陳偉平

一、研究緣起

當(dāng)前，義務(wù)教育階段的信息技術(shù)教學(xué)已經(jīng)進(jìn)入新課標(biāo)、新教材的“雙新”階段，對(duì)該學(xué)科課堂教學(xué)提出了新的更高要求，但實(shí)際上，初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中低效率、重理論、輕思維等問(wèn)題依舊存在，主要表現(xiàn)有：

（一）學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效率低下

隨著信息技術(shù)新版教材的使用，理論知識(shí)所占比重增加，教學(xué)難度較大，究其原因是理論知識(shí)深?yuàn)W枯燥，學(xué)生普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣，理解知識(shí)困難。加之，信息科技的發(fā)展日新月異，而教材的時(shí)效性、教學(xué)平臺(tái)及教具未能及時(shí)跟進(jìn)，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)需求不能得到有效滿足，從而造成教與學(xué)相背離。隨著時(shí)間的推移，學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)漸漸失去興趣，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下。

（二）教師偏重知識(shí)傳授，忽視思維培養(yǎng)

由于本學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容多、教學(xué)課時(shí)少，在課堂教學(xué)中為了提高教學(xué)的“效率”，教師容易“越俎代庖”：讓學(xué)生亦步亦趨地進(jìn)行操作，教師的講授與示范代替了學(xué)生的思考與探索，表面上提高了知識(shí)傳授的速度，但事實(shí)上沒(méi)能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，學(xué)生沒(méi)有足夠的時(shí)間進(jìn)行思索與實(shí)踐，學(xué)習(xí)效果并不理想，思維能力也很難提升。學(xué)生在教學(xué)中仍處于從屬的地位，灌輸式的教學(xué)不利于學(xué)生思維的培養(yǎng)。

（三）教學(xué)理論實(shí)踐脫節(jié)，無(wú)法學(xué)以致用

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo)）中明確要求：“義務(wù)教育階段信息科技課程應(yīng)與學(xué)生日常的學(xué)習(xí)和生活緊密結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)的信息技術(shù)積極地應(yīng)用到學(xué)習(xí)和生活實(shí)踐中去，讓學(xué)生在學(xué)科課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握并應(yīng)用信息技術(shù)解決問(wèn)題的方法。在學(xué)習(xí)中實(shí)踐，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。”在教學(xué)中，教師通常采取先講解理論知識(shí)，后上機(jī)操作的方式來(lái)開(kāi)展教學(xué)，這導(dǎo)致學(xué)生缺少實(shí)踐體驗(yàn)而不能真正弄明白理論知識(shí)的精要，而在操作技能訓(xùn)練時(shí)，又無(wú)法用所學(xué)的理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐，造成理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象。

本文將通過(guò)在初中信息技術(shù)課堂教學(xué)中應(yīng)用圖示工具，來(lái)有效管理知識(shí)，輔助學(xué)生快速理清知識(shí)鏈路，搭建起知識(shí)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行交流表達(dá)，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升思維能力、提高學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。

二、實(shí)施策略

（一）巧用組織結(jié)構(gòu)圖歸納知識(shí)體系，提高學(xué)習(xí)效率

針對(duì)教學(xué)中理論知識(shí)龐雜、學(xué)習(xí)效率不高的情況，教師可以使用圖示工具中的組織結(jié)構(gòu)圖，改進(jìn)傳統(tǒng)的單純講授式教學(xué)方法，利用該圖形將很多理論概念按照層次進(jìn)行排布，再配以合適的顏色或圖案，制作成層級(jí)圖以輔助教學(xué)。這樣的圖形結(jié)構(gòu)不僅能讓學(xué)生明確知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)架構(gòu)，還能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)概念的意識(shí)，更好地理解和掌握信息技術(shù)的相關(guān)理論知識(shí)，梳理各個(gè)概念之間的邏輯關(guān)系，在腦海中形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，強(qiáng)化知識(shí)記憶，提高學(xué)習(xí)效率。

在浙教版七年級(jí)第2課《信息處理工具》一課時(shí)，學(xué)生面對(duì)眾多的計(jì)算機(jī)軟硬件名詞，會(huì)感覺(jué)到內(nèi)容龐雜，分類記憶困難。筆者采用組織結(jié)構(gòu)圖的形式記筆記幫助學(xué)生記憶，把雜亂的知識(shí)分門別類地系統(tǒng)化，結(jié)構(gòu)清晰，并貫穿整個(gè)知識(shí)體系。學(xué)生通過(guò)將概念名詞整理成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)圖（如圖1所示），使得知識(shí)結(jié)構(gòu)更加清晰明了，更易于學(xué)生理解記憶。

（二）利用思維導(dǎo)圖實(shí)現(xiàn)圖文并茂，增加學(xué)習(xí)興趣

圖示工具中的思維導(dǎo)圖是基于腦科學(xué)的全腦學(xué)習(xí)理論，以文字、圖像、色彩為主要元素，并使用這些元素實(shí)現(xiàn)圖文并茂的效果，給學(xué)生以視覺(jué)上的沖擊力，使得原本內(nèi)容繁雜且枯燥的理論知識(shí)變得生動(dòng)有趣?？紤]到本課程教學(xué)內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)較多，而課時(shí)數(shù)較少，學(xué)生理解記憶困難的情況，教師在課堂上采用思維導(dǎo)圖對(duì)知識(shí)進(jìn)行分類梳理有利于學(xué)生快速掌握知識(shí)并實(shí)現(xiàn)記憶。例如，在學(xué)習(xí)七年級(jí)上冊(cè)第2課《信息處理工具》中的應(yīng)用軟件和七年級(jí)下冊(cè)第1課《認(rèn)識(shí)多媒體》中的文件類型時(shí)，常見(jiàn)的應(yīng)用軟件和文件類型很多，學(xué)生記憶困難。這時(shí)可以用思維導(dǎo)圖的形式，在中心關(guān)鍵詞的引導(dǎo)下讓學(xué)生進(jìn)行填寫(xiě)。如圖2、圖3所示。

如此，通過(guò)充分挖掘教材內(nèi)容的趣味性，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，教師可以利用該工具的種種特性進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，根據(jù)原有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和新的聯(lián)想及感悟?qū)⒔虒W(xué)元素進(jìn)行排列、組合，直到形成清晰、適宜的可視化教學(xué)設(shè)計(jì)以圖示形式展現(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）運(yùn)用流程圖激活思考方式，提升思維能力

在新課標(biāo)中同時(shí)提出：“從生活實(shí)例出發(fā)，理解算法的特征，使用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單算法，通過(guò)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。”流程圖作為一種幫助我們達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的工具，將人的思維從文字轉(zhuǎn)化為圖形，它可以訓(xùn)練發(fā)散性思維、邏輯推理，從而幫助我們解決思維可視化問(wèn)題。在課堂教學(xué)中，通過(guò)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，運(yùn)用圖示工具軟件可以制作出問(wèn)題解決的流程圖，在繪制流程圖的過(guò)程中進(jìn)一步加深理解算法解決問(wèn)題的步驟，再進(jìn)行程序代碼實(shí)現(xiàn)，從而提升了學(xué)生的思維能力。

例如，在初學(xué)編程解決問(wèn)題的步驟時(shí)，學(xué)生對(duì)于每個(gè)步驟的先后順序和包含的內(nèi)容條件不能明確掌握。在教學(xué)中，可采用魚(yú)骨圖對(duì)編程解決問(wèn)題步驟以圖示的方式進(jìn)行創(chuàng)作，將各步驟填入圖形中。如下圖4所示：

如上所述，運(yùn)用圖文并茂的創(chuàng)作手法，把各個(gè)步驟的相互關(guān)系用圖示表現(xiàn)出來(lái)，并利用主題關(guān)鍵詞建立鏈接，將發(fā)散性思維具體化、可視化，激發(fā)大腦思考力的潛能。

如浙教版八年級(jí)上冊(cè)第14課《枚舉算法》一課時(shí)，我們可以利用窮舉循環(huán)的方法來(lái)解決，也就是通過(guò)對(duì)未知數(shù)可變范圍的窮舉，驗(yàn)證方程在什么情況下成立，從而得到相應(yīng)的解。因此，需要使用前針對(duì)while循環(huán)和for循環(huán)進(jìn)行比較選取。采用流程圖方式對(duì)兩種循環(huán)方式進(jìn)行比較，如圖5和圖6所示：

使用流程圖比較，使學(xué)生明確while循環(huán)和for循環(huán)的區(qū)別，使用兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，體驗(yàn)不同的思維方式。再使用流程圖的方式展示程序執(zhí)行的過(guò)程，以“百錢買百雞”問(wèn)題為例（如圖7所示），通過(guò)繪制與填寫(xiě)該問(wèn)題的算法流程圖，讓學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的思維理解可視化，使學(xué)生抽象思維能力得以提升，同時(shí)展現(xiàn)了問(wèn)題解決過(guò)程中主題元素之間的邏輯關(guān)系和演繹過(guò)程，讓學(xué)生在真實(shí)情景中程序設(shè)計(jì)的思維有跡可循，促進(jìn)其計(jì)算思維的發(fā)展。

（四）妙用組織構(gòu)造圖實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移，做到學(xué)以致用

從查閱的文獻(xiàn)資料上來(lái)看，圖示工具應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科及各個(gè)領(lǐng)域，有許多的學(xué)者進(jìn)行著實(shí)踐研究。但無(wú)論是在哪個(gè)學(xué)科、哪個(gè)領(lǐng)域，學(xué)生只要掌握應(yīng)用的方法，就能做到各學(xué)科間的融會(huì)貫通和知識(shí)間的遷移。教師讓學(xué)生通過(guò)組織構(gòu)造圖，解決在日常生活中的問(wèn)題。例如：家庭出游前要準(zhǔn)備的必需物品按類整理好，進(jìn)行歸納。這樣可以使學(xué)生從教材的知識(shí)中走出來(lái)，將其遷移到真實(shí)的生活情境中，做到學(xué)以致用。

在學(xué)習(xí)八年級(jí)下冊(cè)第7課《傳感與識(shí)別》一課時(shí)，傳感器是重要的知識(shí)點(diǎn)。關(guān)于傳感器，學(xué)生會(huì)感覺(jué)種類繁多、無(wú)從著手。教師可依據(jù)工作原理、制作材料、制造工藝、用途、輸出信號(hào)等五個(gè)維度進(jìn)行分析，制作組織構(gòu)造圖（如圖8所示）。這樣，學(xué)生不僅對(duì)于傳感器的種類可以分門別類地清晰記憶，更可以結(jié)合所學(xué)的物理學(xué)、化學(xué)等知識(shí)相結(jié)合，做到各學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通。

（五）使用思維導(dǎo)圖培養(yǎng)思維習(xí)慣，有益終身學(xué)習(xí)

使用思維導(dǎo)圖并將它作為學(xué)習(xí)習(xí)慣堅(jiān)持下來(lái)，將是一件受益終身的事情。筆者向本校信息技術(shù)教師和他們所教班級(jí)的學(xué)生下發(fā)了兩份調(diào)查問(wèn)卷，根據(jù)教師和學(xué)生反饋的結(jié)果來(lái)看，教師對(duì)這種圖示工具軟件的認(rèn)可率達(dá)到100%，同時(shí)有92%的學(xué)生愿意使用思維導(dǎo)圖工具，并逐漸成為一種學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)思維導(dǎo)圖的認(rèn)可主要是喜歡這種思維方式。這種思維方式不再是機(jī)械式地死記硬背，他們可以找到容易入手的關(guān)鍵點(diǎn)，并探討和發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)系，進(jìn)一步對(duì)知識(shí)進(jìn)行理解、歸納和重構(gòu)，而在繪制的過(guò)程中，他們的思維方式發(fā)生了變化，思路更清晰，思維更敏捷，在沒(méi)有刻意記憶的情況下，記憶的效果得到提高，這些都是他們能獲益終身的能力。

三、研究成效

（一）增進(jìn)學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)效果

對(duì)于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，借助思維導(dǎo)圖等圖示將課本上概念性知識(shí)內(nèi)容變靈活，教師可以掌握學(xué)生的思維模式和思考過(guò)程，營(yíng)造出輕松愉快的課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生參與課堂教學(xué)興趣。圖示工具的樣式形象直觀，使教師的講解更加生動(dòng)有趣，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加積極主動(dòng)。學(xué)生在制作圖形的過(guò)程中，思維一直處于興奮活躍的狀態(tài)，隨著圖形的完成，學(xué)習(xí)的成就感會(huì)油然而生，自信心也會(huì)隨之增長(zhǎng)，真正體會(huì)到“樂(lè)學(xué)”，提升了教學(xué)效果。

（二）增加知識(shí)理解，提高學(xué)習(xí)效率

信息技術(shù)中龐雜零散的知識(shí)體系讓學(xué)生產(chǎn)生畏難心理，利用思維導(dǎo)圖、組織結(jié)構(gòu)圖等形式記錄關(guān)鍵詞，將圖形和色彩相結(jié)合，調(diào)動(dòng)左、右腦同時(shí)思考，將分散的知識(shí)點(diǎn)歸納總結(jié)成知識(shí)框架，使得學(xué)生能夠厘清知識(shí)點(diǎn)之間的相互關(guān)系，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，加深了對(duì)知識(shí)的理解和記憶，提高了學(xué)習(xí)效率。

（三）激發(fā)創(chuàng)作潛能，促進(jìn)思維發(fā)展

從一個(gè)中心知識(shí)點(diǎn)開(kāi)始，圖示利用層級(jí)解析和分支相連等方式，幫助學(xué)習(xí)者進(jìn)行有效聯(lián)想，使得知識(shí)圖譜的結(jié)構(gòu)更清晰、層次更分明，創(chuàng)作的設(shè)想及創(chuàng)意的發(fā)掘更加充分。同時(shí)，思維導(dǎo)圖在個(gè)人自主學(xué)習(xí)時(shí)可以整理設(shè)計(jì)者自己的設(shè)計(jì)思路，在小組合作學(xué)習(xí)時(shí)可用于設(shè)計(jì)小組成員之間的討論協(xié)作的成果。這樣采用對(duì)關(guān)鍵詞和圖形之間的邏輯關(guān)系進(jìn)行記錄的方法，使得小組內(nèi)成員之間傳達(dá)設(shè)計(jì)想法更加直接，組員間產(chǎn)生的設(shè)計(jì)想法還可以與中心知識(shí)點(diǎn)相互融合，產(chǎn)生更多設(shè)計(jì)創(chuàng)意靈感，促進(jìn)了思維發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，信息科技作為一門以培育學(xué)生信息素養(yǎng)為根本目標(biāo)的課程，將圖示軟件應(yīng)用于課堂教學(xué)，通過(guò)知識(shí)結(jié)構(gòu)與相互聯(lián)系的講解，在中心思想的指引下，培養(yǎng)發(fā)散性思維。通過(guò)知識(shí)點(diǎn)之間邏輯鏈接，探究其中關(guān)系，讓學(xué)生在大腦中建立知識(shí)框架，獲得對(duì)知識(shí)全面、系統(tǒng)、整體的認(rèn)識(shí)和把握，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)思維發(fā)展，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)其學(xué)習(xí)能力的提升，有助于學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。