在體驗學(xué)習(xí)中發(fā)展核心素養(yǎng)

張丹

【摘要】隨著深化課改的深入實施，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為當(dāng)前教育領(lǐng)域最受關(guān)注的熱點之一。學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要通過具體的學(xué)科課堂教學(xué)實踐真正落到實處。文章以“初識枚舉算法”的教學(xué)活動為例，從找準(zhǔn)核心素養(yǎng)、搭建學(xué)習(xí)支架和設(shè)計學(xué)習(xí)活動三方面闡述讓學(xué)生在體驗學(xué)習(xí)中發(fā)展信息技術(shù)核心素養(yǎng)的方法和策略。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);體驗學(xué)習(xí);信息技術(shù)

隨著深化課改的深入實施，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為當(dāng)前教育領(lǐng)域最受關(guān)注的熱點之一。信息技術(shù)核心素養(yǎng)包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新和信息社會責(zé)任。筆者認(rèn)為，在信息技術(shù)課堂中，依靠學(xué)生被動的學(xué)習(xí)很難達到培養(yǎng)信息技術(shù)核心素養(yǎng)的目標(biāo)，采用面向體驗學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)方式，圍繞信息技術(shù)核心素養(yǎng)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生獲得深層次的體驗、思考、歸納和應(yīng)用，能有效提升學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)，促進學(xué)生具備終身發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。

一、深挖教材，找準(zhǔn)核心素養(yǎng)，定位學(xué)習(xí)目標(biāo)

在開展教學(xué)活動時，教師必須對教材教學(xué)內(nèi)容和教師參考用書進行認(rèn)真研讀，對教材中每句話都要有自己的剖析理解，尤其不要忽視范例圖示、知識鏈接、日積月累和隨堂練習(xí)的分析。教師要整體把握教材知識點的歷史文化，梳理知識點的邏輯關(guān)系，拓展知識點的最新發(fā)展，進一步明確知識技能目標(biāo)。

在教學(xué)“初識枚舉算法”這一課時，筆者從知識技能層面分析，教學(xué)目標(biāo)為理解枚舉算法解決問題的基本思路，用單重循環(huán)嵌套分支語句實現(xiàn)簡單程序。結(jié)合信息技術(shù)核心素養(yǎng)，深入分析教材內(nèi)涵，本課的教學(xué)目標(biāo)可以進一步定位為：1.通過游戲活動，了解枚舉算法的基本思想，提升信息意識;2.在利用計算機解決問題的過程中，理解枚舉算法解決問題的基本思路，掌握枚舉算法的程序?qū)崿F(xiàn)方法，感受計算機解決問題的優(yōu)勢;在問題解決過程中，養(yǎng)成數(shù)字化學(xué)習(xí)的習(xí)慣，發(fā)展計算思維;3.通過案例分析和交流討論，進一步感受算法與生活的聯(lián)系，提升用算法服務(wù)于生活的信息意識，通過正反案例的探討，思考技術(shù)的正確使用，深化對信息社會責(zé)任的認(rèn)知。

二、緊密聯(lián)系生活，設(shè)計學(xué)習(xí)活動，促進能力習(xí)得

程序設(shè)計中的算法對于初中學(xué)生來說比較抽象、枯燥，較難理解，很多教師會結(jié)合經(jīng)典的數(shù)學(xué)題進行教學(xué)，課堂干癟乏味，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性。筆者在“初識枚舉算法”的教學(xué)實施中，充分抓住算法與生活的聯(lián)系，讓算法知識生活化，通過“數(shù)7”游戲體驗生活中的算法，通過生活中的破案“線索”抓住學(xué)生興趣，讓學(xué)生潛移默化地學(xué)習(xí)應(yīng)用“枚舉算法”;最后用算法解釋生活應(yīng)用，提升用算法服務(wù)于生活的意識。學(xué)生輕松走進算法，洞見更美好的生活。通過精心選擇多個枚舉算法生活案例，注重學(xué)生的體驗、感悟和實踐過程，引導(dǎo)學(xué)生在完成不同情境任務(wù)中，反復(fù)親歷計算思維全過程，有效培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，提升用算法和程序設(shè)計解決問題的能力和算法服務(wù)生活的意識。

三、深析學(xué)情，搭建學(xué)習(xí)支架，支持自主學(xué)習(xí)

教師必須為學(xué)生創(chuàng)建“有援”的學(xué)習(xí)環(huán)境?！皩W(xué)習(xí)支架”正是學(xué)習(xí)環(huán)境“有援性”的突出體現(xiàn)。教師作為組織者、引導(dǎo)者、幫助者，需要在深入分析學(xué)情的基礎(chǔ)上，對學(xué)生的主體活動進行觀察，必要時，介入學(xué)習(xí)過程并提供學(xué)習(xí)支架，當(dāng)沒有必要時及時“隱退”，充分支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自主解決問題，幫助學(xué)生順利穿越“最近發(fā)展區(qū)”以獲得更進一步的發(fā)展。

例如在應(yīng)用枚舉算法進行程序?qū)崿F(xiàn)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生需要根據(jù)線索2編寫VB程序?qū)ふ覞M足條件的車牌號，從而幫助警察尋找肇事車輛。筆者遵循分析問題→建立數(shù)學(xué)模型→設(shè)計算法→編寫程序→調(diào)試運行的程序設(shè)計步驟，根據(jù)不同程序設(shè)計步驟的特點，設(shè)計多種不同的學(xué)習(xí)支架，比如問題、范例、程序流程圖、程序半成品和錯誤資源等，學(xué)生借助學(xué)習(xí)支架，通過探究與合作，完整體驗計算機解決問題的基本流程，習(xí)得程序解決問題一般方法，初步學(xué)會枚舉算法的程序?qū)崿F(xiàn)。

1.借助引導(dǎo)問題，啟發(fā)學(xué)生思維，深入分析問題

“分析問題”是程序解決問題的第一步驟，部分學(xué)生面對教師提供的線索2，茫然不知所措，面對一大段文字介紹不知從何入手分析問題。筆者順勢提出以下問題。

（1）線索中的關(guān)鍵信息是什么？請你用筆圈出來。這一問題有效地引導(dǎo)學(xué)生聚焦線索中的關(guān)鍵信息，去除無關(guān)信息，使學(xué)生對線索的大段文字明朗起來。

（2）根據(jù)關(guān)鍵信息，你能用自然語言說說列舉對象、列舉范圍和檢驗條件分別是什么嗎？這一問題聚焦枚舉算法的關(guān)鍵要素，引導(dǎo)學(xué)生進一步思考關(guān)鍵信息，把關(guān)鍵信息與枚舉算法的列舉范圍和檢驗條件迅速尋找出來，為下一步建立數(shù)學(xué)模型做好鋪墊。

2.運用范例，從具體到抽象，建立數(shù)學(xué)模型

“建立數(shù)學(xué)模型”是程序解決問題的第二步驟，是關(guān)鍵也是難點，挑戰(zhàn)學(xué)生的思維能力，他們需要把具體問題抽象為數(shù)學(xué)模型。本課的難點是把“分析問題”環(huán)節(jié)中用自然語言提煉的檢驗條件轉(zhuǎn)換為VB表達式?！癷被3、5、7、9除后的余數(shù)都為2”這個條件到底如何用VB 表達式正確表達呢？此內(nèi)容涉及VB關(guān)系表達式和VB邏輯表達式的綜合運用，雖然學(xué)生先前零散地學(xué)習(xí)過VB表達式，但VB學(xué)習(xí)剛剛?cè)腴T，運用不多，對大多數(shù)學(xué)生來說正確表達難度較大。筆者在復(fù)習(xí)資料中提供VB關(guān)系表達式和VB邏輯表達式的知識和優(yōu)先級列表，并提供幾個VB表達式的應(yīng)用范例。忘記具體表達符號的學(xué)生可以快速借助知識列表回憶鞏固知識，不知如何轉(zhuǎn)換的學(xué)生可以解析范例并與同伴相互合作交流最后突破難關(guān)。

3.采用程序半成品，聚焦學(xué)習(xí)重點，編寫調(diào)試程序

在“編寫調(diào)試程序”這一步驟中，學(xué)生需要根據(jù)線索2編寫程序?qū)ふ臆嚺铺枴１竟?jié)課是枚舉算法學(xué)習(xí)的第一課時，學(xué)生處于VB學(xué)習(xí)入門階段，在短短的一節(jié)課內(nèi)自主分析并實現(xiàn)程序解決問題難度較大。因此，筆者先聚焦學(xué)習(xí)重點，提供程序半成品，學(xué)生填寫關(guān)鍵代碼，實現(xiàn)“尋找車牌號”。學(xué)生在體驗中進一步明晰解決問題的程序?qū)崿F(xiàn)方法，獲得成就感。

4.善用錯誤資源，一題多解，完整編寫程序深化應(yīng)用

為了彌足“半成品”學(xué)習(xí)支架帶來的弊端，筆者在先前半成品程序編寫的基礎(chǔ)上，由易到難，繼續(xù)安排“深化應(yīng)用”環(huán)節(jié)讓學(xué)生采用枚舉算法根據(jù)線索2和線索3編寫完整程序?qū)ふ臆嚺铺?。此處為學(xué)生提供充分自主探索的空間， 采用小組合作交流的方式，鼓勵學(xué)生用多種方法解決問題。

枚舉算法中列舉范圍和檢驗條件的確定是難點，碰到稍微復(fù)雜的問題時，學(xué)生很容易出錯。為了更好地幫助學(xué)生突破建模難點，筆者先放開讓學(xué)生自主嘗試，充分暴露錯誤。部分學(xué)生的程序可能是這樣的（如下圖），運行結(jié)果與線索3的條件有出入：部分結(jié)果從左邊數(shù)第4位數(shù)字不是“7”，引導(dǎo)學(xué)生深挖程序的錯誤原因。學(xué)生恍然大悟，原來循環(huán)程序中的步長為1，無法保證末位的數(shù)字為“7”。教師順?biāo)浦郏龑?dǎo)學(xué)生交流多種解決方法，啟發(fā)學(xué)生多角度分析問題，培養(yǎng)他們的發(fā)散思維，進一步突破教學(xué)重難點。

四、結(jié)語

總之，面向體驗學(xué)習(xí)的教學(xué)能有效發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。教師要明確本學(xué)科教學(xué)對學(xué)生成長和終身發(fā)展所起的重要作用，在核心素養(yǎng)的理念指導(dǎo)下，首先深入解析教材，挖掘教學(xué)內(nèi)容中蘊含的核心素養(yǎng)，預(yù)設(shè)與之相適應(yīng)的教學(xué)目標(biāo);然后根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，將教學(xué)內(nèi)容與生活緊密聯(lián)系，設(shè)計包裹核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)活動;最后在教學(xué)實施過程中適時提供學(xué)習(xí)支架，創(chuàng)設(shè)“有援”的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在自主解決有價值、有意義的問題中獲得成功的體驗，從而將培養(yǎng)核心素養(yǎng)落到實處。

【參考文獻】

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