摘要：本文提出，中小學信息科技教師應摒棄過去只見知識不見學生的做法，充分領會《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》的要求，以學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標，圍繞課程內容規(guī)劃，精心設計教學活動。在學科教學過程中，運用大單元整合教學可以將零散知識點有機結合起來，運用大任務或者大問題進行統(tǒng)領，引領學生在真實情境中進行探究和實驗，解決現實生活中的真問題，真正實現深度學習。

關鍵詞：核心素養(yǎng)；大觀念；大單元；信息科技

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2024）21-0053-04

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的頒布標志著中小學信息科技課程正式成為一門獨立的國家課程。新課標首次明確了小學和初中信息科技課程要培養(yǎng)的學科核心素養(yǎng)。[1]九年一貫的整體內容規(guī)劃設計結束了過去只重視工具學習和操作技能培養(yǎng)的現象，體現了科學原理與工程技能并重的特點。因此，中小學信息科技教師應充分領會新課標的要求，以學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標，在教學過程中，以大任務或者大問題統(tǒng)領，引領學生在真實情境中進行探究和實驗，解決現實生活中的真問題，真正實現深度學習。

以學科核心素養(yǎng)為導向，確定大單元教學目標

學科核心素養(yǎng)是學科育人價值的關鍵，是學生在學習本學科知識和技能后，逐步形成的關鍵能力、必備品格與價值觀念。[2]大單元教學需要圍繞學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求展開，首先要明確本單元的教學目標，而教學目標的制訂應結合課程內容的設置、教材的編排以及教師的學科經驗。例如，學生通過知識和技能的學習，認識到當前學習內容中信息是如何表征和呈現的（信息意識），知道如何在生活和學習中運用當前所學知識來解決問題、提高效率（數字化學習與創(chuàng)新），理解當前所學內容背后的科學原理是什么、包括哪些模式和方法（計算思維），知道如何合理合法地運用當前內容（信息社會責任）。

以“網絡與信息交流”單元為例，筆者基于學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求梳理了單元中每個課時的培養(yǎng)目標，如下頁表所示。接著，進一步將其整合得到本單元的總體培養(yǎng)目標：使用計算機網絡進行信息交流（數字化學習與創(chuàng)新）；了解網絡的概念、組成和工作原理（信息意識和計算思維）；了解計算機網絡安全的相關知識，合理合法運用計算機網絡（信息意識和信息社會責任）。

以學科大觀念為線索，整合大單元教學內容

大觀念是指處于更高層次、居于中心地位和藏于更深層次，兼具認識論、方法論和價值論三重意義因而更能廣泛遷移的活性觀念，其根本特性是意義性。[3]而學科大觀念則是其在特定學科領域下的具體體現，它由大量的學科概念和事實抽象整合而來，反映學科中基礎和本質的問題，將離散的學科知識串聯成一個系統(tǒng)網絡，具備廣泛遷移的能力，它處于學科的中心，表征學科本質，指向學科知識結構的形成。[4]

在教學過程中，大觀念既是學生學習的對象，同時又是學習活動的向導和支架。大觀念為學生呈現具有學科特征和現實意義的問題情境，為學生提供學習必要的素材，幫助他們搭建路徑和框架。學生通過層層遞進的探究和體驗來構建自己的內部認知結構，從而促進學科核心素養(yǎng)的形成。

在信息科技課程實施中，要運用大觀念來組織教學內容，形成具有一定邏輯關聯的單元知識體系，并基于此確定單元活動主題。一個大單元教學內容可以圍繞一組相關的問題進行設計，并應當能夠回答以下問題：一項技術的應用場景是什么？使用的過程是什么？背后的原理是什么？如何正確使用該項技術？在《追求理解的教學設計》一書中，逆向教學設計的倡導者格蘭特和威金斯認為，在大觀念的學習中，需要將大觀念轉換為引導學生思考的關鍵問題，也就是說，關鍵問題的答案便對應相關的學科大觀念。[5]以“網絡與信息交流”單元為例，如左圖所示。

以真實情境為背景，組織大單元教學活動

在設計教學活動時，應創(chuàng)設真實情境，設計大任務或大問題，將學科大觀念和關鍵問題有機地融入情境之中，充分激發(fā)學生的探究意愿，引導他們在相對真實的場景下像學科專家一樣思考與實踐。例如，在“網絡與信息交流”單元的教學設計中，創(chuàng)設的情境是“利用網絡分享你喜愛的事物”。整個單元分為4個課時，每個課時由一個相對獨立的小任務組成，并設置一系列關鍵問題，對應學科大觀念。

課時1：

主要任務：通過修改的方式完成自己想要分享的網頁內容?；玖鞒倘缦?。

師：如果想要向自己的好朋友分享自己喜歡的內容（食物、明星、運動……），可以怎么做？

生：可以通過微信、QQ等發(fā)送。

師：微信的朋友圈是一個分享的好平臺，而朋友圈的本質其實是“打開一個網頁讓朋友看”。因此，分享的前提是有一個網頁。

教師展示一個做好的網頁，首先與真實的朋友圈內容進行比對，然后用編輯器打開網頁，介紹其中的標簽，包括<titile><p><img>等，示范如何修改；學生通過網絡搜索資源，替換教師提供網頁中的對應內容，生成一個自己喜歡的網頁。

通過這一課時的探究，學生對網頁分享信息的前提——網頁編輯有所了解，對網頁的格式、信息的呈現進行了實際操作。

課時2：

主要任務：在機房中通過局域網分享第一課制作的網頁，主要涉及運行教師事先準備好的簡易Web服務器，對網頁進行加載；通過ipconfig命令查看主機IP地址；通過ping命令檢測想要訪問的同學的主機是否聯通；通過瀏覽器輸入IP地址瀏覽同學制作的網頁。基本流程如下。

師：如果想要分享自己制作的內容，需要讓別人能夠找到你。在網絡上，找到一臺計算機，可以通過IP地址來實現。（示范如何通過ipconfig命令查看自己的IP地址）

學生利用ipconfig命令查看自己計算機的IP地址。

師：有了IP地址，我們就可以找到對方的計算機了，但是還要保證自己的計算機與對方計算機是聯通的。（示范利用ping命令來查看是否能夠聯通）

學生利用ping命令來檢查自己的計算機與希望分享的同學的電腦是否聯通。

教師演示如何開始分享：運用一個簡單的Python版本的Web服務器命令來實現。學生按照教師的示范輸入并運行Python命令。

教師演示如何通過瀏覽器地址欄輸入IP地址，查看分享的網頁。學生之間互相分享、查看網頁。教師進行總結。

通過這一課時的探究，學生對網頁內容在網絡上的存儲、傳輸、訪問有所了解，對IP地址和網絡狀態(tài)的查詢等進行了實際操作。

課時3：

主要任務：在自己的機器上修改hosts文件，通過一個虛擬的域名訪問局域網中事先運行的Web頁面，體會IP地址和域名的對應關系；運用ping命令查看大型網站的IP地址，并嘗試訪問；探討DNS服務器；了解網絡傳輸設備。基本流程如下。

師：在前面的實驗中，運用IP地址分享了自己制作或修改的網頁，日常訪問網站也是通過IP地址嗎？

生：不是通過IP地址，是通過網址（思考為什么不是）。

師總結：如果用IP地址訪問網站，無法記憶，另外IP地址可能是動態(tài)變化的。

學生利用ping命令查看一個大型網站的IP地址，嘗試用該IP地址進行訪問。（證明IP地址與網址有關聯）

學生通過瀏覽器訪問一個大型網站的域名，此時學生機上的hosts文件已被教師修改并指向一臺教室內的主機，其上運行有包含學生制作網頁的Web服務器。學生此時訪問到制作的頁面（而非預想的大型網站）。教師講解如何修改hosts文件。學生繼續(xù)修改實驗。

師：IP地址與域名要通過一個字典進行對應。在自己的機器上，可以通過hosts文件來實現，但是當需要一個大家公用的“字典”時，就必須依靠DNS服務器，查詢域名需要通過DNS服務器進行。

學生設置DNS服務器等。教師講解網絡的分類（局域網、城域網、廣域網）、網絡的設備。

通過這一課時的探究，學生對“內網”和“外網”有所了解，通過實驗理解IP地址和域名的關系，掌握DNS服務器的工作原理，理解不同網絡的分類方法，觀察并了解各種網絡設備。

課時4：

主要任務：實際運行一個Web木馬（在機房虛擬機系統(tǒng)上運行不會造成實際損害），安裝殺毒軟件查殺木馬；了解木馬和病毒的相關概念；了解安全上網的注意事項。主要流程如下。

教師運用前面課時使用的域名、IP等進行包裝，使其指向木馬程序。學生運行教師事先準備好的經過偽裝的木馬程序（在虛擬環(huán)境中運行避免造成機器損壞），觀察現象。

教師講解網絡使用中的木馬和病毒相關概念。學生安裝殺毒軟件，分別嘗試在木馬啟動前和啟動后運行殺毒軟件，觀察現象，總結區(qū)別與聯系。

師生共同討論上網過程中要如何確保信息安全。

通過這一課時的探究，學生對網絡中的病毒和木馬有所了解，感受到應用網絡過程中存在的安全隱患，樹立正確使用網絡的意識和責任感。

以過程表現為依據，實施大單元教學評價

在圍繞學科核心素養(yǎng)確定教學目標、提煉學科大觀念、設計大單元活動后，要進一步明確學生通過學習活動能夠獲得的具體學科知識和技能，具體包括以下幾種類型：①學生在具體情境下能夠做到什么，即在面對一個真實問題時，學生將有哪些具體表現，包括使用什么工具做出什么反應等；②補充評價工具，如問答類型的題目；③學生之間的互相評價工具。

在“利用網絡分享你喜愛的事物”主題中，學生的表現性任務包括：能夠通過搜索圖片和文字，替換事先準備的網頁；能夠通過cmd命令行，準確輸入ipconfig命令；能說出自己電腦的IP地址；能夠利用ping命令，查看與某臺計算機或服務器的聯通情況；能夠利用“網絡和Internet設置”來配置各類服務器地址；能夠安裝并運行一個殺毒軟件；等等。

補充評價工具包括：能夠說出網絡的類型（局域網、城域網、廣域網）；能夠識別常見網絡設備（網卡、交換機、路由器、雙絞線、光纖）；能夠根據后綴識別不同類型的域名（com、edu、gov）；能夠正確說明在一個具體的情境下應該如何安全上網；等等。

學生之間的互相評價工具：事先準備網頁評價打分表，讓學生進行相互評價。

結束語

圍繞學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，基于學科大觀念進行大單元教學活動規(guī)劃，基于真實情境進行教學活動設計，根據過程表現進行評價，是真正從學生的需求和素養(yǎng)要求出發(fā)的教學設計方法。在設計過程中要充分創(chuàng)設情境，讓學生直面真問題，并進行實實在在的探究和實驗，這樣才能激發(fā)學生興趣，實現深度學習。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育信息科技課程標準（2022年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]崔允漷.聚焦落實立德樹人，凝練學科核心素養(yǎng)[EB/OL].（2018-01-16）[2024-09-07].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/xw_fbh/moe_2069/xwfbh_2018n/xwfb_20180116/zjwz/201801/t20180117_324901.html.

[3]李松林.以大觀念為核心的整合性教學[J].課程·教材·教法，2020，40（10）：56-61.

[4]李剛，呂立杰.落實學科核心素養(yǎng)：圍繞學科大觀念的課程轉化設計[J].教育發(fā)展研究，2020，40（Z2）：86-93.

[5][美]格蘭特·威金斯，杰伊·麥克泰格.追求理解的教學設計（第二版）[M].上海：華東師范大學出版社，2017.

本文系云南師范大學2023年研究生科研創(chuàng)新基金重點項目“數字游戲培養(yǎng)初中生計算思維的教學設計研究”（YJSJJ23-A10）;昆明市盤龍區(qū)名師工作室教育科學專項課題“基于游戲編程培養(yǎng)初中生計算思維的實踐研究”（盤教體[2022]55號）;東北師范大學盤龍實驗學校教育科學課題“學科實踐下初中信息科技課程大單元教學設計與實施研究”（20241401）的階段研究成果。