让“算法”单元的教学走向深度学习

宋晓雯

摘要：本文以“Python算法的程序实现”大单元为例，从教学主题的选择、教学目标的确定、学习活动的设计和“教-学-评”一体化的评价方案四个方面，阐述基于深度学习指导的大单元教学设计策略。

关键词：深度学习；大单元教学；设计策略；Python；核心素养

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）09-0055-03

《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）提出要全面培养学生信息素养，重视单元教学设计。单元整体教学要求教师以学科大概念为基础，帮助学生建立知识间的联系，构建知识体系，这在一定程度上解决了知识碎片化、零散化的现象。而“深度学习”作为落实核心素养的重要途径，将该理论用于高中Python算法与程序设计的单元整体教学，可有效提升单元教学效率。

大单元教学设计与深度学习理论的关系

1.大单元教学设计

在传统的教学设计中，教师更多关注单课时的传授，缺乏课时之间的衔接与关联，忽略了教学的整体效果。华东师范大学教授崔允针对此情况提出了大单元设计，大单元教学设计是指以大主题或大任务为中心，对学习内容进行分析、整合、重组和开发，形成具有明确的主题、目标、任务、情境、活动、评价等要素的结构化的教学设计。

2.深度学习

美国学者Ference Marton和Roger Saljo提出，学生学习有两种不同方式，即浅层学习和深度学习。浅层学习通过死记硬背的方式以掌握学科事实为目的，缺乏主动探究和深入思考。深度学习以解决实际问题为目标，以学生为主体，主动探究、深度思考具有挑战性的知识内容，形成积极的、内在的学习动机。相较于浅层学习，深度学习重视知识的重构与运用，产生知识迁移，能够解决生活中的复杂的真实情境，强调以落实学生核心素养为目标，培养学生的高阶认知和高阶思维能力，是一种主动且有深刻意义的学习方式。

3.大单元教学设计是深度学习的载体

深度学习倡导单元教学，单元教学依赖于单元教学设计。深度学习指导下的大单元教学设计以单元主题为统领，围绕单元主题开展和组织教学内容，设计学习活动，引导学生通过活动构建学科概念，形成知识框架，并逐渐发展学生核心素养。笔者借鉴了《深度学习：走向核心素养》一书的内容，构建了深度学习的实践模型（如下图），该模型是开展深度学习指导下大单元教学设计的总框架，具有整体性和指导性。

大单元教学设计策略

在深度学习实践模型总框架的基础上，笔者结合高中信息技术Python算法的程序实现知识特点及信息技术学科的核心素养，以浙教版《必修1 数据与计算》第三单元内容为基础，制订了“Python算法的程序实现”大单元教学设计策略。

1.单元主题：以项目主题为统领，整合课堂教学

单元主题的确定是开展深度学习指导下大单元教学的起点。以新课标为依托，单元主题既可以是教科书中的单元或章节，也可以将教科书中的章节内容进行二次加工或重新整合后形成新主题。在实际教学中，教师需要根据新课标要求、学生学情、教学资源等多方面的因素来选择恰当的单元主题。

例如，在教学“Python算法的程序实现”单元时，笔者选择“金融小助手”项目为单元主题，按教材的编排思路，对知识间的发展逻辑加以组织，对算法的基础知识和算法的程序实现相关内容加以重构，以项目整合课堂教学，让学生在项目学习的过程中提升学科核心素养。

2.单元目标：以学科核心素养为引领，厘清教学目标

深度学习理论指导下的大单元整体教学是一组紧密联系的学习内容与活动，要求教师在进行单元教学设计时要有整体意识，从整个单元角度厘清单元教学目标，将单元教学目标落实到单课时教学目标中，从核心素养要求的角度进行系统化的梳理，使单元目标与单元活动设计能有效对接。笔者将本单元学习主题对应的单元目标及单课时目标对应学科核心素养进行了细化（如表1），同时，单元目标也为单元持续性评价“教-学-评”一体化奠定了基础。

3.单元活动设计：以持续探究为路径，走向深度学习

单元活动的设计要体现深度学习的特征，即教师要以学生为中心，设计具有挑战性的学习活动，引导学生发现问题、分析问题、关联旧知、探究新知，实现知识的内化，将所学知识迁移应用到真实情境中，解决实际问题，形成学科核心素养。为引导学生走向深度学习指导下的大单元学习活动，教师可按照下面两个步骤展开：

①构建阶梯型任务。首先，根据单元主题确定大任务。例如，“Python算法的程序实现”单元中的大任务是开发金融小助手，以大任务为统领，引导学生用所学的知识去解决基于现实的问题。其次，针对大任务设计子任务。根据本单元课时总数、遵循程序知识间内在联系、尊重学生认知和发展潜能、依据单元目标，将大任务分解，形成有内在联系的子任务，再将子任务分解到每一个课时中落实。子任务之间相对独立，同时又蕴含知识的内在联系。最后，在子任务中融入基础知识，由浅入深，由已知到未知，突破难点，逐步内化知识。

②创设紧密关联的问题情境。在阶梯型任务的基础上，教师将单元主题拆分成多个紧密关联的问题情境，驱动学生在问题情境中思考、探究，沿着任务框架不断反思与实践，发展学生解决问题的关键能力，并提炼解决问题的方案，实现在生活中进行知识迁移。遵循上述思路，笔者设计了如上页表2所示的“金融小助手”单元学习活动。

4.单元评价方案：以持续性评价为推进，体现“教-学-评”一体化

单元评价的目的是改进教师的教学和促进学生的学习。深度学习指导下的单元学习强调“教-学-评”一体化，提倡持续性评价。教师在制订持续性评价方案时，应注意以下几点：第一，与单元学习目标相對应。单元评价要服务单元目标，促使学生学科核心素养提升。第二，以生为本。单元评价应注重学生在评价环节的主体性，关注学生在学习活动中的持续表现，引导学生深入分析学习内容，促进深度学习的持续推进。第三，发挥“以评促教、以评促学”的作用。单元评价要贯穿单元学习活动全过程，要融入课堂，促进学生能力发展。遵循上述思路，笔者对“金融小助手”单元评价方案进行了设计，如表3所示。

结束语

有效的大单元教学设计可以帮助学生将学习理解、运用实践、迁移创新融为一体，有利于促进学生学科核心素养的培养，有利于发挥学科教学的育人价值。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中信息技术课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]刘月霞，郭华.深度学习：走向核心素养[M].北京：教育科学出版社，2018.

[3]田爽，李云文.基于深度学习理论的单元学习设计策略——以小学图形化编程为例[J].中小学数字化教学，2021（02）：30-34.