表6所示:

      此外,思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法教學(xué)具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):

      ①知識(shí)結(jié)構(gòu)化,提升學(xué)習(xí)效率:思維導(dǎo)圖作為一種認(rèn)知工具,可將知識(shí)概念內(nèi)部進(jìn)行可視化的整體呈現(xiàn),形象地將知識(shí)結(jié)構(gòu)繪制成一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的知識(shí)。結(jié)構(gòu)化的知識(shí)符合大腦的認(rèn)知規(guī)律,能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知深度。

      ②培養(yǎng)責(zé)任意識(shí),促進(jìn)主動(dòng)學(xué)習(xí):拼圖法學(xué)習(xí)能夠成功完成小組任務(wù),是建立在每個(gè)組員有效完成自己任務(wù)的前提下。這種相互依賴的關(guān)系,強(qiáng)化了每位學(xué)生對(duì)自己學(xué)習(xí)的責(zé)任感,也培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)集體負(fù)責(zé)的責(zé)任意識(shí),同時(shí)促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的自主學(xué)習(xí)能力和自我管理能力。

      ③提升合作能力,增強(qiáng)社會(huì)適應(yīng)能力:拼圖法教學(xué)的核心是小組合作,在小組討論、信息分享的過(guò)程中提升學(xué)生的合作能力。同時(shí)在小組合作過(guò)程中,友善的傾聽能力、清晰的表達(dá)能力、良好的溝通能力、積極的參與性,都是合作成功的關(guān)鍵,這些技能都能增強(qiáng)學(xué)生今后的社會(huì)適應(yīng)能力。

      五、 結(jié)語(yǔ)

      信息技術(shù)核心素養(yǎng)的提出,對(duì)傳統(tǒng)信息技術(shù)教學(xué)模式提出了新挑戰(zhàn),將思維導(dǎo)圖結(jié)合拼圖法教學(xué)引入信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過(guò)程中,是實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的以學(xué)科知識(shí)技能傳授為導(dǎo)向的課堂教學(xué)模式,轉(zhuǎn)向以促進(jìn)學(xué)生能力素養(yǎng)培養(yǎng)為導(dǎo)向的課堂教學(xué)模式的一條有效的實(shí)施路徑。思維導(dǎo)圖作為一種有效的教學(xué)工具,拼圖法作為一種高效的全員合作學(xué)習(xí)方式,作為一種信息技術(shù)課堂教學(xué)應(yīng)用中的方法和途徑,值得我們繼續(xù)探究。

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