【摘"" 要】信息科技課程中的單元整體教學(xué)旨在打破單元各節(jié)課之間的壁壘，對(duì)單元教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有邏輯的整合、重組和設(shè)計(jì)開發(fā)，建立各節(jié)課之間有意義、有價(jià)值的聯(lián)系。在“過程與控制”模塊的教學(xué)中，教師“基于課程標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建教學(xué)體系；依據(jù)逆向設(shè)計(jì)，明確單元計(jì)劃；注重學(xué)科融合，提升核心素養(yǎng)”，深化和拓展學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)與學(xué)科方法的理解，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】信息科技；課程標(biāo)準(zhǔn)；單元整體；過程與控制

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）的頒布，進(jìn)一步明確了信息科技課程的知識(shí)體系，即將信息科技的教學(xué)內(nèi)容圍繞數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能六條邏輯主線分成了若干模塊，并且凸顯了基于真實(shí)情境的單元整體教學(xué)的重要性。信息科技課程中的單元整體教學(xué)旨在打破單元內(nèi)各節(jié)課之間的壁壘，對(duì)單元教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有邏輯的整合重組和設(shè)計(jì)開發(fā)，在各節(jié)課之間建立有意義、有價(jià)值的聯(lián)系。需要注意的是，單元整體教學(xué)不是同一主題下若干知識(shí)點(diǎn)的簡單傳授，而是在問題解決過程中綜合運(yùn)用知識(shí)概念、思維模式和探究技能，建立單元知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

“過程與控制”屬于第三學(xué)段（5～6年級(jí)）的第二個(gè)模塊。在對(duì)具體案例進(jìn)行分析后，教師創(chuàng)設(shè)了“奇妙農(nóng)場(chǎng)”這一真實(shí)情境，圍繞該情境確立教學(xué)單元，規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容，以點(diǎn)帶面地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。

一、前期思考：基于課程標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建教學(xué)體系

“過程與控制”模塊要求學(xué)生結(jié)合廣泛存在于日常生活中的案例來理解系統(tǒng)推進(jìn)過程和控制環(huán)節(jié)的原理。依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本模塊的內(nèi)容要求，教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整合重組，嘗試基于真實(shí)的情境開展單元整體教學(xué)。在教學(xué)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升。

（一）創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，重構(gòu)教學(xué)單元

對(duì)于五、六年級(jí)的學(xué)生而言，“過程與控制”模塊涉及的計(jì)算方式和工作原理較為抽象，所以在開展單元整體教學(xué)的前期，教師應(yīng)注重真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)?；诖?，教師以學(xué)校農(nóng)場(chǎng)為背景重構(gòu)教學(xué)單元，引導(dǎo)學(xué)生思考如何幫助農(nóng)場(chǎng)管理員減輕工作負(fù)擔(dān)，并通過學(xué)習(xí)“過程與控制”模塊的知識(shí)，嘗試搭建自動(dòng)澆灌系統(tǒng)。

創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生理解概念，讓學(xué)生在解決真實(shí)問題的過程中體驗(yàn)信息科技為現(xiàn)代人類生活提供的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和核心素養(yǎng)。

（二）歸納核心知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)體系

傳統(tǒng)的信息科技課堂教學(xué)主要是知識(shí)點(diǎn)的傳輸和技能的訓(xùn)練，內(nèi)容相對(duì)孤立。單元整體視角下的教學(xué)要求教師把握單元知識(shí)，對(duì)單元內(nèi)容進(jìn)行有效整合，形成互相關(guān)聯(lián)的模塊，為后期的教學(xué)做好準(zhǔn)備。這種教學(xué)重視核心知識(shí)點(diǎn)的整體把握，整個(gè)教學(xué)過程具有整體性、關(guān)聯(lián)性、遞進(jìn)性、螺旋上升性。

（三）統(tǒng)籌項(xiàng)目課時(shí)，規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容

單元整體教學(xué)的實(shí)施應(yīng)先關(guān)注整體，再關(guān)注細(xì)節(jié)，從整體視角出發(fā)設(shè)計(jì)微項(xiàng)目。具體可以從微項(xiàng)目的內(nèi)容、學(xué)習(xí)過程、評(píng)價(jià)等方面展開，遵循“從課時(shí)設(shè)計(jì)走向單元設(shè)計(jì)”“從學(xué)科知識(shí)走向?qū)W科思維”“從淺層學(xué)習(xí)走向深層學(xué)習(xí)”“從結(jié)果評(píng)價(jià)走向過程評(píng)價(jià)”的原則。

二、明確方向：依據(jù)逆向設(shè)計(jì)，明確單元計(jì)劃

基于對(duì)單元整體教學(xué)的前期思考，教師將信息科技與科學(xué)、美術(shù)、勞動(dòng)等學(xué)科進(jìn)行融合，確定了“設(shè)計(jì)自動(dòng)澆灌系統(tǒng)”這一主題活動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)逆向設(shè)計(jì)，明確學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)成果、評(píng)估證據(jù)及活動(dòng)內(nèi)容。

（一）明確預(yù)期學(xué)習(xí)成果

逆向設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段為明確預(yù)期學(xué)習(xí)成果，這與成果導(dǎo)向教育（Outcome-based Education，OBE）的一個(gè)原則“清楚聚焦”殊途同歸。即課程設(shè)計(jì)與教學(xué)要明確學(xué)生完成活動(dòng)后能達(dá)到的最終學(xué)習(xí)成果，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)聚焦在這些學(xué)習(xí)成果上。

經(jīng)過學(xué)習(xí)，學(xué)生須了解“系統(tǒng)與模塊”“反饋與優(yōu)化”“邏輯與運(yùn)算”等內(nèi)容，并通過自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，利用合適的硬件和編程軟件設(shè)計(jì)自動(dòng)澆灌系統(tǒng)。同時(shí)，學(xué)生要認(rèn)識(shí)到過程與控制廣泛存在于日常生活中，知道其中的反饋、環(huán)路、優(yōu)化等概念，還要通過編程，驗(yàn)證簡單的過程與控制系統(tǒng)。

在表現(xiàn)性任務(wù)中，學(xué)生需要利用合適的硬件和編程軟件設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)澆灌系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆灌功能，以減輕農(nóng)場(chǎng)管理員的工作負(fù)擔(dān)。在學(xué)習(xí)結(jié)束后，學(xué)生將走進(jìn)農(nóng)場(chǎng)，將自動(dòng)澆灌系統(tǒng)投入使用。

（二）確定學(xué)習(xí)評(píng)估證據(jù)

逆向設(shè)計(jì)的第二個(gè)階段是確定學(xué)習(xí)評(píng)估證據(jù)，即根據(jù)用于證實(shí)預(yù)期學(xué)習(xí)成果的評(píng)估證據(jù)來確定學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)是否達(dá)到了學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師采用了GRASPS工具梳理了相關(guān)表現(xiàn)性任務(wù)，并根據(jù)學(xué)生的子任務(wù)完成情況確定了相應(yīng)的學(xué)習(xí)評(píng)估證據(jù)，如表1所示。

（三）安排教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容

逆向設(shè)計(jì)的最后一個(gè)階段是根據(jù)目標(biāo)和評(píng)估證據(jù)來安排相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)。在這一過程中，教師要考慮學(xué)生達(dá)到預(yù)期成果需掌握哪些知識(shí)和技能，應(yīng)通過哪些活動(dòng)和資源來落實(shí)，從而設(shè)計(jì)單元整體視角下的學(xué)習(xí)子任務(wù)。本單元的學(xué)習(xí)子任務(wù)具體內(nèi)容如表2所示。

三、實(shí)施教學(xué)：注重學(xué)科融合，提升核心素養(yǎng)

在對(duì)“過程與控制”模塊單元整體教學(xué)進(jìn)行思考和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，教師開展了相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)。以課時(shí)4為例，具體如下。

（一）豐富課堂形式，有效聯(lián)系知識(shí)

“過程與控制”模塊單元整體教學(xué)以信息科技為主導(dǎo)，融合了科學(xué)、美術(shù)、勞動(dòng)等多學(xué)科知識(shí)。教師對(duì)課時(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新安排，以每周兩課連上的方式幫助學(xué)生更好地開展項(xiàng)目，避免每周一課導(dǎo)致的知識(shí)斷層現(xiàn)象。整個(gè)教學(xué)過程貫穿科學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如對(duì)環(huán)境濕度、土壤濕度的檢測(cè)。課堂的形式十分豐富，學(xué)生能夠按照前期的規(guī)劃來完成作品的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制作和優(yōu)化。軟硬件結(jié)合的方式使課堂更具趣味性和挑戰(zhàn)性，極大地提升了學(xué)生的課堂興趣和參與度。

課時(shí)4要求學(xué)生在認(rèn)識(shí)元器件后利用編程實(shí)現(xiàn)“輸入—計(jì)算—輸出”三大環(huán)節(jié)的基本功能。教師為學(xué)生提供了課堂學(xué)習(xí)任務(wù)單（如表3），讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中掌握多學(xué)科知識(shí)。

（二）聚焦核心知識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)認(rèn)知

單元主題教學(xué)應(yīng)聚焦核心知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。在過程與控制系統(tǒng)中，閾值的確定是計(jì)算環(huán)節(jié)中極其重要的部分。前期，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下得出自動(dòng)澆灌系統(tǒng)的閾值即為適宜的土壤濕度值?？茖W(xué)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行了指導(dǎo)：規(guī)范的土壤濕度計(jì)算方式較為復(fù)雜，即土壤水分貯存量W（毫米）的計(jì)算公式為：W=0.1·h·d·w（0.1是單位換算系數(shù)，h是土層厚度，d為土壤容重，w為土壤濕度）。

在單元整體教學(xué)中，可以邀請(qǐng)其他學(xué)科教師進(jìn)行專業(yè)引導(dǎo)，提升教學(xué)的專業(yè)性和權(quán)威性，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的真正落地。

（三）搭建學(xué)習(xí)支架，提升思維能力

傳統(tǒng)的信息科技算法課教學(xué)中，一般流程是分析問題、設(shè)計(jì)算法、編程實(shí)現(xiàn)。學(xué)生通過流程圖進(jìn)行編程，有助于他們理解抽象的知識(shí)。這樣的學(xué)習(xí)支架在單元整體教學(xué)中同樣適用。教師可以通過錄制微課、巧設(shè)活動(dòng)板書等形式，帶領(lǐng)學(xué)生突破課堂重難點(diǎn)。

學(xué)生先歸納總結(jié)過程與控制系統(tǒng)中輸入、計(jì)算、輸出三個(gè)環(huán)節(jié)的具體表現(xiàn)形式，再通過移動(dòng)板書的形式補(bǔ)充流程圖（如圖1），使學(xué)生明確整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的流程。

（四）關(guān)注課堂評(píng)價(jià)，優(yōu)化學(xué)習(xí)效果

教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新很大程度上源于教學(xué)評(píng)價(jià)體系的創(chuàng)新。在單元主題教學(xué)過程中，要開展真實(shí)性、多元化的評(píng)價(jià)，讓子任務(wù)的實(shí)施過程看得見。教師創(chuàng)新每節(jié)課的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、模式和機(jī)制，統(tǒng)整設(shè)計(jì)了團(tuán)隊(duì)合作評(píng)價(jià)體系，開展了學(xué)生自評(píng)和生生互評(píng)等活動(dòng)，優(yōu)化個(gè)人學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)的效果。評(píng)價(jià)內(nèi)容如表4所示。

注：每次都是（4分），大部分時(shí)間是（3分），少部分時(shí)間是（2分），幾乎不是（1分）。

同時(shí)，教師從實(shí)用性、美觀性、穩(wěn)定性等方面制定了成果評(píng)價(jià)量規(guī)（如表5），提醒學(xué)生在活動(dòng)過程中不斷對(duì)照評(píng)價(jià)量規(guī)檢驗(yàn)自己的作品是否達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)。

單元整體教學(xué)是義務(wù)教育課程改革倡導(dǎo)的一種教學(xué)方式，為發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)提供了新的途徑。教師要在貫徹《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》和《課程標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，完成整個(gè)單元主題學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)，深化和拓展學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)與學(xué)科方法的理解，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］中華人民共和國教育部.義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

［2］熊璋.義務(wù)教育信息科技課程建設(shè)的思考［J］.中國信息技術(shù)教育，2022（11）：5-6.

［3］李鋒.新版課程標(biāo)準(zhǔn)解析與教學(xué)指導(dǎo)：小學(xué)信息科技2022年版［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

［4］浦丕志.信息科技課程跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)案例設(shè)計(jì)與思考［J］.遼寧教育，2022（21）：89-92.

［5］金萬蓮.基于大單元視角的信息技術(shù)課堂微項(xiàng)目設(shè)計(jì)［J］.中國信息技術(shù)教育，2022（6）：40-43.

［6］萬昆.跨學(xué)科學(xué)習(xí)的內(nèi)涵特征與設(shè)計(jì)實(shí)施：以信息科技課程為例［J］.天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)（基礎(chǔ)教育版），2022，23（5）：59-64.

［7］宋歌，王祖浩.國際科學(xué)教育中的跨學(xué)科素養(yǎng)：背景、定位與研究進(jìn)展［J］.全球教育展望，2019，48（10）：28-43.

（浙江省杭州市澎致小學(xué)）