聚焦“科技并重”信息科技研学课堂的样态建构

周忠林 江苏省镇江市教育科学研究院

《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）的核心理念成为目前中小学信息科技课堂教育教学的主要依据，在信息科技课堂教学中如何实现学生核心素养的落地生根，成为当下教育工作者深入思考的首要问题。笔者在教学实践中发现，构建“科技并重”信息科技研学课堂是落实课标精神的有效途径之一。

●“科技并重”的研学课堂的探索

1.“科技并重”的内涵及教学要求

新课标中明确指出，“面向数字时代经济、社会和文化发展要求，吸纳国内外信息科技的前沿成果，基于数字素养与技能培育要求，遴选课程内容。从信息科技实践应用出发，注重帮助学生理解基本概念和基本原理，引导学生认识信息科技对人类社会的贡献与挑战，提升学生知识迁移能力和学科思维水平，体现‘科’与‘技’并重”。“科”强调对科学原理、科学思维、科学精神和科技伦理等的重视，“技”则是立足处理过程和工程实现，通过学习科学原理和实践应用并重的课程内容，提升学生的数字素养与技能。在信息科技课程教学中，教师要把握好“科”的广度与“技”的深度，在教学过程中从应用角度出发遴选并设计相关教学内容，体现数字素养与技能提升的全面性和阶梯性。同时，教学内容安排应从易到难、由表及里、循序渐进地设计并开展，以提升学生的学科思维水平，培养学生“知其然，知其所以然”的科学素养及精神，并提高解决实际问题的知识运用与迁移能力。

2.“研学课堂”的教育理论依据及主要教学策略

建构主义认为应该把学生原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学生从原有的知识经验中主动建构新的知识经验，教师和学生、学生与学生之间，需要共同针对某些问题展开探索，并在探索的过程中相互交流和质疑。美国哈佛大学教授达克沃斯提出“教学即研究”的教学思想，该教学思想提出课堂中以研究的状态开展教与学的活动，要求教师进行教的研究以及学生学的研究，这给建构信息科技研学课堂提供了启迪。探究性学习策略是一种以学生为中心、基于问题和探究的教学方式，教师通过提出问题和情境，激发学生主动思考、探索和解决问题的能力。信息科技研学课堂主要采取探究性的学习策略，同时融入合作性学习策略来设计教学任务并开展教学活动。研学课堂主要以“项目化”主题活动为载体来探究信息科技学科逻辑主线中“科技并重”的内在关联，注重帮助学生建构并理解基本概念和基本原理，通过创设“真情境+真问题”境脉开展“真探究”，引导学生认识信息科技对人类社会的贡献与挑战，提升学生知识迁移能力和学科思维水平，贯通数字素养与技能培育目标，体现“科”“技”并重。

3.研学课堂的成员角色特征描述

研学课堂中教师特征：形成“研”后“学”、“学”后“教”、“教”后“研”循环专业成长教研之路。信息科技教师对信息科技新课标要求、学生基本情况、课堂质量评价要求、评价方式进行“研”究，对应新信息时代下的“学”(通过学习，补齐自己原来知识储备与数字时代下信息技术发展之间的短板），“学”后开展“教”学实践，“教”后开展“研”（通过思考教学目标是否达成、教学策略是否需要调整，研究今后教学设计动态规划）。研学课堂中学生特征：形成“学”（跟随课堂教学任务开展学习）中“思”（在教师主导下完成支架任务形成自己的思维过程）、“思”中“研”（探究式学习）的思维路径，通过设置项目任务支架方式实现学习方式的进一步优化，实现课程核心素养水平和学业质量水平的有效达成，实现自主发展。笔者根据信息科技研学课堂的相关特征描述构建了研学课堂逻辑图（如图1）。

●信息科技研学课堂的构建

下面，笔者以江苏省信息科技三年级上册新教材第三单元“在线信息获取”中的第1课时“信息的来源”为例阐述信息科技研学课堂的构建过程。

内容要求：知道信息的常见来源及存在的重要性。

学业要求：合理筛选获取所需信息来源方式；初步形成对信息有效性进行判断的习惯。

教学提示：创设真实问题情境；围绕学生生活，开展项目化教学活动。

根据图1画出本节课教学流程简图和教学内容设计图，如图2、下页图3所示。

图2

图3

任务一：信息来源我知道

探究获取得到今天天气的具体温度、风力、会不会下雨等信息。

教师活动：

步骤1：引导。

师：随着科学技术的发展，我们获取气象信息的途经越来越多，而且得到的信息也日益精准。我们现在可以通过看天气预报视频、查询天气软件、浏览器搜索问题、问智能音箱、请教家长教师、查阅当天的报纸、用温度计测量等方式了解天气信息。

步骤2：设问。

师：选择同样的城市，为什么不同途经得到的天气信息会有一些差别呢？（学生讨论交流）

步骤3：总结。

信息来源不同，获取的结果有时也会不同，应根据需要进行合理筛选。探究实验、交流沟通、网络查询、查找资料、实践验证等都是获取信息的有效途经。

学生活动：小组讨论获取天气信息的途经；交流汇报；根据学习资源，开展任务一探究学习，并根据任务学习单（如图4）完成信息的初步概念、信息获取途经归类。

图4

设计意图：通过获取当天天气信息的简单任务，激发学生多途径探究问题的能力，引出信息来源的多样性。通过将任务一获取信息归类的方式，让学生了解信息获取的途径，为下一步分析各种来源的优劣做准备。任务学习单中的1、2题让学生构建“信息”概念，第3题让学生了解了信息获取的途径。

比较(1)式与(2)式不难看出，钢纤维的含量特征值的变化对钢纤维再生混凝土的轴心抗拉强度和劈裂抗拉强度的增强效果不同，钢纤维对劈裂抗拉强度的增强效果大于对轴心抗拉强度的增强作用。其原因可能是在劈裂抗拉时，受荷端的劈裂面上的钢纤维承受压剪两个方向的作用，相当于对劈拉区施加了约束，形成了边壁效应，随着钢纤维含量特征值的增大，边壁效应的约束作用也同时增大，使得钢纤维再生混凝土的劈裂抗拉强度远大于轴心抗拉强度；而在钢纤维再生混凝土轴心受拉时，钢纤维只受拉力作用，因此轴心抗拉强度增长值没有劈裂抗拉强度增长值明显。

任务二：高效途经我会找

学生五人一组，每人写一种信息来源的优势；小组内说一说信息来源的优势及理由（可以谈自己的感受，也可以上网查阅理由）。

教师活动：

步骤1：设定探究主题。

师：如果遇到以下情况，你会选择哪些信息获取方式？同桌互相讨论，并说明理由。

①学生1：学校组织了以“低碳生活”为主题的征文活动，如果你要参与，你打算如何获取与主题内容相关的资料？②学生2：手抄报活动已经开始了，制作前，你会通过哪些方式去寻找手抄报的素材呢？③学生3：绘画活动中有一个主题是“碳达峰”，可是我对“碳达峰”的概念不是很了解，你觉得我应该去哪里寻求帮助呢？

步骤2：小结。

学生活动：分组讨论交流；结合学习资源，完成任务学习单（如图5）。

图5

设计意图：通过任务二的探究活动，让学生了解各种信息获取途经的优势；任务学习单中的4、5题对学生信息获取途径的优势进行比较，并使学生初步接触到运筹思想的科学思维。

任务三：信息真伪我会辨

面对爆炸式增长的信息量及各种用户推荐信息，从过去千方百计“找”信息转变为千方百计“辨”信息。

教师活动：

步骤1：围绕气候因素，提出任务主题。

经常能在一些平台、微信群中看到有关气象的“新闻”，这些信息是正确的吗？①人工降雨或降水含碘化银对人体有害。②断层云能预测地震。③历史最强的暴雨即将在某时候出现。

步骤2：主导学生讨论。如果轻信或传播这些虚假信息会带来什么危害？

步骤3：小结。从信息的来源进行分析，如信息是否为权威官方发布的，如果不是就要多方认证。无法认证真伪的信息不能随意轻信，更不能随意传播。

学生活动：交流讨论信息有差别的原因；通过网络搜索等在线方式判断信息的真伪；谈一谈虚假信息的危害；同桌之间交流通过什么方式辨别信息的真伪。结合任务学习单，完成任务三活动环节（如图6）。

图6

设计意图：任务学习单题①、②分别检测学生辨别信息真伪的数字关键技能、尊重信息知识版权的科技伦理意识。第③题是科学知识的迁移运用题。第④题是开放题，引入信息技术中的新技术，鼓励学生进行数字创新，培养信息加工处理能力。

●信息科技研学课堂构建策略

1.体现课程育人的价值

新课标明确指出要发挥信息科技课程的育人功能，帮助学生学会数字时代的知识积累与创新方法，引导学生在使用信息科技解决问题的过程中遵守道德规范和科技伦理，培育学生正确的世界观、人生观、价值观，促进学生在数字世界与现实世界中健康成长。

2.符合学生认知规律

在开展教学活动时要符合学生的认知发展规律，统筹安排各学段学习内容。小学低年级在设置教学情境及任务设计时注重生活体验；小学中高年级初步学习基本概念和基本原理，并体验其应用；初中阶段深化原理认识，探索利用信息科技手段解决问题的过程和方法。

3.倡导真实性学习

学习情境与任务设计要源于学生生活，引导学生经历信息科技的科学原理运用过程、计算思维过程和数字化工具应用过程，以建构知识，提升学生实际问题的解决能力。

●结束语

“科技并重”信息科技研学课堂的样态建构是在新课标框架下进行信息科技课堂改革的初步探索，是立德树人背景下教学改革的教学改革尝试，是对怎样培养人、为谁培养人、培养什么人的学科应答。构建“科技并重”信息科技研学课堂，能使教师、学生以终身学习者心态进入课堂，在共同研学中实现师生教学相长。