职前职后，同课异构

钟柏昌

本期优质课展台给大家展示的这两个教学设计，前者来自广东省中小学“百千万人才培养工程”智能教育名师培养对象，是职后老师的一个代表;后者为华南师范大学现代教育技术专业硕士研究生，作为职前教师的代表。两位教师围绕同一个课题（“数值计算”），设计和实施了两节迥异的教学设计，设计思路各有千秋，值得比较和借鉴。

● 教材设计思路与优缺点分析

认真解读教材（教科版高中信息技术《必修1 数据与计算》第4单元第2节“数值计算”），不难发现教材的设计思路十分明确，共包含两个任务。第一个任务是绘制数学函数曲线，采用解析式和描点法，从简单的WPS表格绘图过渡到Python编程绘图;第二个任务是求解斐波那契数列，采用迭代法，同样也是从电子表格的数据计算过渡到Python编程求解。整体设计思路可以总结为：两个任务、三种数学方法、两种计算机工具、两种结果。具体而言，两个任务均为数值计算;三种数学方法分别为手工计算、解析法和迭代法;两种计算工具为电子表格和Python编程;两种结果是从数值计算到可视化图形表达。

新课程特别强调基于单元的设计。从整个单元来看，第一节是算法概念和流程图的学习，第二节就是本节课提到的数值计算，后续还有非数值计算。本单元的设计意图也很明确，旨在让学生充分理解问题解决的过程，而这一过程实质就是描述和变换信息的过程。数值计算这一节也是如此，这是在设计教学时需要抓住的重点和本质问题。

然而，教材在本节内容的设计上也存在不足：其一，就第一个任务而言，从表格回到编程绘图，呈现的只是正弦函数的绘图结果，没有转化为具体实际问题的解决，即绘制正弦函数图的意义是什么？可以用来解决什么问题？其二，就两个任务的关系而言，两者为并列关系，缺少课前课后的衔接关系，也没有递进关系。其三，从问题到利用计算机求解的整个过程，缺少模型提炼，即没有提升到问题解决过程的模型层面，不利于培养学生的计算思维。

● 两位教师同课异构的“同”与“不同”

相同的课题，不同的理解，会产生不同的教学设计思路。对照教材的设计思路，两位老师的处理有如下“同”与“不同”：

在教材内容的选取上，两者均超越了教材所用实例，强调生活中的实际问题。许老师从选择最优化草莓支付方案出发，聚焦身边的问题;张老师选用折纸中的数学问题——求解折痕数量作为活动主线，以趣味性的例子引发学生思考。两者的设计思路均体现了新课程改革理念，强调从解决身边的问题出发，有利于激发学生的兴趣。

在教学活动的设计上，两者不仅超越了教材，而且凸显了技术应用的价值。许老师通过两种计费方案的比较，从已知采摘数量到未知采摘数量的计费方案，让学生去分析和解决一个真实问题，实现了问题难度的递进，注重培养学生理解社会现象的能力;张老师从求解折痕数量的两种不同方法出发，鼓励学生思考解决问题的不同思路和异同，通过一个问题的两种不同解决方法，启发了学生思维，也有利于培养学生利用计算机灵活解决问题的能力。

在教学要素上，两者设计的教学环节均十分完整，包括情境创设、知识回顾、任务设计、活动探究、评价总结等。老师的基本功非常扎实，教态、语言表达自然，有亲和力。

在教学方法上，许老师注重帮助学生归纳问题解决的过程，从基于算法的问题解决思路到基于解析法的问题解决过程，均有着较为清晰的模型提炼。而在这一方面，张老师的处理略显不足，对一些知识的归纳总结有所欠缺，如计算机解决问题的一般过程，并未作过多概括。

● 建议

从整体来看，两位老师的设计可圈可点，不仅超越了教材，而且超越了编程技能式的教学，对学生核心素养的培养有诸多闪光之处。当然，也有一些问题值得商榷：

一方面，在教学内容和活动的设计上，需要有单元设计思维，做好统筹设计。许老师将本节内容分成两个课时，本节课仅包含了教材第二节的第一个任务。但正如前面对教材的分析，两个任务是并列的，其设计并不合理，可以综合设计，以减少对捉襟见肘的必修课时的消耗。而在这一点上，张老师所设计的计算折痕问题，较好地串联了函数解析法和迭代法两个任务。此外，对于拓展练习，两位老师设置的题目屬于简单迁移，挑战性不足，可以适度提高要求。以许老师的教学设计为例，改进的设计方案可以是：假设某位游客发现草莓不错，但尚未到最佳成熟期，打算连续采摘10天，第一天1公斤，第二天1公斤，从第三天开始每天采摘的数量是前两天的总和，依此类推，请问他到第10天时要采摘多少斤？这样就可以与后面的迭代法——求解斐波拉契数列联系起来。又如，在流程图的使用上，本单元第一节已经学习使用，在编程设计费用计算器时，可以提示学生先借助流程图进行算法分析，补充流程图，而不是直接提供现成的流程图。从这个角度上说，提供学历案或工作纸，划分小组来进行合作探究、讨论交流，不失为一种更为可取的选择。

另一方面，信息技术课程对核心素养的培养，离不开技术思想的渗透。例如，从数值计算到图形化表达的比较和本质意义，两位老师均没有明确交代，没有充分实现单元设计的意图（帮助学生理解问题解决的实质就是信息描述和变换的过程）。又如，本节内容与数学知识相关，不仅需要考虑计算思维与数学思维的融合，更需要让学生理解其主要区别，如信息转换的效率与误差问题。许老师课中所提浮点型数值类型的使用，体现的就是手工绘图、Excel绘图与编程绘图的重要差别，浮点型数值类型非常好地解决了曲线平滑度的问题，遗憾的是，为何要用浮点型数值类型并没有得到教师的关注。