指向数据思维的信息技术课堂活动设计探究

翁超群

摘   要：小学信息技术课堂是让学生不断探究信息真谛，并尝试用技术手段处理相关信息的课堂，是学生数据思维培养和发展的园地。经过对信息技术教材的分析将数据分成三类：概念性数据、图形化数据和实践性数据。通过大量的课堂实践，针对不同的数据类型，开展指向数据思维培养的课堂探索，并结合不同的探究策略，拓展学生课堂探究的思路，发展学生的数据思维和核心素养。

关键词：小学信息技术;课堂教学;数据思维;核心素养

中图分类号：G623.58 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2021）04-0029-04

小学信息技术课堂是一个鼓励学生用技术手段处理简单信息的探究场，无论是显性的处理结果，还是隐形的素养养成，都被囊括进了核心素养的概念之中。然而课堂中，我们能做的，也只是希望给学生们提供一个真正的探究环境。从信息层面上而言，教材上的文字，学生们都能读懂，但是书本中的数字，却不一定懂;技术层面上，仅仅掌握简单的技术和用相关技术处理特定信息，似乎也不是很难，但是技术层面的精华如果能用相关数据加以说明，岂不是更好。

商业领域的数据思维，数据是市场行为背后的指南针，通过大量数据的收集与分析，了解市场导向，为决策导航。笔者认为，小学信息技术课堂，不仅要关注信息的表达，还需要关注信息表达背后的数据，无论是教材中的呈现，还是探究中的生成，让学生读懂数据背后的信息，用他们的思维去理解、分析、探究课堂活动，使课堂探究更多地指向思维的养成，这就是小学信息技术课堂中学生数据思维的养成。

案例一：“计算机发展史”中的数据，在学生们眼中意味着什么？

小学信息技术教材三年级第一课的阅读材料，就为学生们呈现了计算机的发展历史，通过一个数轴，将计算机的发展历史从1946年的电子管串联到了当前的超大规模集成电路。还通过数据列举出了第一台电子数字计算机的部分主要数据，例如1946年诞生，耗电量150千瓦，相当于250台电饭煲用电量，运算速度5000次/秒，相当于1只普通的计算器。

其实，对教师而言，理解这些数据并不难，但是面对三年级的学生，试问：一台电饭煲的用电量是多少？1只普通的计算机速度是多少？1946年是一个什么样的年代？孩子们都不清楚，所以，这些数据，对三年级的学生而言，仅仅是一个数据而已。

案例二：计算机中的各种数量单位，到底意味着什么？

平时学习生活中，学生接触了各种计量单位，例如长度单位（米、厘米、分米等）、重量单位（吨、千克、克、斤等）、时间单位（小时、分、秒等）。因为这些熟悉的单位都能在生活中有所接触，所以学生们对他们可以有一个大概的意向上的理解。然而，计算机领域的各种数量单位，学生们怎么去理解呢？

学习图像处理的时候，像素这一单位到底是个什么概念？画图软件中，会出现823 × 567，这是什么意思？文件的大小一会用KB表示，一会用MB表示，他们到底有多大的差距？从小学生的角度来看，计算机领域的数据，很多都是超越小学生他们理解范围的。

试想，计算机领域中那么多不同的数据表达，不同的计量单位，如果我们能够通过形象的、容易理解的方式，让学生们触摸、走进它们，不断挖掘、内化数据背后的意义，从源头上去寻找内化信息素养的策略，使学生们真正“直白”地认识那些不容易理解的数据，让学生逐渐养成数据思维，学会用数据去思考问题，那该有多好。

基于以上理解，笔者将小学信息技术教材中的各类不容易理解的数据整理为三大类，并进行了针对性的数据思维培养策略探究。

一、概念性数据，让数据思维指向现实

信息意识的提升，并不是简单地了解这一数据就够了，而是应该走进数据背后的相互关系，从而真正了解数据的含义。在信息技术课堂探索中，笔者认为，很多数据都是概念性的。这些数据相对比较好记，如果在平时的工作学习中经常接触，它们很容易印刻在脑海中。但是如果这种数据只是一晃而过，平时学习中很少接触，那这些数据对学生们来说，就只是一组简单的数字而已了。笔者认为，信息意识不是简单的识记，更重要的是基于应用的数据认识，这就是用数据思维去发现、思考其中的问题。

例如，世界上第一台电子数字计算机诞生于“1946年”。这难道仅仅是一个简单的年份吗？1946年与现在的2021年难道是同一个概念吗？现在使用的教材都是基于Window 7操作系统的，然而，“7”到底是什么意思呢？为什么不是其他数字呢？

策略一：体悟，走近历史的年轮

不同的年代，不同的环境都会产生与该时期相衬的时代符号。处于高速发展的现代社会，带给学生们的都是养尊处优的舒适环境，如何让他们理解1946年？

笔者的课堂实践是：走进历史的发展进程，走进1946年的中国和美国，通过对比1946年的中美发展，提供与当时时代相衬的社会符号，使学生切身体悟到计算机的诞生的不易，感受1946年中美发展的巨大差距，从而进一步激发学生期盼计算机发展，在体悟中激发对祖国发展的深切渴望。

策略二：对比，感受系统的变迁

三年级的学生，第一次接触信息技术课堂，他们眼前的系统就是Windows 7系统，可能学生们在家里接触了Windows 8 甚至Mac系统，但是他们在使用计算机的时候，大概率不会考虑这个“7”的含义。

笔者的课堂实践是：走進Windows系统的发展历程，让学生从DOS系统感受计算机走进图形化设计后的便捷;从XP系统开始，感受图形化界面带给人们美的享受;从目前的Windows 7 至Windows 8和Windows 10，感受计算机图形化系统发展的巨大变化。课后，留了作业：看一看自己家里的计算机是什么系统？

让学生从事物发展的历史进程中，了解代表事物发展的、富有特殊含义的数据，这或许是培养数据思维的好办法。

二、图形化数据：让数据思维指向对比

数据，不仅仅是简单的几个数字，图像、声音、文字都是数据的一部分。因此，在教材中出现的各类数据，其中很大部分都是属于图形化的内容，尤其是面对三年级刚刚接触信息技术学科的学生而言，图形化数据更能让学生们走进信息技术的世界。

例如：三年级学生们首先接触的是画图软件，学生通过画图工具，描绘特定的信息。通过“复制”的方法，创设一个活灵活现的池塘，而其中的蝌蚪和荷叶的数量是否越多越好呢？四年级学生在学习“图标大本营”一课中，学生已经掌握了桌面的美化，但是计算机的图标无处不在，到底什么样的桌面才算是美化后的桌面呢？是不是杂乱无章的图标放置都可以算是“美”。

图形化的数据很难用明显的数字去表达，但是图形化数据在信息技术学科的探索之路上却很重要，教师可以引导学生去感受和体验数据，通过近距离接触和感悟，引导学生开展基于数据思维活动的课堂探索。

策略三：感受，让数据思维与“美”搭线

事实上，“池塘里的小蝌蚪”蝌蚪的数量和荷叶的密度，都只是基于个人审美而形成的图形化数据，蝌蚪数量多，只是密集些;荷叶生长密，只是茂盛些。学生们此时可能会处于对技能的好奇，而复制大量的蝌蚪和荷叶。

笔者的课堂实践是：让学生们尽情地发挥，在不断复制对象后，对池塘进行整体上感受。通过感受技能带来便捷的同时，让学生发现池塘整体的效果与蝌蚪和荷叶数量之间的关系，从而引导学生发现问题，感受不足，促进思维的发展，提升课堂探究中数据的读取能力。

策略四：体验，让数据思维与“用”牵手

桌面背景与图标数量和位置的表达，其实是一个很深奥的学问，关键在于计算机使用者是否能够方便、快捷又舒服地使用计算机。桌面图标不是一定要有序地排列在桌面的左边，桌面背景也可以是定期更换的动态壁纸，而取决于这一应用的，只是计算机使用者的自身习惯而已。

笔者的课堂实践是：给学生们创设一个特殊的情景：首先，桌面上的图标每天都会高频次地用到2个。其次，每次开机都需要手动打开两个软件：钉钉和微信。而笔者还给学生提供了一张颜色非常丰富的高清背景图片，图片中只有两个区域有明显的空白处。学生们在更改背景图片后，发现桌面图标即使放在同一排，列在桌面左侧，也很不容易找到常用软件图标。于是，教师引导学生基于应用实践考虑，将常用软件放置于桌面背景图片的空白处，以方便查找。经过学生的体验，切身的感受去尝试改变，通过读取图片的特殊内容，为桌面背景与图标配备最佳组合，这不就是通过数据读取，进行图形化数据的读取和应用么。更多的学习还是需要学生在实践中去感受，通过不断尝试、不断体验图形化数据的特殊意义，再结合实际应用，提升数据思维，发展和养成学生的素养。

三、实践性数据：让数据思维指向试误

信息技术是一门操作性非常强的学科，课堂探究中，鼓励通过学生们的眼睛发现问题、分析问题、尝试解决问题，以此提升学生的各方面素养。而学生的课堂实践，离不开相关数据的读取操作。在教材涉及的大量数据类型中，有一类数据，需要进行大量的实践性操作，才能真正走进数据的真谛，这类数据也是信息技术课堂探究的重点。

例如：四年级学生在探究word文本設置中的行间距时、文字大小等概念时，“1.5倍”与“22磅”到底有什么区别？“1号”字体与“一号”字体有什么区别，都是孩子们在探索word软件中需要碰到的问题。五年级学生在通过搜索引擎查找资料时，需要根据不同关键词，不断缩小搜索范围，而这里就是通过不同信息量的读取加以体现的。

策略五：尝试，让数据思维发光

图形化界面的信息技术课堂，最大的优点就是能及时看到相关设置的结果。在word软件操作过程中，只要学生对相关知识点进行设置，就能通过对比马上发现问题。

笔者的课堂实践是：通过人为设置障碍，让学生在不断的尝试中，发现、体验最适合自己的文档设置。例如“1号”字体远远小于“一号”字体，但是在实际使用过程中，从文章美化的角度来看，“一号”字体也不一定适合实际，因此鼓励学生通过实际尝试，认识数据本质，以此设置最合适的字体。

数据思维就是在不断尝试中形成的，问题也是在不断尝试中发现的，只有应用到实践中，数据思维的形成才会结构化，学生的学习才会更有深度，更有活力。

策略六：迭代，显数据思维光芒

当课堂中的实践能够触发用发现的眼光看问题的时候，这个课堂探索肯定是成功的。而发现问题、分析问题、不断地迭代实践解决问题，是信息技术课堂教学最耀眼的策略。

在五年级学生搜索引擎的学习过程中，学生通过特定主题的网络搜索，会发现大量的数据。如何在这么多的数据中找到自己想要的，这就需要不断更换、增加搜索的关键词，不断缩小搜索范围，以便截取最佳信息。这就是不断发现问题、分析问题、解决问题的迭代过程。实践出真知，在实践中成长的数据思维才是信息技术最核心的素养。

小学信息技术课堂中的数据思维，更多的是指向数据的读取和应用。当我们面对核心素养的培养目标时，如果我们能将数据思维有效融入其中，相信我们的课堂会更活跃，相信课堂中的学生会收获更多。

参考文献：

[1]许 憬.计算思维下可计算能力的培养[J].中小学信息技术教育，2020，（01）.

[2]许 憬.高阶思维下的信息技术数字化探究学习[J].中小学数字化教学，2019，（08）.

[3]许 憬.基于高阶思维的数字化技术实践[J].中国信息技术教育，2019，（03）.

[4]马 芳.基于大数据思维的高校资产管理创新策略[J].科技经济市场，2020，（01）.

【责任编辑 王   悦】