你的课堂有“问题”吗？

边楚女

在与同行开展教学研讨时，有些教师认为信息技术理论课和技术原理课难度系数较高，教学设计难以出彩，课上讲得很累，但学生却不感兴趣。有些教师甚至把课堂搬回到教室专心讲授，可学生更是听得昏昏欲睡。显然，这些问题应该在改变教学行为上找对策。那怎样进行设计才能提升学生对理论课和技术原理课的兴趣？怎样开展教学才能提高学习效率，让学生轻松掌握这些“有营养”的理论知识和技术原理呢？

解决上述问题肯定有很多办法，在这里我和大家探讨一个方法，就是教师要想方设法把理论知识或技术原理问题化，把问题解决实践化——通过创设多种情境，把教材中以陈述为主的理论知识和技术原理以问题的形式呈现，同时把这些问题的解决过程实践化，让学生在探索解决问题的过程中掌握知识、发展能力。只有有了问题，才能把教师的讲转换为学生的自主学习和思考，才能把看似难懂的理论知识变成可供学生思考探索的实践活动。下面我以《图像背后那些事儿》一课为例，阐析具体的教学设计理念和实践方法。

《图像背后那些事儿》一课源于《信息技术基础》教材“3.3多媒体信息处理”中图像的基础内容，主要包括图像基本概念、图像数字化原理和简单图像编辑处理。《图像背后那些事儿》是其中的第一课时，由于专业术语多、理论性强、有一定的思维难点，所以它是高中阶段难度系数较高的学习内容。要想让学生突破思维难点，更好地吸纳、消化知识，需要教师精心备课。我通过对知识的梳理、整合、提升，把教材里以“是什么”这一陈述知识方式处理成“为什么”这一问题形式，通过问题引领并激活学生的学习兴趣和思维，以解决问题为导向实现知识内化。我设定这节课的主要教学目标为：理解图像相关的几个基本概念和术语；通过对不同情境下产生的四个问题进行探究实践、分析讨论，让学生经历从感性到理性、从抽象到具体、从定性到定量的体验和认知，从而实现知识的有效建构。

课堂教学

1.三张关联图像引出问题一

上课伊始，依次展现三张经过巧妙设计的关联图像，让每一张图像看起来都像是在前一张图像的基础上增加了内容，然后问学生：“这三张图像的文件大小有变化吗？如果有，会怎样变化？”很多学生在我的“鼓动”下都认为图像文件大小变大了，也有学生认为没有变化但说不出所以然。当学生看到三张图像文件大小并没有发生变化时（如上页图1），问题“奇怪！图像文件大小为什么会相同呢”就自然跳出来。课堂在这样的认知冲突中徐徐展开，屏幕上出现这节课的标题——图像背后那些事儿。

教学阐析：这节课从一开始就以问题的触发为逻辑起点，学生的思维被问题激活、牵引，从而推动课堂逐步深入。具体上课时，也有一些班级的学生说出了这个问题的答案——分辨率相同导致图像存储容量一样。这时要大声为学生点赞，同时也要激励这些学生继续和同学们一起探索图像背后的学问。

2.讲述图像基础知识解决问题一

图像文件大小为什么会相同呢？在这个问题驱动下，自然引出位图图像、像素、尺寸、分辨率等概念。学生这才明白：图像的大小与分辨率有关，由于三张图像的分辨率一样，即使图像的内容不一样，图像的存储容量也是一样的。接下来让学生查看三张新的图像的分辨率，让这些概念感性化，同时对比图像大小得出本堂课的第一个结论：分辨率越大，图像存储容量就越大。

教学阐析：学生只有通过体验才能真正理解问题的本质。学生对图像很熟悉，但对图像的原理很陌生，当这些感性的图像通过一些科学的术语来解读时，学生会建立感性与理性的联结，形成新的意义建构。

3.四张关联图片引出问题二

解决第一个问题后，我再展示经过处理的四张图片，这些图片有相同的分辨率，但学生发现图片存储容量却不一样，而且差异性很大（如图2）。一个新的问题又撞击着学生：太奇怪了！为什么这些图像的分辨率一样，文件大小又不相同了呢？

教学阐析：解决了第一个问题，学生建立了初步认知。一个新的情境又打破了这种认知，产生了新的冲突和问题。知识从不完整到完整，又从完整到不完整，课堂一步步递进，推动学生进一步去思考和实践。

4.实践研究解决问题二

我没有直接告诉学生答案，而是让学生对图片进行研究。“好动”的学生研究后发现四张图片除了“位深度”不同，其他图片属性都一样。难道是位深度导致图片大小不一样吗？那什么是位深度呢？我也不告诉学生，让学生自己上网搜索理解。等学生自主学习了解后，我才讲解位深度的概念，让学生理解每个像素在计算机中使用的位数就是“位深度”，图像的色彩越丰富，位深度的值就越大。同时让学生明晰1位（黑白2色、单色）、4位（16色）、8位（256色）、24位（224色、真彩色）中“位”与“色”的关系。

随后我让学生继续开展实践活动，在画图软件中把一张24位色图片依次另存为256色、16色和单色位图，并观察文件大小变化和色彩变化。经过操作、分析和对比，学生自然得出本课的第二个结论：相同的分辨率下，图像位深度越大，容量越大。同时，为了让学生更深刻认知24位色可以表示16.7兆种颜色，我结合Photoshop软件，讲解计算机RGB三原色模式，并让学生查看、填写特殊颜色的三原色。

教学阐析：有了问题，教师不要急于给出答案，应指导学生先学习研究，学生经过自主学习后，教师再来点拨讲授，这样的学习效果更好，也符合“先学后教”的理念。要把课堂还给学生，就要创造各种机会让学生自主学习、思考和质疑，创造条件让学生多实践。

5.实践活动引出问题三

接下来给学生四分半钟时间，完成一个实践活动：在画图软件中略有创意地画一个分辨率为800×600的图像，然后以单色位图格式保存后提交，提交后查看其文件大小。

在有限的时间里，学生开始“涂鸦”。他们很好奇：教师这样做有什么目的？几分钟后，大部分学生都交上了他们的“涂鸦”作品。打开作品存放文件夹，他们发现：大家的作品文件大小都一样。但随即顿悟：分辨率和位深度一样，文件大小当然一样。当然由于分辨率设置出错或存储时颜色选错，也会有个别学生的文件大小与其他同学不一样，这样的错误刚好可以形成对比（如图3）。突然，大家惊奇地发现：这些正确的文件大小全都是59KB。又一个问题跳出来：由于分辨率和位深度一样，每位学生的文件大小一样是可以理解的，但为什么大小是59KB呢？

教学阐析：“59KB”这个数字把课堂提升到一个新的高度，课堂到这里进入转折点，对图像的定性分析已经完成，定量分析之旅拉开帷幕。

6.探究计算公式解决问题三

学生开始探究“为什么大小是59KB”这个问题，有了前面的位深度作铺垫，这个探究应该在学生的最近发展区内。同时，为了使学生探究更有效，我在课堂伊始设计了一个热身环节，让学生回顾计算机信息表示和存储单位的相关内容（如图4）。在学生研究过程中，我在屏幕上再次展示刚才热身回顾的内容，助力学生更好地开展研究。

有部分学生经过研究后，得出了结果。在学生研究的基础上，我再分析，推导出黑白图像存储容量计算公式。同时，广而推之，得出本课的第三个结论：位图图像存储空间=分辨率×每个像素所占位数/8（单位：字节B）。

教学阐析：这块内容是课堂教学难点，我依旧遵循先学后教的思想，同时提供充分的研究资源，让学生在探究时有据可循，而不是盲目研究。从定性到定量，学生对图像的认识进入新境界。由于课堂时间有限，这节课先以黑白图像为例开展研究，其他位深度的图像在第二节课时再拓展和练习巩固。

7.查看图片格式引出问题四

通过这节课，学生了解了位图图像的构成原理，也明确了BMP（Bit Map Picture）这一图像格式。接下来，我让学生上网下载一些图片及进行QQ截图操作，然后分析这些图片格式。学生发现：大部分网上下载的图像都不是BMP格式，QQ截图图片则是PNG格式，而且文件容量都比较小。这是为什么呢？

教学阐析：学习图像知识的目的之一是为了更好地理解图像在生活中的应用，让技术原理与生活实践对接起来，这应是信息技术课的一大诉求。只有这样，知识才接地气，才有落脚点。

8.分析操作理解问题四

我直接告诉学生，BMP格式是图像的源文件格式，按照分辨率和位深度进行存储，容量较大。为了实现网络传输，需要对BMP格式进行压缩或以新的方式存储。那么BMP格式图像文件容量如何变小？常见的图像压缩格式有哪些呢？要解决这个问题，我让学生在画图软件中把相应图片另存为JPEG、GIF、TIF、PNG等格式，观察文件大小和图像质量变化，同时，讲述各种格式的特点和实际应用。

教学阐析：通过实践操作体验不同图像格式的特点，学生的认知与生活打通，这样的学习，学生会感到更有意义。

9.总结本课知识结构

课堂最后，我总结并展现整个知识结构（如上页图5），同时把课堂开始时的标题“图像背后那些事儿”改为“图像背后的科学”。

教学阐析：课堂最后，把标题“图像背后那些事儿”改为“图像背后的科学”，这是这节课的画龙点睛之设计。在不断的问题解决中，学生终于明白：原来我们熟悉的图像，竟有这么多有趣的科学奥妙。

课堂综述

教材上有这些问题吗？没有！教材上有实例分析吗？没有！教材上有图像计算公式推导吗？没有！但我们有能力通过对教材的深度解读和二次开发，对知识进行逻辑重构，把知识问题化，把问题实践化。在具体的课堂教学中，以这些问题为串接结点，步步为营，多米诺骨牌式地依次生发四个问题（如上表），课堂在这四个问题的产生、化解、融合中，将图像的一些知识点串联起来，同时，学生在亲历问题的产生和解决过程中逐渐理解了位图图像、像素、分辨率、位深度（图像颜色）、图像格式等知识点，也建立了这些知识点之间的关联。通过问题的渐次消融，一种相对完整、稳定的知识结构已被学生主动建构。

观点总结

周国平曾言：“一切教育本质上都是自我教育，一切学习本质上都是自学。”因此，无论是看似枯燥乏味的理论知识还是深涩难懂的技术原理，只要教师把握教育和学习的本质，以学生为本，站在学生的角度了解他们的所思所想，学生就一定会愿意倾听、主动思考和积极实践。把知识问题化，把问题解决实践化，是一种尊重学习本质的教学设计和实施理念。用问题引领学生从知识的起点走到终点，用解决问题的过程推动学生主动建构知识、发展能力。当然，在这个过程中，教师要深刻把握教学内容，对理论知识的前因后果有清晰的认识，对技术原理的来龙去脉有精准的理解，在此基础上设计钩连知识的问题链，让问题成为激活学生思维的原动力、推动知识建构的逻辑链和引领学生自主探究的引擎机，从而助力学生在认知冲突的土壤中生长新思想、新方法和新知识。

亲爱的教师，您的课堂真的有“问题”吗？这是个问题！