基于真實情境問題解決的高中生信息技術教學實踐探索

李兵

摘要：探討真實情境問題解決的教學設計，對提高教學的針對性和有效性具有重要的意義。基于真實情境問題解決是高中信息技術教學改革與轉型的一種傾向和追求。本文提出，高中信息技術教學要場景真實，讓問題驅動高質量學習；要過程真實，讓學生經歷問題解決全過程；要支持真實，為學生搭建多種多樣的學習支架；要成果真實，讓學生在多元評價中獲得成就感。

關鍵詞：真實情境；問題解決；高中信息技術；教學實踐

中圖分類號：G434 ?文獻標識碼：A ?論文編號：1674-2117（2024）11-0068-03

《普通高中信息技術課程標準（2017年版）》（以下簡稱“新課標”）中明確指出：“結合學生已有的學習經驗和將要經歷的社會生活，在課程中嵌入與信息技術相關的社會現實問題和情境。”所以，基于真實情境問題解決是高中信息技術教學改革與轉型的一種傾向和追求。因此，筆者以上海科技教育出版社出版的必修1《數據與計算》第三單元“算法和程序設計”中的“設計簡單數據數值算法”內容為例進行了基于真實情境問題解決的高中信息技術教學實踐。

如右圖所示，筆者認為基于真實情境問題解決的高中信息技術教學要讓學生在理解、設計和建造一個新系統的創造性工作中學習知識、掌握技能、內化原理、生成素養。

場景真實：問題驅動學習

場景來源于真實生活，建立起與真實生活的聯系，是高中信息技術教學一直以來的追求和原則。真實情境問題源于真實生活實踐，具有劣構性、挑戰性、情境性等特征。劣構性使得真實情境問題并非唯一答案，而是可以采用多種方法解決問題；挑戰性能夠驅動學生積極地將精力和時間投入到問題解決中；情境性強調問題場景的真實，指在真實生活中遇到的和需要解決的問題。真實情境問題基于學生立場，是學生面臨認知沖突或遭遇困難時遇到的問題，而不是基于教師立場的問題。

例如，在《設計簡單數據數值算法》一課中，教師設計了“設計智能點名系統”項目。這個項目針對“上課點名”這一場景，讓學生在熟悉的場景中發現問題。教師引導學生對“設計智能點名系統”項目進行細節問題分析，鼓勵學生主動發現問題，如可以通過采訪自己的任課教師來總結真實問題。通過師生的共同協作，學生成功總結出教學過程中真實存在的問題。本項目以真實場景調動學生學習興趣，教師提供主任務及分任務，以任務驅動的方式帶領學生不斷解決問題、迭代功能，從簡單到復雜，逐步完成系統開發，以任務驅動學習的發生。

過程真實：經歷問題解決

高中信息技術教學應讓學生在解決真實問題的過程中掌握知識，并能將其運用到其他類似的情境中。基于真實情境問題的解決有助于培養學生的信息技術實踐能力和問題解決能力，即增強他們對信息科技知識的理解和應用。真實情境問題的解決以學生為中心，立足于信息技術學科核心素養，綜合考慮信息技術學科知識的內在邏輯和學生實際情況，是一種超越原有內容的二次構建，學生在自主構建知識的過程中促進學科核心素養的達成。

例如，在《設計簡單數據數值算法》一課的教學中，為了在學生解決問題的過程中培養其學科核心素養，筆者結合問題解決的基本流程，構建了“六環節”的問題解決基本流程，六個環節具體如下：

①“項目主題選擇，提出問題”環節。教師引導學生發掘日常學習中的“設計智能點名系統”真實情境，引導學生發現問題，激發其好奇心和求知欲，從而引出具體的學習內容；

②“問題深度分析，分解問題”環節。教師從最初的日常點名問題出發，逐步引出一系列層層深入的問題，引導學生逐步從自然語言的理解過渡到程序流程圖的設計，并最終實現向程序語言的順利轉化；

③“規劃設計方案，解決問題”環節。教師引導學生深入思考學習，對“設計智能點名系統”中的問題進行分析，歸納出一般性規律，并從中找到解決問題的方法，最終實現編寫程序代碼解決實際問題；

④“作品設計開發，完善問題”環節。教師讓學生在設計開發的過程中錘煉解決實際問題能力，同時關注學有余力的學生，協調不同層次學生，使課堂美其所美；

⑤“迭代修改完善，回顧問題”環節。教師引導學生總結開發過程中的得與失，幫助學生完成信息技術知識、原理與技能的自我建構；

⑥“項目分享交流，總結問題”環節。教師引導學生結合最終作品完成情況進行交流評價，及時根據評價進行反饋，實現教學評一體化。

支持真實：搭建多樣支架

基于真實情境問題解決的高中信息技術教學一定不是控制式、訓練式的教學，而應是以自主實踐為主的教學，教師主要起到引導作用并提供多樣化的學習支架。真實情境問題解決相對來說較為復雜，需要教師根據不同視角和方法提供恰當的學習支架。

例如，在《設計簡單數據數值算法》一課的教學中，在學生對問題進行分析后，教師結合學生課前真實的生活情境體驗，引導學生用流程圖描述問題，并對問題進行建模。考慮到學生第一次接觸流程圖，所以教師在導學單上出示的流程圖為半成品，學生只需要根據流程圖中已有的內容，將缺失部分補全即可。

成果真實：倡導多元評價

基于真實情境問題解決的高中信息技術教學的突出特點之一是問題解決成果是真實的，并能夠產生真實效果和影響，如學生學習成就感進一步提升，學生更加容易發現生活、學習中的其他問題并通過技術手段去解決等。在教學過程中，高中信息技術教學推崇多元化評價，倡導評價主體多元，如通過同伴評議、自我評價和教師的即時反饋，讓學生能及時了解自己的學習進度和存在的問題。在評估策略方面，注重自我評價和深度反思，以增強學生的元認知能力。通過這種自我反思的過程，學生能夠更加深入地理解知識，并優化學習方法。

例如，在《設計簡單數據數值算法》一課的教學中，“智能點名系統”功能已經實現，為了驗證點名系統的可靠性，教師引導學生對點名系統進行驗證。各小組針對點名系統進行展示交流評價，不僅僅要進行結果性的展示，也要進行過程性材料的展示，讓學生在展示交流中獲得反思和發展。本環節可以由學生獨立完成，也可以通過團隊完成（團隊成員不能超過三名學生），具體的項目評價表如左表所示。

結束語

新課標頒布以來，高中信息技術教學改革與轉型一直處在不斷的探索和實踐中。相對于單純的編程學習，基于真實情境問題解決的教學，通過問題驅動學習、經歷問題解決、搭建多樣支架、倡導多元評價的過程，能使學生像從業者或專家一樣進行有意義、有目的的活動，并能把獲得的知識和經驗有效遷移應用到解決真實的問題中去，提高了教學的針對性和有效性。

參考文獻：

[1]熊璋.重核心素養，育數字人才——義務教育信息科技課程標準解讀[N].中國教育報，2022-05-11.

[2]李作林，劉長煥，陶業曦，等.真實問題解決：指向核心素養提升的教學策略——以人大附中通用技術課程建設為例[J].中國電化教育，2020（02）：109-116.

[3]喬納森.學會用技術解決問題：一個建構主義者的視角[M].北京：教育科學出版社，2017.

[4]于穎，謝仕興，于興華.青少年數字素養培養的必由之路：問題解決[J].中國電化教育，2022（06）：56-63+88.

[5]蔡亞萍.基于真實情境問題解決的教學設計[J].電化教育研究，2011（06）：73-75+80.

[6]王素云，代建軍.真實認知：內涵、特征與實踐路徑[J].當代教育科學，2022（05）：10-16.

[7]熊璋.“科”“技”并重：義務教育信息科技課程標準解讀——訪義教信息科技課標組組長熊璋教授[J].中國信息技術教育，2022（09）：4-7.