思童心择童径，寻素养轨迹

摘要：本文以“认识数据”为例，从儿童立场出发，明确教学起点，以“数据”学科大概念为指引，落实具体可行的课时目标和实践活动，使得“素养”在学习发生的过程中逐渐形成。

关键词：核心素养；学科大概念；信息科技

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2024）19-0071-03

案例背景

《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）围绕“数据”这条逻辑主线，在小学四年级设置了“数据与编码”模块，当执教第一部分内容“认识数据”时，笔者不禁陷入深深的思考：尚未拿到新教材，就一个“数据”名词，究竟教什么、如何教？于是，笔者设计了《身边的数据》一课，以“数据”这一学科大概念为指引，尝试从儿童的视角出发，寻找适合小学生的学习路径。

案例描述

片段一：数据在身边

师：我们身边有各种各样的数据，下面这些生活场景中包含哪些数据呢？请你们找一找，圈画出数据的部分。（出示交通出行相关场景图片，如高铁票、车次表、地铁站台、道路路口）哪个小组（两人1组）来说说你们圈出了哪些？

组1：我们认为出发时间、价格、车厢位置、动车车次、身份证号码、出发站、价格，还有最下面的一长串的数字字母都是数据。

组2：所有的车次、站台、当前的日期时间都是数据。

组3：S1号线、首班车末班车时间、站台名称都是数据。

组4：限速40、30属于数据。

师：大家圈出的这些部分都属于数据。数据无处不在，除了这些生活场景，我们的日常活动也在产生数据，今天这节课我们就一起来研究身边的数据。

设计意图：对小学生而言，“数据”的概念是陌生的，他们不能明确地说出什么是数据，但能感受到生活中处处是数据。以“感知数据”导入，紧扣“身边”二字，让学生发现数据的存在，并借助“圈数据”的活动，将学生已有的“数据认知”转化成具体的实践活动。

片段二：什么是数据

师（出示符号“10”）：大家看，这是刚刚圈出来的部分数据，现在我们单独看它，你能告诉我它表示什么吗？

生1：是1、2、3……7、8、9、10的10。

生2：是学号10号。

生3：可以表示10个苹果。

师：可不可以看成1和0？

生：可以！

师：可以是表示数量的数据，也可以是表示学号、数字等信息的数据……单纯地看不能表达具体的含义，它只是对客观事物的记录。数据只有在具体的场景下才有意义，如10路公交车、红灯等待10秒……。或者经过计算处理后，数据才能表达具体内容，如这个“10”就代表着车速10千米/小时。

上述都是数字、文字形式的数据，在互联网时代，数据形式也在发生改变。我们一起来看短片《堵车》，里面用不同的数据形式展现路况的拥堵。请你仔细观看里面有哪些数据形式。

哪组同学说说你们的发现？

生1：明明和欢欢聊天互相发的是文字内容。

生2：导航软件上显示的是图片，还有明明拍的照片。

生3：道路监控的实时录像是视频。

生4：我们听到了一段广播的声音。

师：同一内容，可以使用不同形式的数据来表达。常见的数据形式有数字、文本、图像、音频、视频等。随着信息科技的发展，数据的形式也变得多种多样，越来越丰富。

设计意图：认识数据是本课的难点也是重点，数据的概念比较抽象，这里没有直接出示定义，而是借助具体案例，让学生理解数据是对客观事物的记录，再通过趣味性的短片分析，让学生突破原有认知，感知数据的表现形式多种多样。

片段三：数据有价值

师：都要经过环城西路和环城北路这段线路的三个人，已知的这段路口数据，对他们而言，有什么不同的作用呢？请你从他们的角度思考，可以做出哪些决策？

学生两人一组，完成学习单，并汇报交流。

师：相同的数据，对于不同的人，具有不同的作用。国家交通部门，还能够采集更多的交通出行数据、车辆轨迹数据等，并对海量数据进行整合、挖掘和分析，从而提升城市交通管理水平，这正是数据的作用和价值体现。

设计意图：数据在信息社会中具有重要作用，这里紧扣本课情境主题，以多种身份角色思考数据的作用。

片段四：合理用数据

师：以前人们到一个新的城市，可能会购买当地最新版的地图，照着地图上的路线出行。现在你们还会购买纸质地图吗？你会怎么规划自己的出行？

生1：我用过爸爸手机上的高德地图来导航。

生2：我的平板上还有百度地图。

师：没错，现在有了电子地图，借助导航数据还可以规划出行路线。例如，从学校去南京博物院该怎么走呢？现在就请大家打开百度地图，搜索发现有价值的数据，记录在学习单上，然后选择你们的出行方式。（学生操作，填写学习单，小组汇报）

除了在出发前帮助我们规划路线，出行中导航数据还能实时提供道路信息，帮助我们做出决策，选择最佳路线。

设计意图：数据已成为生活的重要组成部分，通过各种数据源可以获取丰富的信息。因此在感受数据有价值的基础上，通过实践体验规划出行方式，让学生认识到合理利用数据可以做出更明智的决策。

片段五：数据安全

师：你们知不知道实现快速定位、实时导航的数据和哪一项技术密切相关？

生：GPS。

师：那你们知道我国自行研制的全球卫星导航系统是什么吗？

生：北斗卫星。

师：没错，这其中涉及大量、复杂、多样的数据，能创造出巨大的财富和价值，因此这些自主可控的技术是保障国家数据安全的关键。随着数据价值日益显现，威胁数据安全的因素也越来越多。在日常生活中，同学们要从我做起，注重个人数据隐私的保护；从身边做起，好好学习，为保障国家数据安全贡献力量！

设计意图：探讨数据应用背后的技术原理，引导学生意识到自主可控的技术是保障国家数据安全的关键，意识到数据安全的重要性，引导学生增加信息安全意识。

案例反思

1.基于儿童经验，找到教学起点

作为“数据与编码”模块中数据部分的起始课，讲清楚什么是数据至关重要。梳理数据内涵，大致分为两类：一是直接给数据下定义，二是在项目情境中提出数据。这两者都是基于高中生的抽象思维特点和项目式学习经历，那么，小学生的认知经验在哪里？调查表明：在二年级数学课上，学生已经通过摆小棒、写“正”字来分类整理，这些都和“数据”相关；学生对数据的认识是多样的，但又狭隘得偏向于“数字”“数值”；学生对数据的概念是模糊的，但是对数字、文字、图像、视频的感知是存在于认知结构中的。因此，对于新课标中的“感受无处不在的数据”目标要求，如果不能将其具体化，则意味着对素养目标的把握也是模糊的。结合学情分析，笔者最终将内容细化为三点：身边的很多事物可以用数据表达、数据存在多种形式、身边很多数据具有价值。基于此，笔者以交通出行的生活场景为线索，帮助学生感知、认识、利用身边的数据。

2.基于儿童思维，理解概念本质

结合儿童的思维特点，笔者采用了更加具体和直观的方式，吸引他们的注意力并促进理解。在分析数据和信息的关联时，借助具体的场景，如10路公交车、红灯等待10秒、车速10千米/小时，逐步引导学生归纳数据是“符号”的本质、客观记录的特征属性。通过“出行堵车”这一真实事件，分析路况拥堵的情况，学生逐渐意识到依托信息科技发展的文本、图像、音频、视频等都被纳入数据的范畴，从而发现数据表现的形式是多样的。而仅仅停留在丰富的背景中是不够的，还需要对概念的理解进一步概括和抽象。因此，笔者结合儿童具象化的认知特点，通过可视化的方式，围绕数据属性、数据形式、数据价值、数据安全四个方面，帮助学生从整体上把握数据的内涵，形成一个完整的知识网络，以更好地理解和记忆。

3.基于儿童发展，促进素养提升

对于一线教师来说，开展任何一门课程，都要从培养学生学科核心素养出发。信息科技课程要培养的核心素养，主要包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个维度。一备时围绕内容线，笔者想把每个知识点都讲清楚，对应部分都举例讲解，但整节课呈现出来的是割裂、零散的状态，没有串联的一条情境线；二备时保留了初稿中的《堵车》短片，并选取交通出行为情境主题，导入环节以及活动设计环节都选用交通出行相关的案例，希望通过认识典型的信息科技应用场景，培养学生的信息意识。在活动设计环节，首先，选取短片内容中的“拥堵”图像数据，让学生从不同人物角度去思考、做决策，初步建立“数据是可用的、有价值的”的意识。其次，借助导航数据规划出行，在这个过程中学生要依据需求借助数字设备搜索数据、记录数据、分析数据，并形成观点，锻炼了解决问题的能力。三稿增加了“数据安全”拓展环节，并结合交通导航数据引申到北斗导航自主可控技术，从而帮助学生树立正确的安全观，增强信息社会责任。

结束语

新课标以核心素养和学段目标为基准，精心规划了义务教育全学段的内容模块，体现的是循序渐进和螺旋式发展。落实到小学阶段的课程实施，教师应当站在儿童的立场思考学生需要什么、潜在误解可能是什么，从而决定“教什么”“怎么教”，使得“素养”在学习发生的过程中逐渐形成。

参考文献：

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[2]周卫东.基于儿童眼光的概念教学——以人教版数学二年级上册“角的初步认识”教学为例[J].小学教学研究，2021（13）：14-15.

[3]孙颖燕.基于儿童立场的信息技术开放性课题教学实践与思考——以《生活中的算法》为例[J].中国信息技术教育，2021（22）：23-25.