溯数据之源，强信息意识——基于UbD理论的数据大单元教学策略设计与实践

金高苑 浙江省杭州市胜利小学

浙江摄影出版社出版的《小学信息技术（2020版）》中，新增了数据与大数据的学习内容。笔者在开展五年级上第二单元“数据处理”教学时，发现课堂中存在如下问题：①目标模糊，运用不多，只为“交差”。学生在进行数据获取时，目的不明确，未能意识到获取数据是为了进行有价值信息的提炼。设置的问卷题目指向性弱，难以迁移至其他领域应用于生活。②教授方法单一，趣味不足，仅求“速度”。教师的教学设计未进行“一体化”的设计，偏重于技能训练，忽略现实问题解决与信息意识的培养。学生仅按照教师设置的程序框架进行，看似掌握实则模仿。③评价过于形式化，内容空洞，弱化“生成”。学生面对情境问题打开搜索引擎，对所获内容不加辨证就直接上交，数据更是未经加工无法有效支持观点呈现。

学习不能只局限于表面，需要溯源寻根方能深刻领会信息的本质内涵，归纳出规律，从而激发深度学习，构筑知识体系。美国著名课程改革专家格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格针对活动导向和灌输式的教学，提出了“为理解而教、为理解而学”的理念，即“追求理解的教学设计”（Understanding by Design，简称UbD），也称为逆向教学设计。该理论强调教学应帮助学生获得对核心概念深入持久的理解，笔者认为，数据大单元的教学不仅是数据的简单获取处理，还应增强信息意识，从数据源头培养学生的信息敏感度，体现学科本位，落实信息素养。因此，笔者以UbD理论为指导对数据大单元进行教学设计，并以培养学生核心素养为目标总结出三项教学策略。

●追根溯源，目标体系纵横有度

教师需以项目化的思维处理教材，进而优化教学知识结构，精选学科教学内容。

1.纵向剖析教材，单元承启延伸

教师在进行教材分析时应加强纵向延伸，重视知识的启承转合。浙摄版小学信息技术教材中的数据大概念知识从数据到信息是层级递进、螺旋上升的关系。五年级学生学习数据核心概念的学习目标是运用电子表格初步了解数据采集分析表达的基本方法。通过第一单元的学习，学生已了解“信息”的概念及内涵，感受到数据与生活息息相关，并影响着社会的进步与发展。在第二单元中，学生了解利用计算机进行数据分析的一般流程，体验“用数据支持观点”的研究策略，形成运用数据思考、分析问题的意识，为第三单元学习“程序设计与算法”初步体验计算机处理信息的高级方式做了认知铺垫。五、六年级教材中数据与大数据内容的梳理如右表所示。

2.横向联系需求，拓宽学科互联

如果不同学科之间缺乏联系，则很难在育人价值上实现真正的统整。在进行数据教学时，教师应打破学科的界限，加强学科间的联系，还应理清“数据”与“信息”的概念，从依据经验做事转变为依据数据做事，用数据支持自己的观点。

3.契合思维规律，突破传统认知

教材中的每张插图背后都有故事，教师需从目标分析入手，融入信息素养，深入分析并巧用教材插图。例如，第1课《生活在信息中》和第5课《数据与信息》中的插图（如右图）说明了“数据”类型丰富多样，突破了传统的数据概念认识——数据不单指数字，还应该包括其他计算机识别、存储和加工的对象，如音频、视频等。

●整体设计，学教方式项目引领

五上 第二单元 数据处理 六上 第一单元 数据与大数据数据的种类及获取方式用Excel 整理、分析数据数据编码存储大数据应用影响数据安全第1 课 数据与信息 第1 课 走进数据第2 课 数据的获取 第2 课 数制第3 课 数据的整理 第3 课 数据编码第4 课 数据的计算 第4 课 认识大数据第5 课 数据表的美化 第5 课 大数据的应用第6 课 用图表呈现数据 第6 课 数据可视化第7 课 数据解读与分析 第7 课 数据安全

信息技术不是技能的教学，教师应运用项目化学习的实施要素进行教学，培养学生解决实际问题的能力。

1.单元整体设计，体现综合学习

结合单元整体实践与信息技术学科教学的思考分析可知，五年级的教学应适度关注项目学习、信息社会责任、学生的学习需求。在教学过程中，要为学生创设数字化学习与创新的环境与机会，让学生实现听中学、做中学、创中学。

2.核心问题引领，任务分层驱动

教师在课前应明确需要解决的关键问题，将信息意识有效落实，并针对问题情境进行需求分析，以更好地实现教学目标。教材中只着眼于认知水平发展的一般规律，教师可以针对学生的个性差异，采用分层预设的教学方式。例如，在第三单元《变量计数》一课中，通过与学生互动的方式帮助学生掌握变量的概念，接着以进阶式“任务”为驱动，逐步加大难度，在第三个关卡中通过创作应用，考查学生在布鲁姆目标中的分析、评价、创造的能力。

3.感受数据魅力，亲历处理过程

在第二单元的教学中，学生深入体验、尝试研究、确立主题、撰写数据分析报告，体验了数据分析的全过程。例如，在《用图表呈现数据》一课中，学生依据教材很快成功绘制出图表，但是经拖动后图表遭到了破坏，原因是学生没有深刻理解数据处理知识点。因此，笔者利用电子表格的即时生成特点引导学生思考绘制数据图表的流程，从而提升了学生的计算思维。此外，教师应明确，在搜集目标时要具体化，把搜集目的、范围、意图转化为具体行为目标，即可操作、可测量的目标（近、小、实）。教材中没有规定数据处理软件必须用Excel，因此教师可拓展讲述多种电子表格软件，同时在教学中应尽量减少软件本身对学生学习的干扰。例如，在《数据的计算》一课中为了避免自动填充时出现绝对引用与相对引用的干扰，教师在教学演示时可输入公式“=B3/240”，同时，由于Excel各版本界面不同，教师要提供合适的图示引导。

●迁移创新，素养层级多元评价

1.注重思辨发展，力求知行合一

学生在教师精心设问的指引下明确学习目标，进行积极有效的探索。教师通过追问，引出学生观点所需要的具体数据支撑。教学评价重点不在于报告的制作，而在于数据的分析与解读，因此在教学中需要通过讨论、交流甚至辩论，激发学生“用数据呈现观点”的学习需求。

2.记录成长历程，建立资源联络网

在信息技术教学中，教师不能只教授技术，还应渗透数据处理软件的内在规律，帮助学生进行知识的迁移，从而为整个数据处理软件的教学服务。此外，教学评价应基于信息技术学科素养展开，即通过记录学生的成长历程，考查学生是否能在真实情境中通过建立资源联络网解决问题。

3.链接信息世界，树立信息社会责任

通过信息技术课程的学习，学生要知道科技进步给生活带来的影响，知道信息技术具有两面性，并能够有意识地保护自己的隐私信息。此外，教学评价中还应涉及科技创新，帮助学生树立信息社会责任。

●展望未来

1.聚焦理解，主动学习

通过对数据处理单元的学习，学生能够将信息技术课堂所学的图表知识运用于生活，并主动使用计算机电子表格处理科目学习的内容。学生掌握了“数据获取，数据处理，数据整理，数据分析”的流程体系，可以用数据提炼信息对自己的观点提供强有力的支持。

2.培养能力，学以致用

在进行作品设计时，学生会先设计相关问卷征询“用户”意见。以《亚运室内导航器》为例，在进行作品设计之前，学生通过问卷调查得知作品需面对外国友人，于是，设计了图示功能，以帮助语言不通的国际友人更便捷地找到公用设施。

3.拓展视野，提升素养

小学阶段对数据的认识是抽象的，因为数据处理分析除了计算能力，更需要有深厚的专业背景，小学阶段的信息技术教学虽然只是启蒙，但是会埋下信息意识的种子。学生在开阔视野提升科学精神和人文底蕴后会发现自己收获的是受益一生的数字化学习与创新的能力。