谈问题情境在高中信息技术教学中的有效创设

陈鹏

摘 要：传统教学倾向采取“填鸭式”教学模式，学生始终处于被动听讲的学习状态，难以主动参与到师生互动中。在这样一个背景下，有针对性地创设问题情境，能显著改善教学现况，带动学生积极参与到知识探索中，并在有效问题情境下慢慢养成良好的问题解决能力。本文将先粗略探讨问题情境创设的重要性，再结合信息技术教学中问题情境创设存在的问题详细阐述情境创设策略，旨在提高教学效率。

关键词：信息技术；问题情境；创设策略

问题情境是一种具有特殊意义的教学环境，有问题障碍情境、问题发现情境、问题解决情境多个种类，能更好地唤醒学生去质疑问难，亲身经历和体验学习材料，通过提出问题、研究问题、解决问题高效完成对知识的构建。同时，问题情境是改革传统“填鸭式”教学模式的重要方法，有利于促进学生全面发展。日后，要积极推广问题情境的创设。

一、信息技术教学中问题情境创设的重要性

（一）激发学习兴趣

问题情境是常用的教学手段，与传统“填鸭式”教学方法相比更突出了“以生为本”教育理念，重视学生的实际学情，设计难度适当的问题情境。面对充满趣味的问题情境，学生将渐渐消除学习中的畏难情绪，饶有兴趣地参与到知识探索中，形成良好学习动力。

（二）提高应用能力

日常教学中将问题情境与现实生活紧密联系起来，能更好地激励学生用课堂所学知识解决生活中的问题，让他们真正感知到“生活中遍地有信息技术”“信息技术处处现生活”。如此，学生将在以后的学习、生活和工作中有意识地应用学科知识，真正做到学以致用，养成良好的应用知识的能力。

（三）发散活跃思维

基于良好的问题情境，学生将主动思考、分析、解决问题，并自行通过知识重组深化对问题的认识。在解决具体问题的过程中，学生将自然实现质疑思想和思辨意识的成长，显著提高思维水平。

二、信息技术教学中问题情境创设存在的问题

（一）问题选择不当

良好的问题情境利于攻克课程教学目标，但从目前来看，部分教师在创设问题情境时存在着不恰当、不明确的问题，造成学生需要花费过多时间探究问题，影响了教学进度[1]。同时，部分问题情境的创设存在着过难或者过于简单的问题，影响了情境作用的发挥。

（二）情境不够深入

在以往的教学中，教师对于问题情境的创设更关注其形式，始终停留于表面，而忽视了对学生的问题分析和对解决行为加以引导，使学生只能停留于对情境中问题表象的探索，学习效果始终不尽如人意。同时，部分教师在创设问题情境时仅停留于对相关信息和材料的简单展示，不重视引导学生对其展开深层探索，影响学生对知识的深入理解。

（三）情境适配不足

问题情境的创设目的是服务课堂教学，部分教师在创设问题情境时虽然达到了活跃课堂的目的，但缺少对不同问题情境功能不同的考虑，不能根据教学需要創设有竞赛性、合作性的问题情境，最终因情境适配不足影响到整体教学效果。

（四）类型缺乏多样

如今，对于问题情境的创设相对单一，以实物类问题情境、生活类问题情境等简单的问题情境创设为主，对于操作类、层次性、开放性等问题情境的关注较少，影响了问题情境创设的效果。同时，问题情境具体创设中很少会设计贯穿整个课堂的情境，难以达到最佳的教学效果。

三、问题情境在高中信息技术教学中的创设策略

（一）紧密联系教材

有效的问题情境能更好地唤醒学生的积极思维，让学生的潜力得到充分发挥。教学中为创设好问题情境，教师要重视深入挖掘教材内容，理清课程教学中的教学目标、教学重难点，再围绕目标和重难点设计问题，以问题为契机为学生释疑解惑，帮助学生顺利完成学习目标，高效率攻克重难点内容。同时，在教学中，我们要善于将教材中涉及的重要概念、观点等巧妙地转化为问题，利用问题加深学生对教材中知识的思考，让学生在分析、解决问题时高效地完成对知识的建构。另外，我们在问题情境创设时为提高学生心智品质，要重视将教材中的新知和旧知联系在一起，再借助问题唤醒学生的认知冲突，激励学生积极参与到知识探索中。在整个教学活动中，教师要提前对教材做一个全面了解，梳理好教材中的知识点，再精心创设有效的问题情境。

例如，在“加密与解密”一课的教学中，教师要充分考虑到本节课的教学重点是了解数据加密的历史。课堂上，教师可紧密联系课程教学内容向学生提出这样一个问题：“在古代，人们是怎样秘密传送数据的呢？”请学生自主利用网络平台搜集相关信息，全面了解数据加密的发展历史。在信息搜集过程中，学生将了解到周朝、公元前五世纪、古罗马时期和第二次世界大战各个历史阶段的数据加密方式。通过利用网络搜集周朝兵书《六韬·龙韬》中所记载的内容，学生探索出这个时期多利用替换法来秘密传送数据，而公元前五世纪多使用移位法，古罗马时期以“恺撒密码”为主进行加密，第二次世界大战时期多使用密码机[2]。待学生初步了解了数据加密的历史以后，请他们深入思考：“恺撒密码加密的原理是什么？恺撒加密小写字母和非字母表中字母的加密规律是什么？”通过提出问题吸引学生进一步探索数据加密的历史，深入了解数据加密历史中恺撒密码加密和解密算法。

（二）采集生活点滴

与现实生活相关的知识是有用的、有活力的知识，教师在教学中为了更好地激发学生对问题的思考，要重视了解学生的真实生活经历，紧密联系现实生活创设问题情境，以引导学生结合生活原型探索问题。面对富有生活气息的问题情境，学生将积极参与到问题探索中，对信息技术的学习充满热情。对问题情境进行创设时，教师为保证情境创设的有效性，要重视用心采集可用的生活素材，再利用好生活素材设计现实的、有意义的问题，以通过现实生活与信息技术学科的紧密结合为学生打造一个良好的学习氛围，使学生在问题解决中牢牢掌握课堂所学知识。

例如，在“非数值计算”一课的教学中，为了让学生了解算法设计中的分治思想，学会运用二分查找解决实际问题。课堂上，教师可紧密联系现实生活布置这样一个学习任务“生活中的分治问题”。在任务驱动下，教师向学生提出这样一个问题：“生活中有哪些问题可以用分治策略解决？”请学生带着这个问题完成几个活动：活动1.查找漏扫图书；活动2.查找英文单词；活动3.查找假币。在活动1任务完成的过程中，为学生创设一个真实的情境：为了学好英语，小红和小明去阅览室借了20本英文原著，由于扫码时有一本漏扫引起了警报声，那么该如何查找漏扫图书呢？基于这样一个问题情境，有的学生将提出一本本的查找，但这种方法效率低下。随即，可尝试带领学生将20本书分成两份，先拿第一份过报警器，若报警器没响，再把剩下的书分成两份，拿出一份接着测试……快速找到漏扫图书。待学生初步掌握了二分查找方法以后，可结合任务2内容为学生创设这样一个情境：小红和小明在阅读《老人与海》，小红对小明说：“你知道defeat是什么意思吗？”小明说：“我刚买了一本新字典有2346页呢，我来帮你查一下。”在这样一个情境下，请学生思考如何快速查找defeat这个英文单词？请学生自主运用二分查找法解决问题。

（三）设计兴趣话题

面对自己感兴趣的问题，学生将自然产生情感上的共鸣，进而全身心地投入到知识学习中。首先，创设问题情境时要尽量设计学生比较关注的问题，以保证学生对问题感兴趣。其次，创设问题情境时要充分考虑学生的年龄和心理特点，并抓住他们的兴趣点去设计问题。再次，要尽量设计一些悬疑类且能激发学生竞争心理和好奇心的话题。如此，能取得更好的问题情境创设效果。但是，对于问题的设计不能过于随意，要紧紧围绕教学内容来进行，并有目的性地提出每一个学生感兴趣的话题，以在唤醒学生问题意识基础上高效完成课程教学任务，构建理想课堂。

例如，在“数据的计算”一课的教学中，可充分考虑到“鸡兔同笼”是学生比较感兴趣的话题，指导学生针对“鸡兔同笼”问题展开探究，尝试用自己已掌握的知识阐述解决方法。当学生阐述完自己的问题解决方法以后，引导学生在电脑上展开操作，用大众工具软件解决“鸡兔同笼”问题。在问题解决的过程中，教师先要求学生借助表格把符合35头、94脚鸡和兔数量组合条件的结果都罗列出来，再通过计算各单元的值求得正确的鸡兔数量。接着，可尝试双击运行解决“鸡兔同笼”问题的程序，为学生演示用编写的程序解决“鸡兔同笼”问题。期间，向学生提出这样一个问题：该程序与电子表格计算解决问题有什么不同？问题提出以后，为学生直观呈现两个不同的程序，让学生比较后得出虽然功能一致，但实现思路不同，编程计算效率更

高[3]。最后，可请学生对比分析人工计算、电子表格软件计算、编程计算三种计算方式在使用成本、使用方便性、计算速度、方法通用性方面的特点。在这里，教师通过为学生设计他们比较感兴趣的“鸡兔同笼”问题，创设适当教学情境，让学生顺利过渡到数据的计算知识学习中，并全身心地投入到问题探索中，从而促进问题解决能力的提升。

（四）布置层次问题

所谓层次问题就是在问题情境创设时由易到难、由简到繁地提出问题，把学生的思维一步步引向更深层次。在问题情境具体创设的过程中，教师为了恰当设计具有层次性的问题，要先提出一些容易解决的问题，让学生体验到成功的喜悦，并享受解决问题所带来的乐趣。待学生解决完相对简单的问题以后，可逐步增加问题难度，调动学生挑战的欲望。但是，布置富有层次的问题时要保证其问题不能太过笼统，且要注意适应学生的思维层次，以促使学生顺利解决问题，让学生在良好的问题情境下实现成长。同时，在问题情境创设中，教师要充分考虑学生的实际情况，根据学生知识水平和理解水平设定问题难度，保证学生“要跳起来摘果子”。

例如，在《可以复用的代码》一课的教学中，可充分考虑到本节课的教学重点是定义函数的基本结构和函数的定义与调用。在实际教学过程中，教师先为学生简单讲解函数的定义，再详尽说明定义函数的基本格式和函数的调用，并举例分析以加深学生的理解。当学生初步掌握了定义函数的基本格式和函数的调用以后，先向他们提出这样一个问题：如何求三角形面积？面对这样一个问题，学生将提出用海伦公式来进行计算。随即，可追问学生：如何用运算表达式表示？学生将积极探索出正确的运算表达式：p=（a+b+c）/2，s=（p*（p-a）*（p-b）*（p-c））**0.5。接着，可继续增加问题难度，请学生思考：如何计算不规则四边形的面積？在问题驱动下，教师引导学生自主根据实际情况灵活使用函数。在问题分析的过程中，学生将试着分为三个解决步骤，先将四边形拆分为2个三角形，再利用海伦公式求出area1、area2，后求出size=area1+area2。在这里，教师通过为学生创设富有层次的问题情境，让学生始终处于相对活跃的思维状态，通过问题的一步步探索深化对课堂知识的理解[4]。

（五）利用直观教具

直观教具在问题情境创设中的应用有利于激发学生的学习兴趣，能更好地调动学生积极、主动解决问题。在实际教学过程中，为收到较好的问题情境创设效果，教师可紧密联系课程教学内容为学生直观展示一些模型、图表或实物，再结合直观教具进行随机问答，让问题变得形象化，方便学生理解、解决问题，从中养成良好的问题意识。在具体教学过程中，教师还可发挥多媒体教学工具的重要作用，以图形、动画、视频等相对灵活的形式丰富问题情境，激发学生的问题解决动力和问题探索兴趣。利用直观教具创设问题情境时可不再局限于课本，试着向课外资源拓展，以升华课堂教学，取得更为高效的课堂教学效果。

例如，在《小型信息系统的组建》一课的教学中，为创设好问题情境，教师可提前制作一个简易智能家居系统放置于教室门口醒目位置，当学生进入教室时，让他们亲身体验该系统的超声波测距报警功能。正式上课时，先请学生认真观察这个简易智能家居系统。待学生观察完实物以后，向他们提问：刚刚进入教室时你听到了什么声音？这个声音是从哪里来的？为什么会有报警声呢？教师引导学生围绕智能家居系统展开讨论，对智能家居形成一个大概了解。接着，可借助实物为学生简单介绍智能家居的功能、组成元器件，再询问学生：你了解超声波测距警报系统的工作过程吗？提出问题以后，可借助多媒体教学工具为学生直观演示智能家居利用开源硬件组建超声波测距警报系统的过程，结合视频详细分析超声波测距警报系统工作原理。期间，还可为学生出示一幅超声波测距警报系统工作过程图，让学生弄清问题，全面了解超声波模块发射的信号会传递给Arduino电路板来控制、管理传感信号，程序进行判断、处理，通过给有源蜂鸣器通直流电完成报警。整个教学活动中，结合简易智能家居实物为学生创设问题情境，更好地吸引学生的注意力，唤醒学生问题解决的动力。

（六）鼓励独立解决

传统教学方法已经难以满足学生的发展需求，为适应以学生发展为本的教育理念，让学生成为课堂上的主人，要重视创设操作类问题情境，激励学生通过动手操作来解决问题。在独立解决问题的过程中，学生将产生新知探究欲望，并积极参与到知识学习中。对于操作类问题情境的创设，要着力体现让学生通过动手、动口、动脑来推导问题，发挥好学生的主观能动性。在学生独立解决操作类问题时，我们作为教师，要发挥好自身的点拨、主导作用，助力学生顺利解决问题。同时，当学生思维方面受阻时我们要给予一些暗示，让学生的问题探索方向变得更为清晰，始终处于良好的问题探索状态。

例如，在《数据库的构建》一课的教学中，当学生牢牢掌握课堂所学内容，会在可视化环境中创建数据表，能根据信息管理需求合理设置字段属性以后，教师可在体现学生课堂主体地位的基础上为学生布置一个操作类问题，要求学生新建一个虚拟目录，命名为“Myweb”，目录地址是“C：＼inetpub＼wwwroot＼xy”，并设置网站的权限为允许“读取”和“写入”，再打开文件“考生文件夹＼820＼用户数据库.mdb”，通过设计视图修改数据表“用户”的字段属性并保存，其具体要求是1.字段1改成“姓名”，字段大小改为10；2.字段2改成“密码”，字段大小改为20，输入掩码改成“密码”；3.字段3改成“用户ID”，字段大小改为20；4.输入一条记录：张三，admin88，admin。布置好这样一个操作类问题以后，请学生按照题目中具体要求展开实践操作，独立解决操作任务中的问题。在这里，教师通过为学生创设操作类问题情境，激励学生独立解决问题，更好地突出了学生的课堂主体地位，让学生的主观能动性被充分调动起来，积极参与到数据库的构建知识学习和练习中[5]。

（七）创设合作氛围

探索活动是最有效的学习方法，日常教学中为深化学生对课堂所学知识的理解，要重视在问题情境创设中营造合作探索氛圍，鼓励学生以小组为单位发现问题、探索问题、习得方法，自主完善自身认知结构。在实际教学的过程中，要根据学生实际认知情况设计一些具有探索价值的问题，再将学生分为若干个学习小组，引导学生在良好的合作、竞争氛围下发现、分析、解决问题，通过合作探索获取课堂所学知识。在问题情境的具体创设中，要重视给学生预留充足的自由讨论时间，以便学生能在讨论分析中得出理想答案，从中获得愉悦的学习体验。

例如，在《信息系统的功能》一课的教学中，教师可先为学生耐心地讲解信息系统的功能分类，包括事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统等。当学生初步掌握了信息系统的功能分类以后，带领他们深入体验利用事务处理系统处理日常事务。在具体教学中，为学生设计刷卡买饭、图书借阅、图书归还、用邮件发送文件几个选题，再将学生分为若干个学习小组，保证每个小组有5—6人，要求他们以小组为单位任选一个选题，分组讨论这样一个问题：事务处理系统的工作特点是怎样的？在问题讨论的过程中，教师科学指导学生先合作绘制事务处理流程图，再在小组范围内展开交流，合作探索出事务处理系统的持久性、隔离性、一致性、原子性等工作特点。当学生通过合作解决问题，掌握了事务处理系统的工作特点以后，可继续为学生设计图书借阅、综合素质评价登记、学业成绩分析、调查问卷分析几个选题，请学生以小组为单位任选其中一个选题，再在组内讨论：管理信息系统的用途和意义是什么？学生在良好的问题情境下结合具体实例探索管理信息系统的功能与用途。

（八）设置开放情境

学生是课堂上的主体，问题情境具体创设中要尊重学生的个人智慧，向他们提出一些开放性的问题，以发挥学生的创造力，让学生在问题解决的过程中有所成长。为创设好开放性问题情境，要重视从想象角度设计问题，给学生预留足够的联想和再创造空间，激励学生去想象、思考。此外，要重视从体验角度设计问题。人们常说：“一千个观众就有一千个哈姆雷特。”平时学习中，不同的学生体验也会有所不同，可关注他们的体验设计问题，力求问得巧妙。另外，要重视从拓展的角度设计问题。基于开放性问题情境，教师要扮演好组织者、引导者、合作者的角色，以保证学生能更好地完成对问题的探索，积累丰富的问题解决经验。

例如，在《探秘人工智能》一课的教学中，教师可先为学生们耐心地讲解启发式搜索、盲目搜索概念，请学生认真听讲，理解概念。接着，为学生讲解八数码问题，请学生认真听讲，理解控制策略不同解决方案移动的步数也不相同，引导学生深入思考搜索策略。教师向学生提出这样一个开放性问题：你能试着设计一份迷宫图，并表达自己的启发式搜索方案吗？启发学生动手动脑展开创造性设计，合理即可，以进一步理解启发式搜索。面对这样一个开放性问题，学生的思维将变得十分活跃，他们将尝试从起点出发记录走1步能到的点、走2步能到的点、走3步能到的点……再从出口出发记录走一步能到的点、走2步能到的点、走3步能到的点……后寻找从起点出发和从出口出发的点集中交集，得到不同的可行路径。在整个教学活动中，教师紧密联系课程教学内容为学生布置开放性问题，请学生自由设计一份迷宫图，让他们的潜能得到激发，使学生积极展开动手动脑学习活动，高效地解决问题。

结束语

综上可知，问题情境的创设不仅能促进学生全面发展，还有利于提高课堂教学效率。在日常教学中，教师要积极创设有价值的问题情境，紧密联系课程教学内容设计问题，帮助学生攻克课堂学习重难点。同时，要重视贴近现实生活创设问题情境，尽量在问题情境创设中设计学生感兴趣的话题，以收到较好的情境创设效果。另外，要注意设计具有层次性的问题情境，突出问题情境直观性、开放性，并利用好问题营造独立解决、合作学习的氛围，以取得高效的教学效果。

参考文献

[1]朱壮友.高中信息技术课程问题情境的创设学习模式[J].中小学电教：下，2022（6）：3.

[2]吴迪.信息技术教学中问题情境的创设探究[J].教育信息化论坛，2022，6（2）：40-42.

[3]洪兵寸.基于核心素养的高中信息技术“算法与程序设计”项目教学[J].中国信息技术教育，2021（19）：4.

[4]傅望.问题情境教学法应用于信息技术课程教学的效果评价[J].科教导刊，2021（5）：143-144.

[5]景昌.核心素养视角下高中信息技术有效课堂的构建[J].教育艺术，2022（5）：2.