高中信息技术问题探究式教学模式的构建与实践

王园一 江苏省太湖高级中学

随着信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四大学科核心素养的正式提出，学科核心素养已经成为引领信息技术课程、体现信息技术内涵的核心，高中信息技术教学进入了“学科核心素养”教育新阶段。正如熊璋教授所言：“过于追求技能操作的课程内容和教学方式很快就会被时代所淘汰。”[1]但如何在高中信息技术教学中有效落实学科核心素养成了当前教学任务的难题。如果还依靠以往的讲练结合式或任务驱动式等教学模式，是难以承载高中信息技术学科核心素养培养重任的。因此，笔者尝试构建了高中信息技术问题探究式教学模式并进行了相应教学实践，取得了良好的教学效果。下面，笔者结合具体实践案例阐释高中信息技术问题探究式教学模式的具体操作流程和应用策略。

● 从简单训练到问题探究

高中信息技术教学一直存在“技能化”“操作化”倾向，虽然冠以信息素养的帽子，但课程内容却仍然是“什么实用教什么”，强化的是信息技术基本操作技能的简单训练式教学，忽略了对技术背后操作原理、方法的探求，导致学生普遍感觉学习信息技术枯燥。

要想摆脱传统简单训练式的僵化的高中信息技术学科教学范式，就要对高中信息技术教学进行系统化变革。高中信息技术教学中采用问题探究式教学模式能够有效提高学生主动思考和探究问题的能力，使学生能够学会在真实世界中使用信息技术知识与手段解决复杂问题，从而实现学科核心素养的培养与提升。

高中信息技术学科核心素养的培养要求与问题探究式教学所体现的本质特征具有众多一致性，因此，问题探究式教学为高中信息技术学科核心素养的实现提供了有效手段。这样一来，如何系统地进行高中信息技术问题探究式教学模式的研究与实践就显得十分重要。

● 高中信息技术问题探究式教学模式构建

教师的教学内容要从技能训练方面促进思维的提升，首要的就是让学生在问题中发出疑问，在自我探究中成为学习的主体，进而真正地培养学生信息技术核心素养。

1.高中信息技术问题探究式教学模式

高中信息技术问题探究式教学模式是把学生作为学习的主体、教师作为学习的主导，让学生在问题驱动下经历自我探究过程。在综合考察各种问题探究式教学模式的具体界定与流程后，笔者基于实践经验总结归纳了高中信息技术问题探究式教学模式（如图1）。该教学模式分为“真实生活情境，发现提出问题”“分析分解问题，明确计算任务”“设计数字方案，相互交流分享”“形成数字方案，完成问题解决”四个阶段。在此过程中，学生是学习的主体，经历问题探究导向的学习过程。

图1 高中信息技术问题探究式教学模式

2.问题+探究：教学模式的基本特征

（1）问题探究式教学模式以学生为主体

高中信息技术学科教学要体现实践特征，在问题驱动的探究过程中注重激发学习内驱力，让学生在自主或合作中实现对问题的主动探究，充分体现学生为中心的教育理念。

（2）问题探究式教学模式以问题为核心

问题是问题探究式教学模式的“灵魂”。在教学过程中，教师需要设定好的问题、驱动性问题、可持续性问题，才能够使问题探究式教学模式取得良好的教学效果。

（3）问题探究式教学以探究为过程

教师要注重学生积极主动探究的价值，让学生主动探究和产生问题，从而在互动中实现知识建构，进而培养其成为负责任的学习者。探究是手段，也是过程，是问题探究式教学模式的完整延展的学习全历程。

● “我们身边的数据”问题探究式教学应用案例

下面，笔者以教科版高中信息技术《数据与计算》中的“我们身边的数据”单元为例，详细阐释问题探究式教学模式的应用策略。

1.真实生活情境，发现提出问题

教师引入与学生密切相关的生活情境：今天的天气怎么样？这个看似简单的情境会涉及天气数据。我们经常会遇到“今天我该穿什么”“出门是不是需要带雨伞”“今天空气污染是否严重，能否长时间进行户外运动”等问题。很多应用软件会给出气象生活指数建议，如“今天天气舒适，建议穿薄外套”。这些建议都是基于数据而得出的，那么我们是怎么获得这些数据的呢？

根据上述真实生活情境，教师引导学生发现问题：“身边的气象数据是怎么获得的？有什么价值？”带着这样的疑问，开始下一步探究过程。

2.分析分解问题，明确计算任务

“身边的气象数据是怎么获得的？有什么价值？”在这个大问题下，学生将其分解为如下子问题：①要获取当地的气象数据包括哪些方面的数据？②可以通过什么样的途径获取气象数据？③获取数据有哪些工具和方法？④获取的数据怎么保证是准确的？⑤获取的数据有什么作用？在将问题细化和分解后，在教师的组织下，学生分组别探究不同的任务。具体分组如下表所示。

3.设计数字方案，相互交流分享

学生根据不同的任务结合问题，设计数字解决方案。教师及时给出有关的学习资源和学习支架，让学生能够在有关数据的知识支持下顺利完成不同任务（如图2）。学生在完成了不同的探究任务后，在班级层面进行探究结论的分享交流，实现协同互助学习和素养培养。

图2 有关数据的知识

不同任务探究组

4.形成数字方案，完成问题解决

学生在分享和交流后将完成最后的结论汇报，或班级分享，或形成报告等。教师由此进行拓展提升，引发学生进一步的思考和探究。例如，数据、信息和知识三者之间的关系是怎么样的？数据、信息和知识可以看作是人类对客观事物感知的三个不同阶段，数据是对事物属性的客观记录，信息是经过组织的有结构的数据，知识是经过人的思维整理过的信息、数据、形象、价值标准以及社会的其他符号化产物。

● 教学模式应用的思考

1.强化问题设计

问题设计的第一条原则是要真实，只有真实问题才能够激发学生探究的主动性，才能够全程驱动学生沉浸在问题解决中；第二条原则是要有适切性，要考虑学生已有的认知水平，根据学校现有的教学资源和条件来设定，不能脱离现实状况而设定问题；第三条原则是要有周全性，就是要系统地设计问题，让问题能够驱动学生自主探究，问题要具有一定的难度，但又不能过难。

2.注意教师引导

在问题探究式教学模式中，教师要注意不能过分干预学生的探究过程，要适时、适度地给予学生学习资源和学习支架，这样才能够让学生在困难处得到帮助，在瓶颈处得到扶持。

3.建立适当评价

高中信息技术问题探究式教学模式可以从学生课堂表现、学生作品、教师课堂表现三个方面进行系统化评价设计。评价主体应实现多元化，评价方式要实现多样化，评价目的需从以往的甄别选拔转向教学改进。

● 结束语

高中信息技术问题探究式教学模式能够有效地让学生摆脱“技能训练”的窠臼，让学生学会在真实生活世界中发现问题、分析问题、设计方案和解决问题，这对树立学生的信息意识、形成计算思维、培养数字化学习与创新、践行信息社会责任是非常有用的。