讓“算法”單元的教學(xué)走向深度學(xué)習(xí)

宋曉雯

摘要：本文以“Python算法的程序?qū)崿F(xiàn)”大單元為例，從教學(xué)主題的選擇、教學(xué)目標(biāo)的確定、學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)和“教-學(xué)-評(píng)”一體化的評(píng)價(jià)方案四個(gè)方面，闡述基于深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；大單元教學(xué)；設(shè)計(jì)策略；Python；核心素養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 論文編號(hào)：1674-2117（2023）09-0055-03

《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“新課標(biāo)”）提出要全面培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)，重視單元教學(xué)設(shè)計(jì)。單元整體教學(xué)要求教師以學(xué)科大概念為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生建立知識(shí)間的聯(lián)系，構(gòu)建知識(shí)體系，這在一定程度上解決了知識(shí)碎片化、零散化的現(xiàn)象。而“深度學(xué)習(xí)”作為落實(shí)核心素養(yǎng)的重要途徑，將該理論用于高中Python算法與程序設(shè)計(jì)的單元整體教學(xué)，可有效提升單元教學(xué)效率。

大單元教學(xué)設(shè)計(jì)與深度學(xué)習(xí)理論的關(guān)系

1.大單元教學(xué)設(shè)計(jì)

在傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師更多關(guān)注單課時(shí)的傳授，缺乏課時(shí)之間的銜接與關(guān)聯(lián)，忽略了教學(xué)的整體效果。華東師范大學(xué)教授崔允針對(duì)此情況提出了大單元設(shè)計(jì)，大單元教學(xué)設(shè)計(jì)是指以大主題或大任務(wù)為中心，對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分析、整合、重組和開(kāi)發(fā)，形成具有明確的主題、目標(biāo)、任務(wù)、情境、活動(dòng)、評(píng)價(jià)等要素的結(jié)構(gòu)化的教學(xué)設(shè)計(jì)。

2.深度學(xué)習(xí)

美國(guó)學(xué)者Ference Marton和Roger Saljo提出，學(xué)生學(xué)習(xí)有兩種不同方式，即淺層學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)。淺層學(xué)習(xí)通過(guò)死記硬背的方式以掌握學(xué)科事實(shí)為目的，缺乏主動(dòng)探究和深入思考。深度學(xué)習(xí)以解決實(shí)際問(wèn)題為目標(biāo)，以學(xué)生為主體，主動(dòng)探究、深度思考具有挑戰(zhàn)性的知識(shí)內(nèi)容，形成積極的、內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。相較于淺層學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)重視知識(shí)的重構(gòu)與運(yùn)用，產(chǎn)生知識(shí)遷移，能夠解決生活中的復(fù)雜的真實(shí)情境，強(qiáng)調(diào)以落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的高階認(rèn)知和高階思維能力，是一種主動(dòng)且有深刻意義的學(xué)習(xí)方式。

3.大單元教學(xué)設(shè)計(jì)是深度學(xué)習(xí)的載體

深度學(xué)習(xí)倡導(dǎo)單元教學(xué)，單元教學(xué)依賴(lài)于單元教學(xué)設(shè)計(jì)。深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)下的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)以單元主題為統(tǒng)領(lǐng)，圍繞單元主題開(kāi)展和組織教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)活動(dòng)構(gòu)建學(xué)科概念，形成知識(shí)框架，并逐漸發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。筆者借鑒了《深度學(xué)習(xí)：走向核心素養(yǎng)》一書(shū)的內(nèi)容，構(gòu)建了深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐模型（如下圖），該模型是開(kāi)展深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)下大單元教學(xué)設(shè)計(jì)的總框架，具有整體性和指導(dǎo)性。

大單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略

在深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型總框架的基礎(chǔ)上，筆者結(jié)合高中信息技術(shù)Python算法的程序?qū)崿F(xiàn)知識(shí)特點(diǎn)及信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)，以浙教版《必修1 數(shù)據(jù)與計(jì)算》第三單元內(nèi)容為基礎(chǔ)，制訂了“Python算法的程序?qū)崿F(xiàn)”大單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略。

1.單元主題：以項(xiàng)目主題為統(tǒng)領(lǐng)，整合課堂教學(xué)

單元主題的確定是開(kāi)展深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)下大單元教學(xué)的起點(diǎn)。以新課標(biāo)為依托，單元主題既可以是教科書(shū)中的單元或章節(jié)，也可以將教科書(shū)中的章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行二次加工或重新整合后形成新主題。在實(shí)際教學(xué)中，教師需要根據(jù)新課標(biāo)要求、學(xué)生學(xué)情、教學(xué)資源等多方面的因素來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)膯卧黝}。

例如，在教學(xué)“Python算法的程序?qū)崿F(xiàn)”單元時(shí)，筆者選擇“金融小助手”項(xiàng)目為單元主題，按教材的編排思路，對(duì)知識(shí)間的發(fā)展邏輯加以組織，對(duì)算法的基礎(chǔ)知識(shí)和算法的程序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)內(nèi)容加以重構(gòu)，以項(xiàng)目整合課堂教學(xué)，讓學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程中提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.單元目標(biāo)：以學(xué)科核心素養(yǎng)為引領(lǐng)，厘清教學(xué)目標(biāo)

深度學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的大單元整體教學(xué)是一組緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)內(nèi)容與活動(dòng)，要求教師在進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要有整體意識(shí)，從整個(gè)單元角度厘清單元教學(xué)目標(biāo)，將單元教學(xué)目標(biāo)落實(shí)到單課時(shí)教學(xué)目標(biāo)中，從核心素養(yǎng)要求的角度進(jìn)行系統(tǒng)化的梳理，使單元目標(biāo)與單元活動(dòng)設(shè)計(jì)能有效對(duì)接。筆者將本單元學(xué)習(xí)主題對(duì)應(yīng)的單元目標(biāo)及單課時(shí)目標(biāo)對(duì)應(yīng)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行了細(xì)化（如表1），同時(shí)，單元目標(biāo)也為單元持續(xù)性評(píng)價(jià)“教-學(xué)-評(píng)”一體化奠定了基礎(chǔ)。

3.單元活動(dòng)設(shè)計(jì)：以持續(xù)探究為路徑，走向深度學(xué)習(xí)

單元活動(dòng)的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的特征，即教師要以學(xué)生為中心，設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、關(guān)聯(lián)舊知、探究新知，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，將所學(xué)知識(shí)遷移應(yīng)用到真實(shí)情境中，解決實(shí)際問(wèn)題，形成學(xué)科核心素養(yǎng)。為引導(dǎo)學(xué)生走向深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)下的大單元學(xué)習(xí)活動(dòng)，教師可按照下面兩個(gè)步驟展開(kāi)：

①構(gòu)建階梯型任務(wù)。首先，根據(jù)單元主題確定大任務(wù)。例如，“Python算法的程序?qū)崿F(xiàn)”單元中的大任務(wù)是開(kāi)發(fā)金融小助手，以大任務(wù)為統(tǒng)領(lǐng)，引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的知識(shí)去解決基于現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。其次，針對(duì)大任務(wù)設(shè)計(jì)子任務(wù)。根據(jù)本單元課時(shí)總數(shù)、遵循程序知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系、尊重學(xué)生認(rèn)知和發(fā)展?jié)撃堋⒁罁?jù)單元目標(biāo)，將大任務(wù)分解，形成有內(nèi)在聯(lián)系的子任務(wù)，再將子任務(wù)分解到每一個(gè)課時(shí)中落實(shí)。子任務(wù)之間相對(duì)獨(dú)立，同時(shí)又蘊(yùn)含知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。最后，在子任務(wù)中融入基礎(chǔ)知識(shí)，由淺入深，由已知到未知，突破難點(diǎn)，逐步內(nèi)化知識(shí)。

②創(chuàng)設(shè)緊密關(guān)聯(lián)的問(wèn)題情境。在階梯型任務(wù)的基礎(chǔ)上，教師將單元主題拆分成多個(gè)緊密關(guān)聯(lián)的問(wèn)題情境，驅(qū)動(dòng)學(xué)生在問(wèn)題情境中思考、探究，沿著任務(wù)框架不斷反思與實(shí)踐，發(fā)展學(xué)生解決問(wèn)題的關(guān)鍵能力，并提煉解決問(wèn)題的方案，實(shí)現(xiàn)在生活中進(jìn)行知識(shí)遷移。遵循上述思路，筆者設(shè)計(jì)了如上頁(yè)表2所示的“金融小助手”單元學(xué)習(xí)活動(dòng)。

4.單元評(píng)價(jià)方案：以持續(xù)性評(píng)價(jià)為推進(jìn)，體現(xiàn)“教-學(xué)-評(píng)”一體化

單元評(píng)價(jià)的目的是改進(jìn)教師的教學(xué)和促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)指導(dǎo)下的單元學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)“教-學(xué)-評(píng)”一體化，提倡持續(xù)性評(píng)價(jià)。教師在制訂持續(xù)性評(píng)價(jià)方案時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：第一，與單元學(xué)習(xí)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)。單元評(píng)價(jià)要服務(wù)單元目標(biāo)，促使學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)提升。第二，以生為本。單元評(píng)價(jià)應(yīng)注重學(xué)生在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)的主體性，關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的持續(xù)表現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生深入分析學(xué)習(xí)內(nèi)容，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的持續(xù)推進(jìn)。第三，發(fā)揮“以評(píng)促教、以評(píng)促學(xué)”的作用。單元評(píng)價(jià)要貫穿單元學(xué)習(xí)活動(dòng)全過(guò)程，要融入課堂，促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展。遵循上述思路，筆者對(duì)“金融小助手”單元評(píng)價(jià)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)，如表3所示。

結(jié)束語(yǔ)

有效的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)可以幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)理解、運(yùn)用實(shí)踐、遷移創(chuàng)新融為一體，有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于發(fā)揮學(xué)科教學(xué)的育人價(jià)值。

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