


摘要:《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》倡導真實性學習,注重創設真實情境,但在一線教學中卻普遍存在情境教學不真實、難以激發興趣、邏輯性差等問題。本文嘗試破解情境創設這一難點問題,即從新奇、真實、邏輯三要素入手,豐富情境內涵,提高情境質量,點燃學生探究助推力,激發學生求知內驅力,提升教學目標粘合力,最終助力教學目標達成,提升學生核心素養。
關鍵詞:小學;信息科技;課堂;情境教學;教學設計
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2024)24-0054-04
《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)倡導真實性學習,注重創設真實情境[1],但在小學信息科技課堂教學中,情境的創設卻經常出現問題,如情境生搬硬套,遠離學生生活,難以有效激發學習興趣,或者情境缺少邏輯,整體設計支離破碎,無法有效串聯。針對這些問題,筆者提出從情境的新奇、真實、邏輯三要素入手,豐富情境內涵,提高情境質量,點燃學生探究助推力,激發學生求知內驅力,提升教學目標的粘合力,以助力教學目標達成,提升學生核心素養。
新奇:點燃探究助推力
新奇是指在情境設計時突出以新奇的點子持續點燃興趣,助推學生的學習和探究。這些點子可以是細節,也可以通過比較的方式,或者結合魔幻元素來進行聯結。
1.從細節入手,直抵興趣點
從小學生的年齡特征看,他們會特別關注小細節,這些細節往往會成為學生的興趣激發點。教師在創設情境時可以注重小細節的設計,然后由小細節一步步引向要研究的方向,最終達成教學目標。
案例:旅游計劃書。
常規設計:教師提出旅游計劃書目標,學生按照指示完成旅游計劃書。在這個過程中,學生較被動,跟著教師節奏走。
優化設計:教師不是直接拋出旅游計劃書,而是以一個有趣的問題引入情境——同學們,你們知道兵馬俑頭上的發髻朝哪個方向嗎?上網查一查。繼續提問:兵馬俑在哪?想去現場看一下,怎么去?要住宿嗎?景點參觀順序何如?天氣情況怎樣?順勢引導,層層推進,最終組合成為一份西安游的旅游計劃書。
有兩種教學設計,一種是直接入手計劃書這樣一個大項目,另一種則是由細節入手,順勢引導,按需提出各種問題,學生自行解決這些問題,最終完成一個大項目。從課堂實踐看,這兩種設計的課堂,其效果截然不同。第二種教學設計,學生參與度更高,教學進程更順暢。
2.通過比較優勢,明晰探究點
比較是情境教學KC5VncUN1OXQ/heqcaWtzQ==設計常用的方法,尤其是新技能類的知識點,通過比較的方式可以讓學生直觀感受新技能的魅力,激發學生的探究欲望,讓學生在自我探究力的助推下深入思考和探索。
案例:學困生的逆襲之路。
在學習抽象與建模、數據與算法這一系列內容時,會涉及代碼編寫,但是大部分學生會覺得程序設計太枯燥乏味。
教師可以組織一次活動:與“學霸”同臺PK。教師給出題目,如雞兔同籠問題,“學霸”用紙筆計算,其他學生利用教師給的小程序計算,用電腦程序的學生完美獲勝。接著,教師引導學生分析這個程序是怎樣編寫的。
這樣通過比較優勢,發現程序設計的優勢,同時因勢利導,打破學生對代碼的恐懼感。
3.以魔幻為介,聯結知識點
要創設新奇的情境,還可以考慮以魔幻為介,聯結知識點。例如,將魔術元素融入小學信息科技課的情境設計中,可以使原本可能枯燥的知識變得生動有趣,更容易被學生接受和理解。
案例:神秘的讀心術。
在學習數制知識時,如果直接進行二進制內容教學,學生普遍會感覺枯燥乏味,創設一個“神秘的讀心術”情境,則效果非凡。
教師請學生在1至63中任意選擇一個數,要保密,找一找這個數出現在哪幾張卡片中(如圖1),把卡片的序號說出來,教師就能讀出學生心里的數。
學生很好奇,為何自己心里默想的數字,只要告訴教師數字在哪幾張卡片上,教師就能猜出來呢?他們一定會很想破解這個魔術。這時,教師進行演示,學生依次體驗,教師逐一單獨告知魔術主角具體的方法,就是用六張表格依次對應25、24、23、22、21、20,即二進制的六個數位,然后將出現此數的對應位值相加即可,如數字7,只出現在卡片一二三中,二進制即000111,22+21+20=7,這就是讀心術的奧秘。最后,師生共同進行二進制相關知識梳理,在游戲中學生自然而然就掌握了這些知識。
真實:激發求知內驅力
真實是一個情境得以成立的基礎,只有真實才能激發求知內驅力,而真實的核心是真興趣、真需求、真生活。
1.內驅力之源:真興趣
真興趣指的是情境能真正引起學生學習的興趣,其關鍵不在于情境的逼真度,而在于能否觸動學生內心,激發他們想馬上試一試的求知欲。
案例:路徑動畫。
常規設計:教師要求學生制作一個介紹自己的演示文稿,采用路徑動畫為演示文稿增添效果。學生不明所以,自然興趣不高。
優化設計:設計跑跑卡丁車情境。教師先展示利用路徑動畫制作的“跑跑卡丁車”動畫,然后告訴學生簡單三步即可實現效果。第一步學會路徑繪制,確定起點、路徑和終點,路徑分為直線路徑、曲線路徑和自由路徑;第二步學會設置啟動方式,實現兩車同時出發;第三步學會調節速度等設置方式。學生躍躍欲試,學習積極性高。
游戲是一個值得借鑒的好方法,跑跑卡丁車游戲是學生愛玩的一個游戲,情境完美模擬出了游戲效果,激發的是學習路徑動畫的真興趣。
2.內驅力之核:真需求
真需求是內驅力之核心。在課堂上經常可以聽到這樣的教師提問:同學們,你們想不想探究一下?在學生響亮回答的背后,教師首先需要考慮的是,創設的情境是否源于學生的真需求。
案例:文字識別。
常規設計:隨意找一些文字讓學生進行文字識別操作,學生依葫蘆畫瓢,體驗過了就結束了,學生不知道為什么要學。
優化設計:創設作文集匯編情境——學校每年都有班級作文集展示的活動,讓每個學生挑選一篇自己最好的作文,整理成電子稿匯編成冊。通過體驗文字識別,讓學生切身感受技術帶來的方便快捷。
如何讓文字識別成為學生真正的需求,體驗效果是最直截了當的方式。當學生直觀感受到文字識別技術能實實在在幫助他們提高輸入效率時,學習文字識別技術就成為學生的真需求而非偽需求。
3.內驅力之歸:真生活
情境不僅要來源于實際生活,更要考慮它是否與學生的日常生活緊密相連。
案例:開關量的生成
常規設計:創設智能溫室大棚情境——利用信息科技實驗板和光線傳感器等模擬智能溫室大棚系統。學生對智能溫室大棚系統接觸不多,沒有生活經驗對接,這個情境關聯的不是學生的真生活。
優化設計:創設路燈自動亮滅情境——根據環境光線的明暗,路燈自動控制開關。學生在日常生活中經常能看到智能路燈,但一般不會去思考其中的原理。教師引導學生利用實驗板和傳感器模擬智能路燈系統。這樣的情境來源于生活,而且離學生很近,所以學生研究的積極性就高。
同樣利用實驗板和傳感器,同樣引導學生進行自主思考與探究,但從課堂實踐效果看,智能溫室大棚系統很難觸發學生共鳴,而智能路燈系統這一情境,卻真正激起了學生探究的興趣,學習主動性完全不一RU6n2+TijkkkZiGYy4wqeYSAoJy5EVXpxcmo8GgQr2w=樣。
邏輯:提升目標粘合力
情境必須有嚴密的邏輯支撐,這樣才能使情境中的每個元素都能相互協調、相互支持,從而構建出一個完整、合理且吸引人的故事世界。[2]情境的邏輯以完整性為基石,以條理性為脈絡,以連貫性為紐帶。
1.完整性:情境的邏輯基石
完整性是情境的邏輯基石。好的情境是完整元素的綜合體,這些元素共同構建了一個豐富而多層次的故事邏輯,且環境描述、人物設定、情節發展都要完整細致、相互關聯,形成一個有機整體。
案例:編碼長度與信息量。
在學習信息與編碼相關內容時,創設一個完整的偵探破案情境,以故事的推進串連相關知識的學習進程,具體如下。
開始——接到報案:秘籍被盜,偵探以編碼形式準確記錄案發地點。
發生——找到線索:嫌疑人車牌被監控拍到,但是監控只拍到了模糊的車牌信息,少了幾個關鍵信息,你能幫忙推理出車牌號有幾位數嗎?
高潮——技術手段破案:搜索引擎搜索計算常規動力車牌數量、計算新能源車牌數量。
結尾——破案結論:編碼長度增加意味著信息量的擴增。
偵探破案是一個完整的故事,創設成情境也必須是一個完整的情境。整個情境以教學目標為基,圍繞目標針對性設計環節,而且環節之間相互關聯、層層遞進、邏輯清晰、結構完整。
2.條理性:情境的邏輯脈絡
條理性是情境的邏輯之脈。一個有條理的情境應該具備清晰的層次結構和邏輯關系。在構建情境時,要合理安排各個元素的位置和順序,確保它們之間的邏輯關系清晰明了,還需要注重情節的推進和轉折,使故事發展既能引發學生的興趣和好奇心,更有清晰的邏輯脈絡。
案例:從數據到編碼。
在學習數據和編碼時,為了更好地理解數據與編碼之間的關系,教師可創設編碼探索之旅情境(如下頁圖2),通過編碼訓練情境線,連接能力點,達成知識目標鏈,使得這一情境的條理極為清晰,情境與教學真正融為一體。
從了解數據與編碼的關系,到了解編碼的多種呈現方式,再到初步感知編碼規則,這樣的教學目標層次結構十分明晰,且層層遞進;結合能力點,以情境線展開,聽摩爾斯電碼音,判斷數字,觀察商品條形碼發現不同,破解手機號碼和地鐵編碼規則找到接頭地點,教學目標與探索之旅能力訓練完美契合,具有清晰的邏輯脈絡,條理清晰,而且情節發展符合邏輯。
3.連貫性:情境的邏輯紐帶
連貫性是情境的邏輯紐帶。一個連貫的情境應該保持內部的一致性和協調性,環節與環節之間聯系緊密,避免出現自相矛盾或邏輯斷裂的情況。
案例:智能樓道燈。
在學習連續量與開關量時,教師首先以設計智能樓道燈引入:樓道里黑漆漆的,要開燈必須按開關,開關非常難找,如果手上拎了東西就更麻煩了。能不能自動控制燈的開關?智能樓道燈情境如圖3所示。
簡單解決:利用聲音傳感器控制,人來能自動開燈。
基本解決:聲音傳感有時不夠靈敏,有時又太靈敏,一有風吹草動就亮燈。問題的關鍵在于閾值設定,通過合理的閾值設定基本解決問題。
優化解決:在實際使用過程中,智能樓道燈的穩定性和可靠性不強,人性化程度也不高。例如,人來的時候燈會亮,但還沒走完樓梯,馬上就熄滅,不夠智能。而通過多種傳感器的組合使用可提高可靠性,通過亮燈延時設置體現人性化需求。
從簡單自動控制開關燈,到合理設置閾值使亮燈觸發更加科學,再到多種傳感器組合使用控制亮燈時間,使整個系統設計更加可靠實用。這個解決問題的過程,就是學生融入情境、深入學習探究的過程。推進的各個環節,以隨之出現的不同需求問題為引領,層層遞進,以優化完善為目標,水到渠成,自然連貫。
結語
新奇、真實、邏輯,構成了小學信息科技課堂情境創設的三要素,它們是一個整體,缺一不可。教師可圍繞這三要素,以教學目標為引領,鏈接學生生活,設計學習進程,創設更加科學的教學情境,讓學生在新奇、真實且邏輯嚴密的情境中進行學習和探究,在愉悅的學習過程中形成核心素養。
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]王麗娟,張明.信息技術課程中情境教學法的應用[J].中國教育信息化,2018(04):45-49.