唐濤 桂秋艷
2019年10月,筆者主持并參與了浙江省“百人千場(chǎng)”名師送教(小學(xué)信息技術(shù)衢江專場(chǎng))活動(dòng),有幸與多位信息技術(shù)界大咖面對(duì)面交流,大咖們的觀點(diǎn)讓筆者感想頗多,在此與大家一起分享。
核心素養(yǎng)下的課堂技能操作是手段,思維才是目的?;厥鬃约浩綍r(shí)的教學(xué),只將計(jì)算機(jī)作為“一點(diǎn)一按”的機(jī)械工具,課堂簡(jiǎn)化成為形式上的欣賞課、畫(huà)圖課、作品課等,缺乏具有思維含量的探究性實(shí)踐。那么,如何在非編程課中滲透計(jì)算思維的教學(xué)?如何在現(xiàn)實(shí)的情境任務(wù)、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)及跨界的綜合運(yùn)用中直指核心素養(yǎng)的養(yǎng)成呢?筆者反復(fù)自問(wèn),再次整理筆記,決定按計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的流程,從“一煉二轉(zhuǎn)三解四用”做起,且行且思且改。兩節(jié)送教研討課的課題為浙攝版小學(xué)信息技術(shù)四上的《制作通訊錄》,同課異構(gòu)。本課教學(xué)難點(diǎn)是根據(jù)需求增刪表格的行、列,掌握方法;理解并分析表格解決問(wèn)題。執(zhí)教的兩位教師呈現(xiàn)出風(fēng)格迥異的教學(xué)過(guò)程。
● 策略一:提煉——“煉”出真金始為精
由情境任務(wù)“提煉”出數(shù)學(xué)模型。
教師A課堂片段:(創(chuàng)設(shè)情境,引出問(wèn)題)尚禮小鳳凰所在班級(jí)垃圾桶內(nèi)凌亂,需要分類,請(qǐng)你幫它分一分。
呈現(xiàn)良構(gòu)性文本資料:
昨天:香蕉皮 ?飲料盒
塑料袋 ?作業(yè)紙
今天:牛奶盒 ?果核
鉛筆屑 ?雞骨頭
學(xué)生給出分類方法:
(1)文字分類;(2)表格分類。
至此,教師A基本上引出了本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,揭示課題利用Word表格進(jìn)行垃圾分類,明確兩大類垃圾(列)名稱,即可回收垃圾和不可回收垃圾。
教師B課堂片段:(創(chuàng)設(shè)情境,引出問(wèn)題)師生見(jiàn)面,鼓勵(lì)學(xué)生介紹自己,出示班級(jí)座位表,讓學(xué)生描述自己的位置,提前滲透表格行列知識(shí),為后續(xù)教學(xué)做鋪墊。視頻播放親身經(jīng)歷,玉樹(shù)關(guān)愛(ài)行,為貧困孩子挑選愛(ài)心書(shū)包,進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。
呈現(xiàn)劣構(gòu)性文本資料:
a書(shū)包:紅色面料圖案超級(jí)飛俠、長(zhǎng)30cm寬25cm高50cm、255元一個(gè)、外料PU皮里料尼龍、最大容量37.5L、雙肩背帶(帶拉桿)、時(shí)尚可愛(ài),省力;b書(shū)包:藍(lán)色鯨魚(yú)圖案、192元一個(gè)、單肩背包、45×20×45cm、40.5L、化纖材質(zhì)、大方美觀;c書(shū)包:98元一個(gè)、軍綠色滿天星圖案、40×30×50cm、可裝60L、尼龍材質(zhì),樸素耐用。
學(xué)生閱讀后提取書(shū)包名稱:a書(shū)包、b書(shū)包、c書(shū)包;書(shū)包項(xiàng)目:顏色、尺寸、價(jià)格、材質(zhì)、容量、樣式特點(diǎn)。
教師設(shè)疑,提出問(wèn)題:有好的方法比較三類書(shū)包嗎?學(xué)生回答:表格類比。
教師再結(jié)合班級(jí)課程表、課外書(shū)籍表,詳細(xì)介紹表格組成(行列單元格)、行列標(biāo)題,將表格知識(shí)講明講透。
組織學(xué)生利用已知選取有用項(xiàng)目,自主設(shè)計(jì)表格類比,為玉樹(shù)孩子挑選合適的愛(ài)心書(shū)包。
案例評(píng)析:兩位教師均從生活化的場(chǎng)景導(dǎo)入課堂,問(wèn)題提出也類同。
教師A出示結(jié)構(gòu)化文本資料,學(xué)生能快速分類,但缺乏深層次數(shù)據(jù)整理,表格知識(shí)點(diǎn)也未講清,從一開(kāi)始就在學(xué)生認(rèn)知方面留有“隱患”。
教師B把握住本課精髓,為突破難點(diǎn),課前滲透表格知識(shí)。情境中出示條件的文字表述無(wú)次序、不清晰、不完整,不具備學(xué)科的典型性;列舉的信息數(shù)據(jù)需要學(xué)生梳理甄別,任務(wù)目標(biāo)比較開(kāi)放,表格行列數(shù)不確定……以上種種均促使學(xué)生個(gè)體深度思維的發(fā)生。后續(xù),教師又重點(diǎn)講授表格組成,做到了該出手時(shí)就出手。學(xué)生在上機(jī)操作前知識(shí)儲(chǔ)備相對(duì)清晰完善。
● 策略二:轉(zhuǎn)化——“轉(zhuǎn)”益多行是吾師
由數(shù)學(xué)建?!稗D(zhuǎn)化”為計(jì)算機(jī)問(wèn)題。
教師A課堂片段:明確用表格進(jìn)行垃圾分類,直觀清晰。進(jìn)入學(xué)習(xí)任務(wù)前,教師講解了表格的基本組成、行列單元格,但忽略了行列標(biāo)題的介紹。接下來(lái)承接第一個(gè)闖關(guān)任務(wù):建立表格,要求學(xué)生自學(xué)嘗試,再范例演示。
教師B課堂片段:提煉的信息多而復(fù)雜,學(xué)生一下子無(wú)從下手,此時(shí)教師利用學(xué)習(xí)單引導(dǎo)學(xué)生,對(duì)其思維進(jìn)行有序梳理。紙質(zhì)草稿(表格邊框淺色線)讓學(xué)生自由選取項(xiàng)目,繪心中所思于紙上,確定自己建立的表格需要幾行幾列。隨機(jī)點(diǎn)名匯報(bào),因?qū)W生自身思維和選取項(xiàng)目的不同,結(jié)果從3行4列到4行5列甚至更多。教師適時(shí)追問(wèn)表格不同怎樣快速改變(添加)?考慮3行4列、4行5列應(yīng)是行/列標(biāo)題各增加一行/列,而不是簡(jiǎn)單地只增加一行或一列。
案例評(píng)析:教師A考慮到了表格知識(shí)前置講授,但形式上還是以教師講解為主,學(xué)生被動(dòng)聆聽(tīng),轉(zhuǎn)化為內(nèi)在認(rèn)知效果不明顯。情境問(wèn)題上數(shù)據(jù)太過(guò)條理化,讓學(xué)生動(dòng)(計(jì)算)起來(lái)的機(jī)會(huì)不多,雖建立了基本的表格框架意識(shí)(兩大類、兩天),但學(xué)生普遍錯(cuò)誤地認(rèn)為是建立2行2列的表格,而忽略了行/列標(biāo)題還需再占一行/列,造成教學(xué)過(guò)程中還得回過(guò)頭去糾正錯(cuò)誤認(rèn)知,這在一定程度上影響到了后面環(huán)節(jié)的時(shí)間分配。
反觀教師B,此時(shí)并未讓學(xué)生動(dòng)手操作,而是反其道行之,依托紙質(zhì)的書(shū)包信息一覽表再次固化學(xué)生前期的數(shù)據(jù)提煉結(jié)果。學(xué)生在紙上自主設(shè)計(jì)分類表格,打好草稿,同時(shí)也在潛意識(shí)中接受了教師設(shè)計(jì)上的良苦用心,選取書(shū)包項(xiàng)目即為數(shù)據(jù)整理、行列標(biāo)題確定,表格的行列數(shù)選取即為規(guī)劃計(jì)算,表格的變化即為思考表格行/列增刪真的原來(lái)如此簡(jiǎn)單,還是說(shuō)要好好探究其背后的奧秘。至此,兩堂課,學(xué)生由數(shù)學(xué)建模“轉(zhuǎn)化”為計(jì)算機(jī)問(wèn)題方面的效果高低立判。
● 策略三:分解——“解”柔桑葉卻吐絲
由計(jì)算機(jī)問(wèn)題“分解”成算法描述。
教師A課堂片段:設(shè)置分層闖關(guān)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生建立表格—增刪時(shí)間列—美化表格,邊做邊嘗試,以問(wèn)答方式串聯(lián)起前后三層任務(wù),有范例演示,有集體學(xué)習(xí)。
教師B課堂片段:在任務(wù)設(shè)置上大致相同,根據(jù)規(guī)劃在Word中插入表格(其間穿插講解多種方法)—輸入項(xiàng)目標(biāo)題,完善表格信息—調(diào)整美化表格,保存作品。
案例評(píng)析:教師A分層任務(wù)教學(xué)中,看似利用表格分步解決垃圾分類問(wèn)題,但執(zhí)教過(guò)程中有多處存在瑕疵(或讓學(xué)生在理解上易產(chǎn)生歧義),效果不佳,課中表格作用沒(méi)能得到充分體現(xiàn)。例如,在增刪時(shí)間列任務(wù)中,原計(jì)劃是讓學(xué)生在3行3列表格的基礎(chǔ)上再增加一行,添加“前天”垃圾分類信息,學(xué)習(xí)表格增刪方法,但有超過(guò)一半的學(xué)生理解成重新建立一個(gè)表格進(jìn)行分類。在美化表格任務(wù)中,學(xué)生展示的大部分是對(duì)頁(yè)面底色和邊框進(jìn)行了設(shè)置,沒(méi)有真正理解教材意圖,僅是針對(duì)表格屬性進(jìn)行美化。
教師B在用表格解決書(shū)包挑選的問(wèn)題時(shí),在數(shù)據(jù)分析、表格組成和草圖設(shè)計(jì)上花了足夠的時(shí)間,學(xué)生動(dòng)手實(shí)操因而比較流暢,大部分均能按照自己的設(shè)計(jì)意圖,通過(guò)表格信息對(duì)比挑選出合適的書(shū)包,特別是在美化表格時(shí),有學(xué)生提出運(yùn)用表格設(shè)計(jì),直接套用Word自帶的樣式對(duì)表格進(jìn)行設(shè)置,找到了便捷的方法。雖因時(shí)間關(guān)系導(dǎo)致課后拖堂,但也無(wú)傷大雅。
● 策略四:應(yīng)用——“用”君之心行君意
由算法描述“應(yīng)用”到程序?qū)崿F(xiàn),問(wèn)題解決。
教師A課堂片段:課尾,小組推優(yōu),展示評(píng)價(jià)。各小組呈現(xiàn)代表作品,學(xué)生說(shuō)優(yōu)點(diǎn),教師小結(jié),延伸到希望每位學(xué)生也能爭(zhēng)當(dāng)優(yōu)秀的尚禮小鳳凰,保護(hù)環(huán)境,垃圾分類,從我做起。
教師B課堂片段:結(jié)尾,讓學(xué)生展示自己的表格類比結(jié)果,呈現(xiàn)各種不同的對(duì)比方式,無(wú)論是從顏色、樣式,還是價(jià)格等條件考慮,萬(wàn)化歸一,最終跳出三種書(shū)包實(shí)例的選擇限制,直指同一款書(shū)包要求——價(jià)格便宜、耐用耐臟實(shí)用、背起來(lái)方便等,為問(wèn)題的解決提供了可行性的方案。
案例評(píng)析:教師A結(jié)尾階段預(yù)設(shè)通過(guò)學(xué)生分類結(jié)果展示,引導(dǎo)學(xué)生感受運(yùn)用表格進(jìn)行分類整理的優(yōu)勢(shì)和便捷,可惜設(shè)計(jì)的待解決問(wèn)題本身偏弱了些,學(xué)生們只知其然而不知其所以然,無(wú)從感知表格的作用,偏離了本課知識(shí)目標(biāo)預(yù)設(shè)的初衷。
教師B從一開(kāi)始就基于愛(ài)心書(shū)包挑選問(wèn)題,讓學(xué)生感知并處理數(shù)據(jù),再結(jié)合當(dāng)?shù)匦枨?,運(yùn)用表格類比項(xiàng)目進(jìn)行分析,最終挑選出合適款式。學(xué)生們基于條件但又不局限于條件,針對(duì)問(wèn)題評(píng)議確定表格結(jié)論,所述方法創(chuàng)新有效、切實(shí)可行,學(xué)生們得到了鍛煉,有所思有所想??梢哉f(shuō),本堂課很好地把握住了知識(shí)(問(wèn)題)和技術(shù)學(xué)習(xí)的關(guān)聯(lián)與沖突,突破了教學(xué)難點(diǎn),體現(xiàn)了表格在劣構(gòu)信息向良構(gòu)轉(zhuǎn)換過(guò)程中的價(jià)值。
從生活化、非結(jié)構(gòu)化的文本資料,引出問(wèn)題思考、數(shù)據(jù)提煉,再過(guò)渡到算法的描述,最后建立程序步驟、解決問(wèn)題,這不正是學(xué)科核心素養(yǎng)在有限課堂教學(xué)中最好的落實(shí)嗎?
課雖落幕,余味尚存。反思當(dāng)下我們?cè)谡務(wù)撚?jì)算思維教育時(shí),似乎就是在談?wù)摼幊探逃?,甚至很多時(shí)候大家認(rèn)為這兩者就是一回事。但實(shí)踐證明,從學(xué)生思維計(jì)算和解決問(wèn)題的角度來(lái)看,計(jì)算思維的培養(yǎng)是可以脫離編程展開(kāi)的。因此,編程并不等同于計(jì)算思維,它只是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的一個(gè)重要工具或途徑,在小學(xué)中高段非編程課中滲透計(jì)算思維的潛意識(shí)教學(xué),利生利教利學(xué)。
綜上所述,計(jì)算思維作為信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)之根基,其重要性不言而喻。如果能將計(jì)算思維提前滲透到小學(xué)信息技術(shù)非編程課的教學(xué)中,則能對(duì)學(xué)生們學(xué)習(xí)課程的“思維性”及“基礎(chǔ)性”產(chǎn)生巨大的提升作用。