摘要:本文以《數(shù)據(jù)備份與加密》一課為例,從情境創(chuàng)設(shè)自然化、概念的自我建構(gòu)、為程序編寫(xiě)降維、直面學(xué)生錯(cuò)誤、課堂評(píng)價(jià)多元化五個(gè)方面,針對(duì)常見(jiàn)的教學(xué)誤區(qū)提出應(yīng)對(duì)之策,以期為廣大教師提供借鑒。
關(guān)鍵詞:信息科技;新課程;誤區(qū);對(duì)策
中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 論文編號(hào):1674-2117(2024)19-0084-04
自《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)頒布以來(lái),浙教版省編教材已經(jīng)更新了兩版,教學(xué)內(nèi)容涵蓋網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、算法、信息處理、信息安全、人工智能六條邏輯主線,出現(xiàn)了很多前沿的知識(shí)和稍顯晦澀的概念,這讓很多的一線教師措手不及。下面,筆者以浙江省編信息技術(shù)教材八年級(jí)上冊(cè)第三單元第一課《數(shù)據(jù)備份與加密》為例,談一談在備課以及課堂教學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)的誤區(qū)以及改進(jìn)策略。
《數(shù)據(jù)備份與加密》一課涉及數(shù)據(jù)安全的兩個(gè)主要方面(如圖1),其中數(shù)據(jù)備份的難點(diǎn)在于云備份與本地備份的異同,數(shù)據(jù)加密的重點(diǎn)在于愷撒加密的原理理解和簡(jiǎn)單程序?qū)崿F(xiàn)。
走出“創(chuàng)設(shè)”情境,探尋真實(shí)經(jīng)驗(yàn)
在對(duì)新教材的處理上,很多一線教師會(huì)把時(shí)間浪費(fèi)在“創(chuàng)設(shè)”情境上,殊不知真實(shí)的情境更能快速把學(xué)生帶入課堂。新課標(biāo)倡導(dǎo)真實(shí)性學(xué)習(xí),其實(shí)就是用技術(shù)解決生活中的問(wèn)題,情境的創(chuàng)設(shè)也應(yīng)從生活中來(lái),到生活中去。
案例1
教師搭建一個(gè)網(wǎng)盤(pán),給每個(gè)學(xué)生創(chuàng)建賬號(hào),分配一定的存儲(chǔ)空間。在上課伊始,讓學(xué)生將桌面上重要的素材復(fù)制一份到D盤(pán),同時(shí)上傳一份到網(wǎng)盤(pán)。然后將學(xué)生機(jī)全部重啟,并向?qū)W生發(fā)問(wèn):“老師剛才不小心碰到了重啟,大家桌面的素材已經(jīng)沒(méi)有了,我們?cè)撊ツ睦飳⑺夭恼一貋?lái)?”學(xué)生自然而然會(huì)想到之前的備份行為。教師繼續(xù)提問(wèn):“有了剛才的經(jīng)歷,你覺(jué)得對(duì)于生活中重要的文件數(shù)據(jù)該怎么保護(hù)?”學(xué)生答:“及時(shí)備份……”之后教師將本地備份與云端備份進(jìn)行深入講解。
案例2
教師直接切入問(wèn)題,由真實(shí)情境發(fā)問(wèn):“今天來(lái)上課之前,老師把重要的課件復(fù)制到本地D盤(pán),你們覺(jué)得老師在做什么?”學(xué)生很快回應(yīng):“把重要的文件多保存了一份?!苯處熇^續(xù)提問(wèn):“你們會(huì)把重要的文件放在哪里?或者保存重要的文件有哪些不同的方式?”幫助學(xué)生進(jìn)一步厘清本地備份與異地備份的異同。這樣就使課堂環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生自然地將經(jīng)驗(yàn)和新知進(jìn)行碰撞,有意義的建構(gòu)學(xué)習(xí)自然發(fā)生。
走出概念“講解”,嘗試自我建構(gòu)
新教材以六大邏輯為主線,遴選出的是科學(xué)原理和實(shí)踐應(yīng)用并重的課程內(nèi)容,很多概念的表述對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)比較晦澀,但其實(shí)在他們的經(jīng)驗(yàn)里或者認(rèn)知里存在相關(guān)的信息,這就需要教師走出對(duì)概念的“講解”,走進(jìn)學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我建構(gòu)。
案例1
課程中規(guī)則類、規(guī)律類的概念比比皆是,如本節(jié)課中的愷撒加密,“HELLO”加密為“KHOOR”,“NIHAO”加密為“QLKDR”,讓學(xué)生尋找加密規(guī)則,從而以小見(jiàn)大,用不完全歸納法喚醒學(xué)生頭腦中的模式識(shí)別。然后,讓學(xué)生自己總結(jié)愷撒加密,即用自己的語(yǔ)言講解書(shū)中的概念,進(jìn)行概念的自我建構(gòu)。
案例2
對(duì)于學(xué)生因經(jīng)驗(yàn)不足理解起來(lái)比較困難的概念,教師應(yīng)該及時(shí)搭建腳手架,幫助學(xué)生進(jìn)行自我構(gòu)建。例如,在講解不同加密算法的復(fù)雜度時(shí),如果只是簡(jiǎn)單地羅列、生硬地告知,學(xué)生很難在頭腦中建立清晰的認(rèn)知。教師可以運(yùn)用在線體驗(yàn)加密算法的網(wǎng)站,讓學(xué)生通過(guò)技術(shù)實(shí)驗(yàn),對(duì)同一句話用不同的算法進(jìn)行加密,學(xué)生會(huì)自己比較加密結(jié)果,如哪些算法復(fù)雜度更高、不容易破解、更可靠等。這樣的直接經(jīng)驗(yàn)對(duì)于這部分知識(shí)的意義建構(gòu)十分關(guān)鍵。
走出“畏難”情緒,創(chuàng)造體驗(yàn)條件,為難度降維
程序教學(xué)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)程序、體驗(yàn)編程等,但不少學(xué)生對(duì)程序?qū)W習(xí)有畏難情緒。對(duì)此,教師可以將復(fù)雜程序降維,如封裝成學(xué)生熟知的函數(shù),從而將數(shù)學(xué)知識(shí)遷移過(guò)來(lái)進(jìn)行程序的建構(gòu);教師也可以在學(xué)評(píng)單上,讓學(xué)生進(jìn)行從規(guī)律到算法表示的轉(zhuǎn)換,再進(jìn)行程序填空,從而降低學(xué)生寫(xiě)程序的難度,提升編程的體驗(yàn)感。
案例
本節(jié)課的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是愷撒加密算法的Python程序的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于初步接觸程序的學(xué)生來(lái)說(shuō),如果直接要求他們編寫(xiě)或者抄寫(xiě)教材中的函數(shù)、循環(huán),體驗(yàn)感其實(shí)是非常差的,甚至?xí)箤W(xué)生對(duì)程序?qū)W習(xí)產(chǎn)生厭煩感。因此,教師可以將程序降維,將相對(duì)復(fù)雜的ord()和char()函數(shù)進(jìn)行封裝,讓學(xué)生將數(shù)學(xué)中函數(shù)的知識(shí)遷移過(guò)來(lái),直接使用myord()
和mychar()函數(shù)獲取字母的序號(hào)和將相應(yīng)的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換成字母,并拿來(lái)進(jìn)行程序填空。在充分理解算法的基礎(chǔ)上,首先完善學(xué)評(píng)單,完成從規(guī)律到算法的表示,再進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn),如上頁(yè)圖2所示。
走出“完美”課堂,直面學(xué)生錯(cuò)誤
不管是青年教師還是老教師,總會(huì)不自覺(jué)地向往沒(méi)有“出錯(cuò)”的課堂。其實(shí)錯(cuò)誤是課堂中最常見(jiàn)的現(xiàn)象,學(xué)生不出錯(cuò),則很難進(jìn)步,很難成長(zhǎng)。從錯(cuò)誤入手,厘清學(xué)生思路,可以洞悉學(xué)生的思維,可以通過(guò)剖析看到概念理解的癥結(jié),看到思維轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。直面錯(cuò)誤,并解決問(wèn)題,才是好的課堂,才是素養(yǎng)教學(xué)落地的課堂。
案例
愷撒加密算法的程序?qū)崿F(xiàn)是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。愷撒加密的規(guī)律學(xué)生能夠輕松地總結(jié)并理解,但進(jìn)行程序的實(shí)現(xiàn),涉及將規(guī)律進(jìn)行算法表示,再將算法進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。前者則是承前啟后的關(guān)鍵,但學(xué)生往往在這個(gè)地方出錯(cuò)較多,如果規(guī)避學(xué)生的錯(cuò)誤,只是給予正確的寫(xiě)法,那么學(xué)生在程序?qū)崿F(xiàn)的環(huán)節(jié)將不知所措。
學(xué)生的思維離概念的理解、原理的應(yīng)用還有多遠(yuǎn)?通過(guò)分析學(xué)生的學(xué)評(píng)單可見(jiàn)一二。圖3所示是學(xué)生最典型的兩類錯(cuò)誤:其一,沒(méi)有在頭腦中將所有的字母抽象為i,而是將i作為一個(gè)具體的字母,這類問(wèn)題其實(shí)只要稍加點(diǎn)撥,學(xué)生之間就能相互指出問(wèn)題的關(guān)鍵,學(xué)生對(duì)加密算法的規(guī)則可以有更深的理解;其二,就是函數(shù)的應(yīng)用,不明確“括號(hào)”是用來(lái)包裹參數(shù)的固有格式。以學(xué)生的寫(xiě)法為例,讓學(xué)生親自修正,能使他們加深對(duì)愷撒加密算法規(guī)則的理解。
走出“模式化”評(píng)價(jià),開(kāi)放多元評(píng)價(jià)
新課標(biāo)要求強(qiáng)化素養(yǎng)導(dǎo)向的多元評(píng)價(jià),因此,教師在課程實(shí)施中應(yīng)該走出固有的傳統(tǒng)評(píng)價(jià)模式,如課堂評(píng)價(jià)粗、單元評(píng)價(jià)細(xì),課堂評(píng)價(jià)過(guò)程化、單元評(píng)價(jià)總結(jié)化,單元評(píng)價(jià)項(xiàng)目化等,要將課堂評(píng)價(jià)與單元評(píng)價(jià)相結(jié)合開(kāi)展綜合性評(píng)價(jià)。課堂評(píng)價(jià)除了對(duì)學(xué)生的作品進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)、師評(píng),還可以進(jìn)行學(xué)評(píng)單增項(xiàng),也就是對(duì)“導(dǎo)學(xué)稿”進(jìn)行評(píng)價(jià)加工,給學(xué)生留幾分鐘回顧課堂。
新課標(biāo),新教材,新挑戰(zhàn)。無(wú)論是有經(jīng)驗(yàn)的老教師還是年輕的新老師,都需要深入領(lǐng)會(huì)信息科技學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn),及時(shí)關(guān)注發(fā)展動(dòng)態(tài),增強(qiáng)積極應(yīng)變意識(shí)。信息科技教師應(yīng)該重新審視自己的課堂教學(xué),從備課到上課到反思改進(jìn),在每一次迭代中,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,更新教學(xué)手段,創(chuàng)新教學(xué)模式,與學(xué)生一起,讓核心素養(yǎng)在教與學(xué)中生根發(fā)芽結(jié)果。
參考文獻(xiàn):
熊璋,趙健,陸海豐,等.義務(wù)教育階段信息科技課程的時(shí)代性與科學(xué)性——《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》解讀[J].教師教育學(xué)報(bào),2022(04):67-73.