摘要:新一輪的課程改革明確提出在各學(xué)科的課程設(shè)置中,需要安排10%的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動。因此,在信息科技學(xué)科的落地過程中,各地教材均給跨學(xué)科學(xué)習(xí)留出了一定的空間,但在具體實施的過程中,跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動如何實施是擺在一線教師面前的重要議題。本文以“智能照明系統(tǒng)”項目的第二課時為例,探索基于大單元教學(xué)設(shè)計的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的落地方式。
關(guān)鍵詞:信息科技;大單元教學(xué)設(shè)計;跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)
中圖分類號:G434"文獻標識碼:A"論文編號:1674-2117(2025)02-0026-04
隨著《義務(wù)教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)的頒布,在義務(wù)教育階段信息科技學(xué)科教學(xué)中開展跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)逐漸受到重視,同時,大單元教學(xué)設(shè)計也在教學(xué)實踐中不斷推進。但在具體的實踐中,教師也面臨著許多困境與問題,本欄目上一期文章以“智能照明系統(tǒng)”項目的第一課時為例,呈現(xiàn)了“分析項目,展開大單元教學(xué)設(shè)計”“約定主題,細化大單元設(shè)計”“尊重個性,訂制大單元教學(xué)設(shè)計”三方面的具體實踐。本期,筆者以“智能照明系統(tǒng)”項目的第二課時為例進一步探索基于大單元教學(xué)設(shè)計的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的落地方式。
信息科技學(xué)科中大單元教學(xué)設(shè)計的困境與問題
在信息科技學(xué)科教學(xué)中,基于大單元教學(xué)設(shè)計的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)目前處于探索階段,還存在一些問題:一是學(xué)習(xí)內(nèi)容“拼盤化”。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只是簡單地接觸了多門學(xué)科的知識要點,沒有深入理解學(xué)科間的內(nèi)在聯(lián)系和整合應(yīng)用。二是學(xué)習(xí)過程“娛樂化”。部分教師忽視認知效能,使學(xué)習(xí)過程變得過于娛樂化,缺乏真探究和深度思考。三是學(xué)習(xí)評價“形式化”。評價形式單一,無法滿足教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的實際需要。
基于大單元教學(xué)設(shè)計的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)案例
過程四:多樣任務(wù),解構(gòu)大單元項目
在第二課時的導(dǎo)入階段,大單元教學(xué)設(shè)計的主題是關(guān)注認知主體的鮮明的多樣性特征。因此,教學(xué)活動過程要強調(diào)單元活動,且任務(wù)要多樣化,多方位解構(gòu)認知要點,并關(guān)注開始、發(fā)展、結(jié)束的完整思維過程。
(1)原設(shè)計
“智能照明系統(tǒng)”是跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)課程的綜合型內(nèi)容。第二課時主要分析照明系統(tǒng)的支架子系統(tǒng)和光源子系統(tǒng)等,為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在常見的課例導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師會帶領(lǐng)學(xué)生進行活動分析,然后按照計劃完成項目。常見的問題是,有學(xué)生在完成第一課時的內(nèi)容后,無法準確進行知識歸納,且完成的作品形式單一。
(2)思考焦點
在以上設(shè)計過程中,出現(xiàn)的問題在于教師沒有進行任務(wù)目標解構(gòu)。因此,其雖遵循跨學(xué)科活動的一般路徑,但缺乏對確定對象進行大單元改造的分解,所以學(xué)生的實踐只進行了按部就班的練習(xí),缺少深度思考過程,作業(yè)達成情況單調(diào)。
(3)改進型設(shè)計
在基于大單元教學(xué)設(shè)計的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)過程中,《智能照明系統(tǒng)——燈里的中國智慧》一課將進行更有指向性的設(shè)計過程,可以從多樣化的解構(gòu)角度來安排教學(xué)流程。建議設(shè)計如下。
教學(xué)過程:導(dǎo)入環(huán)節(jié)。
主要目標:復(fù)習(xí)第一課時內(nèi)容,區(qū)分系統(tǒng)與子系統(tǒng)的關(guān)系。
流程概要:
①師生賞一賞(如下圖)。
教師提供上節(jié)課學(xué)生制作的智能燈作品,引導(dǎo)學(xué)生對照明系統(tǒng)進行分析和歸納。
學(xué)生回顧上節(jié)課的認知內(nèi)容并欣賞作品,分析智能照明系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)。
②互動創(chuàng)一創(chuàng):
教師提前準備兩種點亮方式的多個創(chuàng)意燈;提示學(xué)生在上節(jié)課的基礎(chǔ)上,嘗試點亮創(chuàng)客燈;鼓勵遷移智能燈的結(jié)構(gòu)組成,研究不同類型的燈。
學(xué)生分小組研究不同類型的燈,研究其點亮方式;嘗試歸納點亮方式的類型;區(qū)分各小組的燈是屬于普通燈還是智能燈。
教學(xué)評析:①回顧第一節(jié)課的內(nèi)容能夠幫助學(xué)生鞏固之前所學(xué);②通過不同類型創(chuàng)客燈的物化載體,能夠讓學(xué)生深度學(xué)習(xí)、分辨各小組的研究對象都是屬于哪種類型的燈,并在實物理解的基礎(chǔ)上對工作流程的系統(tǒng)進行分解。
過程五:多能思考,延伸大單元主題
教師通過有效的大單元教學(xué)設(shè)計形成單元主題延伸內(nèi)容,據(jù)此鼓勵深層思維,并對傳統(tǒng)大單元設(shè)計進行有效調(diào)整,幫助學(xué)生在認識世界的活動中,提升指向內(nèi)在本質(zhì)和外在形態(tài)的延伸性研究。
(1)原設(shè)計
智能照明系統(tǒng)中的第二組成部分之一是主題分項,推進項目任務(wù)。在創(chuàng)作智能臺燈的項目中,在常見的教學(xué)中,大部分教師會重點關(guān)注程序教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,要求學(xué)生按部就班展開學(xué)習(xí)。
(2)思考焦點
在上述的傳統(tǒng)教學(xué)過程中,教師針對應(yīng)用情況展開程序?qū)W習(xí),在常規(guī)教學(xué)中無明顯缺點,但作為跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)課程,教學(xué)就缺少了外延,教學(xué)氛圍較為乏味單調(diào)。
(3)改進型設(shè)計
在本課的教學(xué)中,教師可以設(shè)計適合的教學(xué)情境,并提供相應(yīng)的認知工具,讓學(xué)生能夠在結(jié)構(gòu)學(xué)、工程學(xué)、創(chuàng)客項目中得到跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)能力的提升。教學(xué)流程建議如下。
教學(xué)過程:導(dǎo)入環(huán)節(jié)。
主要目標:復(fù)習(xí)第一課時內(nèi)容,區(qū)分系統(tǒng)與子系統(tǒng)的關(guān)系。
流程概要:
教師活動:
①介紹學(xué)校校慶的背景,提出作為學(xué)校小主人,能為重大活動做哪些事情?
②引導(dǎo)學(xué)生分析不同的校友有哪些不一樣的需求。
③根據(jù)校友的選擇,確定不同的場景提出的不同照明要求。
學(xué)生活動:
①分析校慶活動的場景需求。
②主要活動場景——
再現(xiàn)讀書郎:參觀教室;
校史故事長:了解校史;
演出在禮堂:觀看演出。
教學(xué)評析:從學(xué)生的已有生活經(jīng)驗出發(fā),結(jié)合實時和學(xué)校環(huán)境,幫助學(xué)生梳理任務(wù)需求點。在教師的引導(dǎo)下,對不同對象的需求進行分析,找出相應(yīng)的類型和環(huán)境對照明系統(tǒng)的要求,繼而為后續(xù)學(xué)習(xí)提供支架。
過程六:多層迭代,創(chuàng)意大單元教學(xué)設(shè)計
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)需要在大單元教學(xué)設(shè)計的背景下,組織實施學(xué)習(xí)活動,并多次迭代,進而形成創(chuàng)意點。同時,教師要充分滿足不同年齡層次學(xué)生的個性化需求,在尊重學(xué)生個性化差異的基礎(chǔ)上展開創(chuàng)新教學(xué)。
(1)原設(shè)計
“智能照明系統(tǒng)”第二課時的難點是項目提升環(huán)節(jié),即通過小組合作來搭建系統(tǒng)。在常規(guī)的小組合作過程中,由教師確定跨學(xué)科的活動主題,學(xué)生根據(jù)目標推進表進行數(shù)字化作品的制作。其間,為何而作、為作而設(shè)、為設(shè)而創(chuàng)并沒有有效表達。在教學(xué)過程中,教師過于關(guān)注技能本身的操作,缺少導(dǎo)向性的討論及探究。
(2)思考焦點
以上的設(shè)計是常規(guī)課的傳統(tǒng)方式,其設(shè)計的深度和新意有所欠缺。學(xué)生處于多操作、少思考的學(xué)習(xí)過程,教師也沒有提供及時的評價建議,因此很難達到跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的目的。
(3)改進型設(shè)計
在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的過程中,教師可將項目實施環(huán)節(jié)進行結(jié)構(gòu)化的改良,以促進學(xué)生完成多層迭代創(chuàng)意大單元主旨。教學(xué)建議如下。
教學(xué)過程:搭建環(huán)節(jié)。
主要目標:分組指向自我學(xué)習(xí)達成任務(wù)。
流程概要:
教師活動:
①分場景討論需求——
場景1:教室調(diào)一調(diào)(如表1);場景2:展館亮一亮(如表2);場景3:舞臺閃一閃(如表3)。
②引導(dǎo)學(xué)生分析各環(huán)境下的不同照明特點。
③針對分析提出分類別指導(dǎo),提出系統(tǒng)設(shè)計的具體框架和建議步驟。
學(xué)生活動:
①分小組討論“結(jié)構(gòu)如何改”“程序如何調(diào)”“系統(tǒng)如何換”;
②交流并匯報研究結(jié)論;
③繪制各小組的設(shè)計迭代草圖。
教學(xué)評析:在上述活動過程中,教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了迭代機會,首先引導(dǎo)學(xué)生從實際興趣點出發(fā),確定了小組的目標更新,并在不同的探究目標中獲取迭代的內(nèi)容,為進一步完善作品提供指引。另外,通過小組內(nèi)部的協(xié)商,讓各個小組形成有效的協(xié)同意識。
過程七:多項回溯,開放大單元內(nèi)涵
在大單元教學(xué)設(shè)計背景下的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),需要教師在教學(xué)中組織與實施信息科技多學(xué)科探索,充分滿足不同年齡層次學(xué)生的個性化需求,并確立學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)他們良好的深度學(xué)習(xí)意識。
(1)原設(shè)計
“智能照明系統(tǒng)”第二課時的難點是拓展性環(huán)節(jié),即通過多項目回溯開放項目外延。在常規(guī)的小組合作過程中,教師一般采用評價的方式考察學(xué)情,機械地評判教學(xué)效能,偶爾設(shè)置個別擴展條目來展示其開放性。但這種方式只在形式上有所開放,內(nèi)容上并不能滿足跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的需要。
(2)思考焦點
以上總結(jié)性評價中的開放內(nèi)容設(shè)計是信息技術(shù)課程的傳統(tǒng)方式,缺少對學(xué)生多種外圍擴展的有效激發(fā)。優(yōu)秀的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動應(yīng)具備良好的延伸性,因此需要教師發(fā)揮主觀能動性,預(yù)設(shè)大單元主題的開放值,據(jù)此豐富程度各異的單元內(nèi)涵。
(3)改進型設(shè)計
在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)過程中,教師可以將本課的項目教學(xué)環(huán)節(jié)進行多項回溯,幫助學(xué)生放開視角,豐富認知內(nèi)涵,以促進學(xué)生的綜合性素養(yǎng)能力的提升。教學(xué)建議如下。
教學(xué)過程:導(dǎo)入環(huán)節(jié)。
主要目標:復(fù)習(xí)第一課時內(nèi)容,區(qū)分系統(tǒng)與子系統(tǒng)的關(guān)系。
流程概要:
教師活動1:
①提出設(shè)計不同場景的照明系統(tǒng)制作過程的流程;
②介紹部件加工、電路連接、組裝調(diào)試等具體流程;
③協(xié)助各項目小組形成自我的系統(tǒng)實現(xiàn)過程并進行實施。
學(xué)生活動1:
①分小組合作,根據(jù)要求分工;(設(shè)計師、編程師、搭建師、發(fā)言人)
②具體分析設(shè)計方案,進行具體的實驗;
③各小組研究場景需求,不斷進行調(diào)試。
教師活動2:
①根據(jù)學(xué)生匯報情況,指導(dǎo)學(xué)生自評;
②提出具體評價的標準,引導(dǎo)各小組進行自評與互評。
學(xué)生活動2:
①各小組匯報自己的作品,演講具體的作品設(shè)計特點。
②進行項目自評:□系統(tǒng)穩(wěn)態(tài);
□反饋準確;□場景適宜。
③各小組選擇另外的小組進行點評:試一試修改結(jié)構(gòu)件;換一換關(guān)鍵的固件;調(diào)一調(diào)參數(shù)的設(shè)計;改一改系統(tǒng)的設(shè)置。
教師活動3:
①介紹中國的智慧燈里的悠久歷史:古代的“智慧”燈;故事里的“祝?!睙簦还旁娎锏摹扒诿恪睙?;名作里的“溫情”燈;節(jié)日里的“祈?!睙?。
②提出當今中國的希望智慧之燈。
學(xué)生活動3:
①了解燈的歷史淵源;
②感受中國智慧燈的魅力;
③領(lǐng)悟未來的中國智慧燈。
教學(xué)評析:在系統(tǒng)實施環(huán)節(jié),各小組選定自己感興趣的研究場景,依據(jù)前端的討論結(jié)果,形成自我的意見和設(shè)計方案。在教師的協(xié)助下,不同角色各執(zhí)其職、分工合作,然后將項目過程從傳統(tǒng)的智慧照明系統(tǒng)說開去,通過技術(shù)素養(yǎng)的歷程進行項目拓展,將學(xué)習(xí)的意義進行歷史的延展,增加中國元素中的智慧特點,繼而鼓勵學(xué)生感悟中國智慧的照明系統(tǒng),再次點題。
基于大單元教學(xué)設(shè)計的關(guān)注點
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)是站在高維視角的綜合性學(xué)習(xí),需要教師對知識進行有效遷移,重構(gòu)符合教學(xué)實際的新知識系統(tǒng),使課堂內(nèi)容生動、教學(xué)環(huán)節(jié)緊湊、課堂內(nèi)容倍增。在具體的教學(xué)過程中,要注意以下幾點:首先,為創(chuàng)意而教。在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的過程中,各知識點明確后形成的創(chuàng)意內(nèi)容成為教學(xué)的目標之一,教師要對學(xué)生進行及時的鼓勵,并支持其學(xué)習(xí)。其次,為思考而設(shè)??鐚W(xué)科主題學(xué)習(xí)忌諱熱鬧而不踏實,教師要引發(fā)學(xué)生思考。其中每種不同的方式有對應(yīng)的條件和搜索范圍,以此幫助學(xué)生形成對信息獲取途徑的感性認識。最后,為任務(wù)而推。跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)有明確的任務(wù),因此整個教學(xué)在推進過程中要將任務(wù)主線放在首位,將大單元的主題進行迭代,并根據(jù)具體要求展開個性化延伸。