侯根林 浙江省湖州市第一中學
隨著《普通高中信息技術(shù)課程標準(2017年版)》的頒布,以素養(yǎng)導向的基礎(chǔ)教育課程改革進入了一個嶄新的時期。項目化學習作為一種獨立的課程形態(tài),不僅著力于構(gòu)建以學生為中心的教與學,更著重強調(diào)基于真實問題驅(qū)動,注重學生的持續(xù)遞進式與合作探究學習,提倡“做中學、學中做”的理念,而高中階段學生具備一定的抽象與建模能力,這種教學方式更有助于發(fā)揮高中信息技術(shù)的作用和價值。筆者通過近年來的新課改一線教學實踐和“2022年全國高中信息技術(shù)優(yōu)質(zhì)課交流展示活動”中部分標桿課例的觀摩,深刻地感知高效率、有深度學習發(fā)生的項目實踐離不開驅(qū)動性問題的巧妙設(shè)計,只有把生活中的具體問題提升為“學科本質(zhì)”問題,通過情境與學生經(jīng)驗建立關(guān)聯(lián),在項目實施過程中實現(xiàn)“問題轉(zhuǎn)化”,在“爭辯”“碰撞”過程中將思維“橋接”到更有深度和可遷移的概念中去,真正實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)聚焦,才能更好地促進教學全過程的深度學習。
新教材新課改離不開理念引領(lǐng),項目教學中的難點和重點就是精準設(shè)計驅(qū)動性問題,驅(qū)動性問題就是將比較抽象的、深奧的本質(zhì)問題,轉(zhuǎn)化為特定年齡段的學生感興趣的問題。
例如,《文學作品中的人物影響力計算——運用計算思維解決問題》一課,重點要解決“文學作品中人物影響力的計算”這一本質(zhì)問題,首先學生要對“三國”的相關(guān)知識非常熟悉,然后教師才能提出“《三國演義》中有哪些人物”“《三國演義》中最具影響力的人物是誰?為什么”等一系列問題,讓學習層層遞進,逐步深入。有些問題是一個事實性問題,從書中可知答案是封閉性的,而后面的問題相對開放,它不僅需要了解“三國共有多少人物”,更需要學生通過分析推理,判斷“誰是三國最有影響力的人物”,并給出理由。通過特征分析,實踐探索“如何運用計算方法進行人物影響力的統(tǒng)計”等系列問題。在教學過程中需要運用信息科技和語文相關(guān)知識,只有這樣才能通過分析問題,真正抽象人物之間的關(guān)系,以及知道如何建模人物重要性、如何設(shè)計并表示算法、如何實現(xiàn)自動化計算等。整個教學全過程貫穿了“數(shù)據(jù)”“模型”“算法”“自動化”等學科邏輯,以“學”為主,體現(xiàn)“實踐+創(chuàng)新”“綜合+協(xié)作”的理念,全面提升學生的信息素養(yǎng)。
帶著興趣的驅(qū)動性問題設(shè)計是項目化學習的重要維度之一,既決定了項目主體性的探究實踐參與程度,也決定了項目的完成質(zhì)量。
如何設(shè)計一個合適的帶有挑戰(zhàn)的驅(qū)動性問題?如何判斷一個問題是否屬于驅(qū)動性問題?首先需要清晰地明確“驅(qū)動性問題”的定義。如有以下兩個問題:①如何設(shè)計一張邀請函?②2023屆學生即將舉行成人禮,如何幫年級組設(shè)計一張有吸引力的邀請函?作為項目的驅(qū)動性問題哪一個更加合理?
依據(jù)驅(qū)動性問題中的“問題”意為“提問、質(zhì)詢”,對驅(qū)動性問題作適當?shù)摹盎貞?yīng)”是項目化學習的主要特征。設(shè)計者需創(chuàng)設(shè)一個與真實世界“掛鉤”的、能引導“學生接觸并掌握某學科的主要概念和原理”的驅(qū)動性問題。很顯然,問題②更趨向于“驅(qū)動性問題”。
例如,《空巢老人安全管理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計—“讓愛不留遺憾”》課例貼近社會生活,創(chuàng)設(shè)了貼近學生生活的情境,以空巢老人頻出安全事故為主題,引出問題,觸發(fā)思考,激起共鳴。筆者同步明確了項目主題:設(shè)計一款空巢老人安全管理系統(tǒng),幫助空巢老人解決實際生活中遇到的真問題,用實際行動關(guān)愛空巢老人。環(huán)環(huán)相扣的問題驅(qū)動著學生不斷思考,實現(xiàn)“帶著問題去學習”。
單元教學設(shè)計是集“單元內(nèi)容”“能力層級”與“核心素養(yǎng)”于一體的系統(tǒng),尤其是大單元設(shè)計,更加需要這三個維度交融建構(gòu)起大單元教學坐標體系。而基于項目主題的教學內(nèi)容重構(gòu)是在掌握并充分考慮學生的學情和認知規(guī)律的基礎(chǔ)上,對教學資源進行科學合理的優(yōu)化,通過“主題引領(lǐng)”和“多元化項目組合”,通過項目分解、問題抽象、項目評估和知識遷移等,通過“預構(gòu)—熟知、建構(gòu)—應(yīng)用、重構(gòu)-提升”等環(huán)節(jié)實現(xiàn)課前、課中和課后的遷移,從而達到深度學習,實現(xiàn)最優(yōu)的教學效果,并達成多元化思維。
項目實踐需要通過資源統(tǒng)籌與共享等教學環(huán)節(jié)來完成,既要有將已有知識遷移到新的具體的生活情境中的深度學習,又要有硬件場景、數(shù)據(jù)管理、算法設(shè)計、程序代碼以及思維提升的多元生成環(huán)節(jié),既要有項目分析、適時指導,又要有分享評價、拓展提升。此后,通過組內(nèi)互評、組間互評等環(huán)節(jié)來進行成果分享、評價點撥,最終實現(xiàn)引導學生完成深度學習所強調(diào)的“聯(lián)想與結(jié)構(gòu)化”,喚醒與改造以往經(jīng)驗,并融入本項目學習從而得到提升和結(jié)構(gòu)化,這才是真正實現(xiàn)了主題優(yōu)化,實現(xiàn)了教學內(nèi)容的重構(gòu)。例如,《深度學習 多元生成——搭建“全域智慧停車系統(tǒng)”》教學案例中的項目涉及多元生成創(chuàng)設(shè),有多個子項目。在所有項目完成后,在交流分享環(huán)節(jié)中,這邊學生在演示,那邊Web頁實時顯示停車場空車位數(shù)量的變化,同時說出數(shù)據(jù)采集位置、使用的硬件、運用的算法,系統(tǒng)的優(yōu)劣,遇到的困難和繼續(xù)完善的想法。教師還可以引導學生思考該系統(tǒng)還可以增加的功能有哪些,做到既鞏固和延伸知識,又使知識系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,進而實現(xiàn)深度學習與學科素養(yǎng)的深度融合。
任何課堂教學情境都要源于生活,讓學生置身于情境中去理解知識。但在具體的實踐過程中,筆者也遇到了一些問題。
問題1:教學中只是就問題而討論,未能很好地融入學科知識。
方法:通過尋找學科核心概念,用思維拓樸方圖引領(lǐng)學生對項目進行分解,再對子項目解決過程中所需的學科知識進行整合,逐漸引導學生采用學科語言表達,學會尋找事物間的關(guān)系。這樣既讓學生學會將信息技術(shù)知識運用到生活中去,又能用信息技術(shù)知識解決生活和學習中遇到的真問題、新問題。
學科語言表達就是信息表達,是用信息的方式表達生活的特征,表達事物之間的關(guān)系。例如,分析全域智慧停車位實時反饋系統(tǒng)是解決生活層級的真實問題,而學科本質(zhì)的內(nèi)涵就是如何搭建信息系統(tǒng),這些學科本質(zhì)既源于學生、高于學生又尊重學生,課堂中要做到尊重學生的表達,尊重學生的思維、尊重學生的經(jīng)驗、經(jīng)歷。
問題2:在教學過程中很難形成問題鏈,整節(jié)課或整個項目涉及的知識存在碎片化現(xiàn)象。
方法:建構(gòu)主義理論代表人物戴維·喬納森教授指出,好的驅(qū)動性問題,一方面能引發(fā)高階思維,另一方面能提供問題化的組織結(jié)構(gòu)。所以,要把碎片化的學科知識在項目完成過程中形成問題鏈,需要事前進行教學內(nèi)容的整合,采用重組、優(yōu)化的教學形式開展大單元教學,通過巧設(shè)驅(qū)動性問題找準問題解決的著力點。
問題3:在項目實施中存在教與學的內(nèi)容脫節(jié),學科知識較難應(yīng)用于生活問題中。
方法:在項目的各個階段,都需要從觀者視角、執(zhí)教者視角和實踐者視角進行設(shè)計分析,落實學生在項目問題解決過程中的主體地位。在項目化學習中,學生所做的工作比傳統(tǒng)的作業(yè)更真實,在做作業(yè)過程中需要實現(xiàn)學科核心知識在情境中的再建構(gòu)與創(chuàng)造。
當然,好的驅(qū)動性問題必須具備以下幾個特點:
一是情境的真實性。適切的驅(qū)動性問題應(yīng)該具有真實的問題情境,情境的真實性并不要求教學活動中的每個要素都必須是真實的,而是要讓學生在分析問題和項目時,看到知識和世界的某種聯(lián)系。有了真實的問題情境才能更好地聚焦學科關(guān)鍵概念和能力,進行學科與學科、學科與生活、學科與人際的聯(lián)系與拓展。
二是挑戰(zhàn)的遞進性。好的驅(qū)動性問題還應(yīng)具有一定的遞進挑戰(zhàn)性,環(huán)環(huán)相扣,引導學生往既定的方向走,攜帶學科核心知識解決復雜的問題,同時,在實踐中再次深入地理解學科核心知識和學科本質(zhì)的內(nèi)容,促進學生高階思維的培養(yǎng)。
三是結(jié)果的開放性。一個好的驅(qū)動性問題表述是精準的,而“答案”應(yīng)該具有開放性。開放性問題無法簡單地用“是”或者“不是”或者通過幾個選項就能回答,需要對信息進行整理、分析和評價,多角度地去理解,從而尋求多樣化的解決方法。雖然表達方式和內(nèi)容可以是開放的,但在表達驅(qū)動性問題時,要注意向?qū)W生傳遞積極向上的價值觀和正能量,引導學生通過真問題驅(qū)動去體驗信息系統(tǒng)解決問題的過程與方法,從而提升學生的信息安全和社會責任意識。
總之,通過精準分析學生的認知、巧設(shè)驅(qū)動性問題、重構(gòu)教學內(nèi)容、優(yōu)化教學方法、適時進行教學反饋等過程與方法,能較好地聚焦學科核心素養(yǎng),促進全過程的深度學習。