中圖分類號:G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A論文編號:1674-2117(2025)15—0078-03
在數(shù)字化時代,信息科技教育對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和適應(yīng)未來社會的能力至關(guān)重要?!读x務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱“新課標(biāo)”)中強調(diào)了以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來發(fā)展的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。深度學(xué)習(xí)作為一種教學(xué)理念,強調(diào)學(xué)生在教師引導(dǎo)下通過參與活動獲得體驗、了解知識、掌握方法,是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。5E教學(xué)模式則是以建構(gòu)理論為基礎(chǔ),包含引入、探究、解釋、遷移、評價五個環(huán)節(jié),這五個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,有效推動學(xué)生的知識建構(gòu)和核心素養(yǎng)的發(fā)展。上述兩者有較高一致性,都關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。下面,筆者以具體的教學(xué)實踐為例,探討如何通過深度學(xué)習(xí)理念與5E教學(xué)模式的結(jié)合,構(gòu)建高效的小學(xué)信息科技課堂。
深度學(xué)習(xí)與5E教學(xué)模式的契合點
深度學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)習(xí)過程中的情境感知、互動交流、實踐體驗和評價反思等要素,是一個涉及自我認(rèn)識、交流理解、深化認(rèn)知和反思洞察的探索性過程,它包含聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、活動與體驗、本質(zhì)與變式、遷移與應(yīng)用、價值與評價等基本特征。25E教學(xué)模式是一種探究式的教學(xué)方法,通過引入、探究、解釋、遷移、評價五個環(huán)節(jié)的教學(xué)活動促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)和對知識的深度理解。5E教學(xué)模式與深度學(xué)習(xí)理念高度契合,構(gòu)建深度學(xué)習(xí)的信息科技課堂5E教學(xué)模式(如下頁圖),可使兩者相融相通,達(dá)到相輔相成、相得益彰的效果。
基于深度學(xué)習(xí)的5E教學(xué)模式構(gòu)建策略
1.深度吸引——連接生活實際,創(chuàng)設(shè)真實情境
課堂中的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與學(xué)生的生活實際相聯(lián)系,教師應(yīng)將學(xué)習(xí)內(nèi)容情境化,創(chuàng)造真實的學(xué)習(xí)情境,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。學(xué)生不是空降到課堂上的,而是帶著已有的經(jīng)驗和背景進(jìn)人學(xué)習(xí)環(huán)境。因此,教師要設(shè)計能夠觸發(fā)學(xué)生已有經(jīng)驗的問題情境,使他們能夠看
5E教學(xué)模式 深度學(xué)習(xí) 課堂教學(xué)環(huán)節(jié) 信息科技核心素養(yǎng)A吸引 聯(lián)想與結(jié)構(gòu) 創(chuàng)設(shè)真實情境、激發(fā)興趣(深度吸引) 信息意識√探究 活動與體驗 設(shè)計探究活動、探究實踐(主動探究) 計算思維上 學(xué)生中心解釋 本質(zhì)與變式 引導(dǎo)科學(xué)解釋、建構(gòu)知識(科學(xué)解釋) 數(shù)字化學(xué)習(xí)↓ 與創(chuàng)新遷移 遷移與應(yīng)用 知識遷移運用、深化理解(有效遷移)√ 信息社會評價 價值與評價 教學(xué)評價反饋、學(xué)科育人(全面評價) 責(zé)任于“邏輯與運算”部分,也是在上一單元對控制系統(tǒng)的輸入和輸出環(huán)節(jié)了解的基礎(chǔ)上對計算環(huán)節(jié)進(jìn)行的初步探索,旨在讓學(xué)生初步認(rèn)識控制系統(tǒng)的計算環(huán)節(jié)中的查表計算和條件計算,為下一課《計算機(jī)在控制系統(tǒng)中的作用》的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技課堂5E教學(xué)模式
到新知識與自己生活的關(guān)聯(lián),引發(fā)認(rèn)知沖突,從而激發(fā)他們深入探究的欲望。
2.主動探究——設(shè)計探究活動,推動學(xué)生參與
教學(xué)過程中的活動探究是一節(jié)課的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2022年版課程方案提出要鼓勵“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,親歷知識的發(fā)現(xiàn)、形成、發(fā)展過程,強調(diào)學(xué)生探究能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。因此,需要設(shè)計具有一定挑戰(zhàn)性和開放性的深度探究任務(wù),利用信息科技實驗等教學(xué)手段,鼓勵學(xué)生積極參與,為建構(gòu)新知識奠定基礎(chǔ)。
3.科學(xué)解釋—關(guān)注思維訓(xùn)練,助力知識建構(gòu)
新課標(biāo)提出,教學(xué)中要注重幫助學(xué)生理解與信息科技相關(guān)的概念和基本原理,讓學(xué)生不僅要知其然更要知其所以然。因此,要鼓勵學(xué)生用自己的語言來表達(dá)觀點,依照探究活動的結(jié)果對知識概念進(jìn)行解釋,促進(jìn)學(xué)生推理能力等高階思維的提升,推動知識體系的建構(gòu)。
4.有效遷移—注重知識運 用,實現(xiàn)意義聯(lián)結(jié)
“遷移”是學(xué)習(xí)發(fā)生的重要標(biāo)志,也是檢驗學(xué)習(xí)結(jié)果的最佳途徑。遷移運用既是經(jīng)驗的擴(kuò)展與提升,也是內(nèi)化知識的外顯化。在本環(huán)節(jié)教師要設(shè)計多樣化的真實任務(wù),如跨學(xué)科項目、社會實踐、模擬實驗等,讓學(xué)生將理論知識與實踐應(yīng)用相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,建立廣泛的意義聯(lián)結(jié),提升知識遷移運用能力。
教學(xué)評價應(yīng)貫穿整個教學(xué)過程,通過多元化的評價來促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,實現(xiàn)學(xué)科育人的目標(biāo)。評價內(nèi)容不僅要包括知識掌握和技能運用,還應(yīng)涵蓋學(xué)生的創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面。
5.全面評價—實施多元評價,落實學(xué)科育人
基于深度學(xué)習(xí)的5E教學(xué)模式實踐案例
1.學(xué)習(xí)內(nèi)容
《控制系統(tǒng)中的計算》是浙教版五下第三單元的起始課,屬于“算法”邏輯主線。它既是第三學(xué)段“過程與控制”模塊下的內(nèi)容,側(cè)重
2.學(xué)習(xí)目標(biāo)
① 通過對分類垃圾桶的自動開蓋的體驗,了解控制系統(tǒng)中計算環(huán)節(jié)的作用。 ② 通過觀察不同垃圾輸入后開蓋系統(tǒng)的反應(yīng),理解查表計算。 ③ 通過高溫垃圾報警系統(tǒng)的實驗探究,理解條件計算。 ④ 通過案例辨析,理解生活中控制系統(tǒng)的計算過程,并能辨析計算類型。
3.教學(xué)過程
(1)情境引入,深度吸引
課堂伊始,教師展示智能分類垃圾桶的模型,請學(xué)生上臺體驗智能垃圾桶的垃圾分類過程,引導(dǎo)學(xué)生思考智能垃圾桶分類的工作流程是怎樣的,由此引出本課要探究的主題——探秘智能分類垃圾桶。
設(shè)計意圖:通過創(chuàng)設(shè)較為真實的情境,以最直觀的感官體驗,讓學(xué)生對智能分類垃圾桶的工作過程有初步的認(rèn)識,感知計算的概念和作用。
(2)設(shè)計活動,探究實踐
活動一(查表計算實驗):各小組根據(jù)教師提供的活動表,依次將報紙、易拉罐、水果皮、紙盒等進(jìn)行
課程教學(xué)
“扔垃圾”測試,并在記錄表上填寫測試結(jié)果。結(jié)果發(fā)現(xiàn),有的垃圾能讓垃圾桶自動開蓋,有的垃圾卻不能。學(xué)生根據(jù)教師提供的活動支架程序代碼,分析部分垃圾不能讓垃圾桶自動開蓋的原因。
設(shè)計意圖:讓學(xué)生在自主測試活動中發(fā)現(xiàn)問題,教師適時提供活動支架,引導(dǎo)學(xué)生讀懂程序代碼,結(jié)合記錄表了解部分垃圾不能讓垃圾桶自動開蓋的原因,幫助他們從具象的實踐中理解查表計算的過程,加深對所學(xué)知識的理解,促進(jìn)邏輯學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí)的發(fā)生。
活動二(條件計算實驗):在理解查表計算的基礎(chǔ)上,提出需要對智能垃圾桶進(jìn)行優(yōu)化,增加高溫報警的功能,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生猜想報警功能的實現(xiàn)過程,確定報警的條件,并用流程圖來表示實現(xiàn)的算法,最后在實驗中通過改變預(yù)先設(shè)定的報警溫度值,觀察輸出的結(jié)果,驗證算法的可行性。
設(shè)計意圖:本環(huán)節(jié)通過對高溫報警實驗的探究,激發(fā)學(xué)生的興趣,鍛煉動手能力,促進(jìn)小組合作,培育學(xué)科的信息科技實踐能力。
(3)概念解釋,知識建構(gòu)
根據(jù)前面兩個探究活動,教師引導(dǎo)學(xué)生用自己的語言表達(dá)各自小組的探究結(jié)果,并提供總結(jié)匯報的模板,幫助學(xué)生梳理查表計算與條件計算的過程,明確查表計算是根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)從登記表中找到對應(yīng)結(jié)果的計算過程,條件計算是通過條件的匹配獲得結(jié)果的計算過程。
設(shè)計意圖:通過對兩種計算過程的總結(jié)梳理,提升學(xué)生的語言表達(dá)能力、交流能力以及團(tuán)隊合作意識。結(jié)合匯報模板,幫助學(xué)生進(jìn)一步理解查表計算和條件計算的過程,明晰概念,促進(jìn)知識建構(gòu)。
(4)遷移應(yīng)用,深化理解
教師用視頻展示多種自動控制系統(tǒng)在生活中的具體應(yīng)用場景,如自動車閘系統(tǒng)、人臉識別門禁系統(tǒng)、空調(diào)開關(guān)系統(tǒng)、倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)、感應(yīng)門系統(tǒng)等。引導(dǎo)學(xué)生思考這些系統(tǒng)分別屬于哪一類計算,小組討論并匯報討論結(jié)果,實現(xiàn)對新的知識概念進(jìn)行遷移應(yīng)用。
設(shè)計意圖:利用視頻將學(xué)生帶入熟悉的情境中,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣促進(jìn)學(xué)生對新知識概念的遷移運用、深化理解。在思考、討論、匯報的過程中,進(jìn)一步感受、理解控制系統(tǒng)中的計算過程,提高其分析問題、解決問題的能力。
(5)多維評價,反思提高
教師通過課堂表現(xiàn)評價表,從學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)成果兩方面評價學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。
學(xué)生自評則有助于他們進(jìn)行自我反思,學(xué)生互評可使學(xué)生從合作者的角度進(jìn)行感知,教師評價可使學(xué)生獲得正向認(rèn)知及肯定。同時,教師還可以根據(jù)評價的結(jié)果有針對性地調(diào)整教學(xué)活動。
設(shè)計意圖:將評價貫穿于整個教學(xué)過程,能有效反饋學(xué)情,為后續(xù)教學(xué)有序開展奠定基礎(chǔ),學(xué)生也能在評價中獲得對知識掌握及學(xué)習(xí)表現(xiàn)的認(rèn)可。通過對學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)成果等的評價,可有效促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
結(jié)語
基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)信息科技5E教學(xué)模式的實施,對培養(yǎng)學(xué)生的信息科技核心素養(yǎng),促進(jìn)個性化成長與全面發(fā)展具有重要的意義,但也面臨一些挑戰(zhàn),如如何根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容靈活調(diào)整教學(xué)環(huán)節(jié)、如何更好地整合信息技術(shù)工具以支持深度學(xué)習(xí)等。后續(xù)筆者還需進(jìn)一步探索并優(yōu)化該教學(xué)模式,使其在更廣泛的教育場景中得到應(yīng)用。
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