体验学习圈视域下的高中信息技术教学

【摘 要】随着信息技术的快速发展，高中信息技术教学面临着培养学生核心素养的新挑战。本文以体验学习圈理论中“具体体验、反思观察、抽象概括和主动实验”四个阶段为框架，探讨其在高中信息技术教学，特别是“数据的计算”教学中的应用，旨在通过具体体验激发学生兴趣，通过反思观察深化学生对算法的理解，通过抽象概括帮助学生形成系统化的思维体系，最终通过主动实验提升学生的实践能力和创新思维。

【关键词】体验学习圈；信息技术；计算思维

【中图分类号】G434 【文献标志码】B

【论文编号】1671-7384（2024）010-071-02

《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》强调了信息技术教学应与学生的实际生活经验相结合，通过真实情境的探究，促进学生知识与技能的深度学习以及思维方式的转变，实现立德树人的根本教育任务。如何有效地在信息技术课堂教学中构建真实情境，激发学生的探究兴趣，培养其核心素养，成为教育工作者面临的重要课题。笔者借鉴“体验学习圈”理论，通过“具体体验、反思观察、抽象概括、主动实验”四个阶段，在信息技术教学中为学习者提供了一个系统化的学习过程，构建真实学习情境，激发学生兴趣、促进学生深入探究、帮助学生形成系统化知识结构，最终实现提升学生信息技术核心素养的目标。

体验学习圈与高中信息技术教学的内在联系

1.信息技术教学的核心目标

信息技术教学的核心目标是培养学生的信息技术核心素养。课程标准强调将知识与技能的学习融入到真实的信息技术问题情境中，以促进学生的主动学习和深度学习[1]。

2.体验学习圈理论的教育价值

体验学习圈理论通过“具体体验、反思观察、抽象概括、主动实验”四个阶段，构建了一个循环的学习过程。这一理论在教育领域的应用，强调了学习过程中的体验、反思、概念化和应用，与高中信息技术教学的核心目标高度契合。

3.体验学习圈在信息技术教学中的应用

在高中信息技术教学中，体验学习圈理论的应用为学生提供了一个全面而深入的学习过程。在具体体验阶段，学生通过亲手操作信息技术工具和软件，如编程语言和数据处理软件，获得直接的实践体验。在反思观察环节，教师引导学生对这些操作过程和结果进行深入思考和分析，帮助他们理解信息技术问题的多维性质。随后，在抽象概括阶段，学生将这些具体体验和反思转化为更系统的理论知识和概念，如算法逻辑和数据结构特性，从而构建起扎实的理论基础。最后，在主动实验阶段，学生将所学的理论知识应用于解决新问题，通过实践来验证和巩固学习成果。

信息技术核心素养指向下体验学习圈融入教学的实践过程

1.体验学习圈理论融入高中信息技术教学的一般步骤

在高中信息技术教学中，教师可以采取以下步骤来促进学生的理解和实践能力。首先，教师应创设出一个与学生生活紧密相关的生活情境，例如，通过一个实际的数据分析项目，让学生感知到数据计算的重要性和实用性。其次，教师让学生通过小组合作探究活动等方式进行数据收集、整理和初步分析，将实践中的发现和解决方案抽象化，形成算法和数据结构的概念，并运用数字化手段对问题进行分析、重构、建模，进而解决问题，引导学生数字素养的生成。最后，教师让学生能够利用新学习的知识进行新问题的解决，形成知识迁移，提高解决实践问题的能力。

2.设计教学流程

“鸡兔同笼”问题是信息技术教学中经典的问题，是高中信息技术教科版必修一教材第一章第2节“数据的计算”中的内容。通过对该问题多种解决方案的对比，可以让学生根据问题需求选取合理的计算方式，感受计算机在处理数据时的优势。在体验学习圈理论指导下，教师将教学环节与体验学习圈中的四大环节进行有机结合，使学生在课堂中不断进行知识建构，从而形成信息思维，达到落实学科核心素养的目标。

在本课程的教学过程中，教师通过“孙子算经”视频引入问题，激发学生好奇心和探索欲。学生被鼓励主动思考并分享解题策略，教师随后介绍多种解题方法，如画图法、列表法等，帮助学生深入理解问题并掌握解题技巧。学生学习如何利用电子表格工具模拟解题过程，体验数字化工具的便捷。教师通过编程解决问题，培养了学生将现实问题转化为数字问题的能力。

在抽象概括和整合内化环节中，学生学习用自然语言和流程图描述解题过程，发展计算思维和算法设计能力。在代码实现环节，学生补充并完善Python程序，体验计算机处理数据的过程。最后，学生面对更复杂的“百鸡百钱”问题，加深对计算机解决问题流程的理解。教师引导学生比较不同解题方法的效率，并反思计算机与人类解决问题方式的差异。

这一系列的教学活动，旨在培养学生的综合思维能力，提高他们的问题解决技巧，并激发他们对计算机科学的兴趣和热情。

高中信息技术教学运用体验学习圈模式应重视的问题

1.善用问题情境，激发学生思考

在信息技术教学中，构建与学生生活经验相关的问题情境是激发学生学习兴趣和思考的关键。以“鸡兔同笼”问题为例，教师可以通过提出一个实际生活中问题的“变种”来吸引学生的注意力，如：“在一个停车场内，汽车和摩托车的总数已知，但不清楚具体数量，如何通过已知的轮子总数来确定各自的数量？”这样的问题情境不仅能够引起学生的兴趣，还能帮助他们理解数据计算在现实生活中的应用。

2.发挥引导作用，促进学生深层次理解

教师在体验学习圈的每个阶段都应发挥引导作用。在具体体验阶段，教师可以引导学生通过编程实验来探索问题的多种解法；在反思观察阶段，教师应鼓励学生讨论不同解法的优劣，引导他们思考算法的效率和逻辑；在抽象概括阶段，教师需要帮助学生从具体的编程实践中抽象出算法和数据结构的概念；在主动实验阶段，教师应鼓励学生尝试将学到的知识应用到新的编程问题中，以促进知识的迁移和深化。

3.促进知识迁移，培养终身学习的能力

学习的最终目标是为了学生的终身发展。在信息技术教学中，教师应设计能够促进学生知识迁移的教学活动。例如，在解决了“鸡兔同笼”问题后，教师可以引导学生思考该算法如何应用于解决其他类型的计数问题，或者如何优化算法以适应更大规模的数据。此外，教师还可以鼓励学生将编程技能应用到其他学科的学习中，如数学、物理等，以培养学生的跨学科思维和终身学习的能力。

4.关注学生个体差异，实施个性化教学

每位学生的学习风格和能力水平都不尽相同。在运用体验学习圈模式进行信息技术教学时，教师应关注学生的个体差异，实施个性化教学。对于编程基础较好的学生，教师可以提供更有挑战性的编程任务，而对于编程新手，教师则应提供更多的指导和支持。此外，教师还可以利用信息技术工具来跟踪学生的学习进度，根据每位学生的表现调整教学策略[2]。

体验学习圈的每个环节都与信息技术核心素养的培养紧密相连。它不仅锻炼了学生的计算思维，还增强了他们的信息意识，并鼓励他们进行数字化学习和创新实践。此外，体验学习圈理论的应用也与“立德树人”的教育目标相契合，通过体验学习，学生能够在信息技术学习中培养批判性思维、创新精神和社会责任感，为他们成为具有综合素质的公民奠定坚实的基础。

参考文献

周波. 基于计算思维的高中信息技术课程项目式学习研究[J]. 教育信息技术，2024（3）： 21-23.

李安琪. 指向计算思维培养的高中信息技术教学模式构建：以“初识数据与计算：数据的计算”单元为例[J]. 中国信息技术教育，2024（5）： 47-49.