基于真实情境问题解决的高中生信息技术教学实践探索

李兵

摘要：探讨真实情境问题解决的教学设计，对提高教学的针对性和有效性具有重要的意义。基于真实情境问题解决是高中信息技术教学改革与转型的一种倾向和追求。本文提出，高中信息技术教学要场景真实，让问题驱动高质量学习；要过程真实，让学生经历问题解决全过程；要支持真实，为学生搭建多种多样的学习支架；要成果真实，让学生在多元评价中获得成就感。

关键词：真实情境；问题解决；高中信息技术；教学实践

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2024）11-0068-03

《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）中明确指出：“结合学生已有的学习经验和将要经历的社会生活，在课程中嵌入与信息技术相关的社会现实问题和情境。”所以，基于真实情境问题解决是高中信息技术教学改革与转型的一种倾向和追求。因此，笔者以上海科技教育出版社出版的必修1《数据与计算》第三单元“算法和程序设计”中的“设计简单数据数值算法”内容为例进行了基于真实情境问题解决的高中信息技术教学实践。

如右图所示，笔者认为基于真实情境问题解决的高中信息技术教学要让学生在理解、设计和建造一个新系统的创造性工作中学习知识、掌握技能、内化原理、生成素养。

场景真实：问题驱动学习

场景来源于真实生活，建立起与真实生活的联系，是高中信息技术教学一直以来的追求和原则。真实情境问题源于真实生活实践，具有劣构性、挑战性、情境性等特征。劣构性使得真实情境问题并非唯一答案，而是可以采用多种方法解决问题；挑战性能够驱动学生积极地将精力和时间投入到问题解决中；情境性强调问题场景的真实，指在真实生活中遇到的和需要解决的问题。真实情境问题基于学生立场，是学生面临认知冲突或遭遇困难时遇到的问题，而不是基于教师立场的问题。

例如，在《设计简单数据数值算法》一课中，教师设计了“设计智能点名系统”项目。这个项目针对“上课点名”这一场景，让学生在熟悉的场景中发现问题。教师引导学生对“设计智能点名系统”项目进行细节问题分析，鼓励学生主动发现问题，如可以通过采访自己的任课教师来总结真实问题。通过师生的共同协作，学生成功总结出教学过程中真实存在的问题。本项目以真实场景调动学生学习兴趣，教师提供主任务及分任务，以任务驱动的方式带领学生不断解决问题、迭代功能，从简单到复杂，逐步完成系统开发，以任务驱动学习的发生。

过程真实：经历问题解决

高中信息技术教学应让学生在解决真实问题的过程中掌握知识，并能将其运用到其他类似的情境中。基于真实情境问题的解决有助于培养学生的信息技术实践能力和问题解决能力，即增强他们对信息科技知识的理解和应用。真实情境问题的解决以学生为中心，立足于信息技术学科核心素养，综合考虑信息技术学科知识的内在逻辑和学生实际情况，是一种超越原有内容的二次构建，学生在自主构建知识的过程中促进学科核心素养的达成。

例如，在《设计简单数据数值算法》一课的教学中，为了在学生解决问题的过程中培养其学科核心素养，笔者结合问题解决的基本流程，构建了“六环节”的问题解决基本流程，六个环节具体如下：

①“项目主题选择，提出问题”环节。教师引导学生发掘日常学习中的“设计智能点名系统”真实情境，引导学生发现问题，激发其好奇心和求知欲，从而引出具体的学习内容；

②“问题深度分析，分解问题”环节。教师从最初的日常点名问题出发，逐步引出一系列层层深入的问题，引导学生逐步从自然语言的理解过渡到程序流程图的设计，并最终实现向程序语言的顺利转化；

③“规划设计方案，解决问题”环节。教师引导学生深入思考学习，对“设计智能点名系统”中的问题进行分析，归纳出一般性规律，并从中找到解决问题的方法，最终实现编写程序代码解决实际问题；

④“作品设计开发，完善问题”环节。教师让学生在设计开发的过程中锤炼解决实际问题能力，同时关注学有余力的学生，协调不同层次学生，使课堂美其所美；

⑤“迭代修改完善，回顾问题”环节。教师引导学生总结开发过程中的得与失，帮助学生完成信息技术知识、原理与技能的自我建构；

⑥“项目分享交流，总结问题”环节。教师引导学生结合最终作品完成情况进行交流评价，及时根据评价进行反馈，实现教学评一体化。

支持真实：搭建多样支架

基于真实情境问题解决的高中信息技术教学一定不是控制式、训练式的教学，而应是以自主实践为主的教学，教师主要起到引导作用并提供多样化的学习支架。真实情境问题解决相对来说较为复杂，需要教师根据不同视角和方法提供恰当的学习支架。

例如，在《设计简单数据数值算法》一课的教学中，在学生对问题进行分析后，教师结合学生课前真实的生活情境体验，引导学生用流程图描述问题，并对问题进行建模。考虑到学生第一次接触流程图，所以教师在导学单上出示的流程图为半成品，学生只需要根据流程图中已有的内容，将缺失部分补全即可。

成果真实：倡导多元评价

基于真实情境问题解决的高中信息技术教学的突出特点之一是问题解决成果是真实的，并能够产生真实效果和影响，如学生学习成就感进一步提升，学生更加容易发现生活、学习中的其他问题并通过技术手段去解决等。在教学过程中，高中信息技术教学推崇多元化评价，倡导评价主体多元，如通过同伴评议、自我评价和教师的即时反馈，让学生能及时了解自己的学习进度和存在的问题。在评估策略方面，注重自我评价和深度反思，以增强学生的元认知能力。通过这种自我反思的过程，学生能够更加深入地理解知识，并优化学习方法。

例如，在《设计简单数据数值算法》一课的教学中，“智能点名系统”功能已经实现，为了验证点名系统的可靠性，教师引导学生对点名系统进行验证。各小组针对点名系统进行展示交流评价，不仅仅要进行结果性的展示，也要进行过程性材料的展示，让学生在展示交流中获得反思和发展。本环节可以由学生独立完成，也可以通过团队完成（团队成员不能超过三名学生），具体的项目评价表如左表所示。

结束语

新课标颁布以来，高中信息技术教学改革与转型一直处在不断的探索和实践中。相对于单纯的编程学习，基于真实情境问题解决的教学，通过问题驱动学习、经历问题解决、搭建多样支架、倡导多元评价的过程，能使学生像从业者或专家一样进行有意义、有目的的活动，并能把获得的知识和经验有效迁移应用到解决真实的问题中去，提高了教学的针对性和有效性。

参考文献：

[1]熊璋.重核心素养，育数字人才——义务教育信息科技课程标准解读[N].中国教育报，2022-05-11.

[2]李作林，刘长焕，陶业曦，等.真实问题解决：指向核心素养提升的教学策略——以人大附中通用技术课程建设为例[J].中国电化教育，2020（02）：109-116.

[3]乔纳森.学会用技术解决问题：一个建构主义者的视角[M].北京：教育科学出版社，2017.

[4]于颖，谢仕兴，于兴华.青少年数字素养培养的必由之路：问题解决[J].中国电化教育，2022（06）：56-63+88.

[5]蔡亚萍.基于真实情境问题解决的教学设计[J].电化教育研究，2011（06）：73-75+80.

[6]王素云，代建军.真实认知：内涵、特征与实践路径[J].当代教育科学，2022（05）：10-16.

[7]熊璋.“科”“技”并重：义务教育信息科技课程标准解读——访义教信息科技课标组组长熊璋教授[J].中国信息技术教育，2022（09）：4-7.