對(duì)分課堂教學(xué)模式在信息科技學(xué)科中的應(yīng)用研究
——以《智慧教室中的開(kāi)關(guān)量》一課為例

王蕾 江蘇省南京市鼓樓區(qū)教師發(fā)展中心

●對(duì)分課堂與信息科技學(xué)科的理論溯源

2014年，復(fù)旦大學(xué)心理系張學(xué)新教授結(jié)合傳統(tǒng)課堂與討論式課堂的優(yōu)勢(shì)提出了一個(gè)新的課堂教學(xué)模式，即“對(duì)分課堂”，也被簡(jiǎn)稱為“PAD Class”。對(duì)分課堂的核心理念是把一半課堂時(shí)間分配給教師進(jìn)行講授，另一半分配給學(xué)生以討論的形式進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)。對(duì)分課堂不僅強(qiáng)調(diào)先教后學(xué)，而且強(qiáng)調(diào)生生、師生互動(dòng)，鼓勵(lì)自主性學(xué)習(xí)。

對(duì)分課堂模式從機(jī)制上改變了教學(xué)方法，具有易學(xué)易用的特點(diǎn)。該模式的創(chuàng)新點(diǎn)在于把基礎(chǔ)知識(shí)的講授和作品項(xiàng)目的討論進(jìn)行合理的規(guī)劃，讓學(xué)生在課堂教學(xué)中有時(shí)間自主安排學(xué)習(xí)，進(jìn)行個(gè)性化的內(nèi)化吸收。中小學(xué)實(shí)踐層面的對(duì)分課堂把教學(xué)分為三個(gè)環(huán)節(jié)：講授（Presentation）、內(nèi)化吸收（Assimilation）和討論（Discussion）。實(shí)踐層面在方法上強(qiáng)調(diào)過(guò)程性評(píng)價(jià)，并關(guān)注不同的學(xué)習(xí)需求，讓學(xué)生能夠根據(jù)個(gè)人的學(xué)習(xí)目標(biāo)確定對(duì)課程的投入。

信息科技學(xué)科關(guān)注學(xué)科核心素養(yǎng)，學(xué)科自身的知識(shí)范圍廣，容納的核心知識(shí)較為豐富，關(guān)注學(xué)生在實(shí)際生活中提取問(wèn)題元素，繼而獲得能夠解決相關(guān)問(wèn)題的能力。這需要教師在教學(xué)中調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，而通過(guò)對(duì)分課堂教學(xué)模式，可將課堂形式體現(xiàn)為基于信息科技學(xué)科整體的認(rèn)知生長(zhǎng)與發(fā)展，凸顯信息科技學(xué)科的元素和核心要義之間的整體關(guān)聯(lián)。在知識(shí)、方法和過(guò)程中，進(jìn)行多重意義的構(gòu)建，突出該學(xué)段學(xué)生的主體地位，強(qiáng)化高階思維品質(zhì)的培養(yǎng)，最終達(dá)成深度學(xué)習(xí)、提升信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)。

●信息科技對(duì)分課堂的實(shí)施要義

在對(duì)分課堂上，教師引導(dǎo)學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)過(guò)程，提供支持性學(xué)習(xí)框架，對(duì)核心問(wèn)題通過(guò)著重講授的方法，創(chuàng)設(shè)學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì)。學(xué)習(xí)過(guò)程以協(xié)同小組為單位，根據(jù)團(tuán)隊(duì)共性特點(diǎn)和具體情況，以適宜的節(jié)奏完成內(nèi)化吸收過(guò)程，達(dá)成對(duì)教材內(nèi)容更為全面的學(xué)習(xí)與理解。在內(nèi)化吸收之后，分組討論自己的推進(jìn)過(guò)程，然后與全班同學(xué)和教師進(jìn)行深入的互動(dòng)交流。

在基于對(duì)分課堂的教學(xué)中，首先，關(guān)注項(xiàng)目?jī)?nèi)容的對(duì)分，即信息科技課程對(duì)分課堂將傳統(tǒng)教學(xué)與討論式教學(xué)融合為一體，在兩者之間建立了一定的課時(shí)分配模式，以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的內(nèi)化效能；其次，關(guān)注內(nèi)化過(guò)程的對(duì)分，將協(xié)同小組選擇后的任務(wù)形成重點(diǎn)池，引導(dǎo)他們分布、分層、分階領(lǐng)會(huì)其中的核心內(nèi)涵；再次，討論迭代的對(duì)分，在后續(xù)的討論過(guò)程中，需要進(jìn)一步深化知識(shí)的理解，提高應(yīng)用能力，促進(jìn)思維的擴(kuò)展和語(yǔ)言交流能力的提升；最后，關(guān)注核心目標(biāo)的對(duì)分，即教師講授、課后復(fù)習(xí)、分組討論三個(gè)過(guò)程分階段學(xué)習(xí)，理解程度逐步加深。教師需要持續(xù)觀察學(xué)生的反饋情況，針對(duì)其中的共性問(wèn)題或覆蓋率高的學(xué)習(xí)內(nèi)容，遵循核心要義的具體要求，將評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和迭代要求進(jìn)行必要的更新，以滿足學(xué)生不同層次的認(rèn)知需求。

●基于對(duì)分課堂教學(xué)的應(yīng)用路徑分析

階段一：分解項(xiàng)目，重點(diǎn)精講授

信息科技學(xué)科的對(duì)分課堂需要針對(duì)本課的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行必要的整理。在形式上對(duì)分課堂是從教師的重點(diǎn)講授開(kāi)始，對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)和如何學(xué)習(xí)進(jìn)行講解。由于信息科技課程知識(shí)點(diǎn)繁雜，而且項(xiàng)目式設(shè)計(jì)涉及的重點(diǎn)和難點(diǎn)比較細(xì)碎，有學(xué)理層面和實(shí)踐實(shí)驗(yàn)層面等多個(gè)維度的情況，在課堂上教師如果按教材或?qū)W習(xí)手冊(cè)逐條講解，容易導(dǎo)致核心內(nèi)容丟失，所以教師重點(diǎn)講授的重點(diǎn)和難點(diǎn)，應(yīng)細(xì)化到具體的案例中，并提前針對(duì)這些重點(diǎn)概念和原理建立數(shù)字化資源庫(kù)，為過(guò)程性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)提供參考。

（1）原設(shè)計(jì)

“認(rèn)識(shí)開(kāi)關(guān)量”屬于信息科技學(xué)科第二學(xué)段六年級(jí)“過(guò)程與控制”模塊的內(nèi)容，是信息學(xué)科中常見(jiàn)的內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)的起始部分，一般通過(guò)對(duì)比導(dǎo)入的方式，展示需要達(dá)成的開(kāi)關(guān)量實(shí)例，由此引入教學(xué)。據(jù)此進(jìn)行的教學(xué)起始過(guò)程，無(wú)法讓學(xué)生深刻理解項(xiàng)目活動(dòng)的內(nèi)容，對(duì)預(yù)計(jì)應(yīng)該完成的作品學(xué)生難以規(guī)劃，因此無(wú)法喚起需要的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的推進(jìn)顯得牽強(qiáng)。

（2）思考焦點(diǎn)

缺少項(xiàng)目分解的講解，課堂重點(diǎn)內(nèi)容的分析容易有偏差，沿襲整體的教學(xué)目標(biāo)制訂的學(xué)生細(xì)則，并未考慮到項(xiàng)目自身復(fù)雜性的要求，所以在授課中出現(xiàn)了學(xué)生無(wú)所適從的情況。從導(dǎo)入點(diǎn)來(lái)說(shuō)，單刀直入的方式無(wú)法滿足不同層次學(xué)生的要求，需要在導(dǎo)入階段，針對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行分層，通過(guò)對(duì)分過(guò)程確定導(dǎo)入點(diǎn)，供學(xué)生進(jìn)行自主內(nèi)化。

（3）改進(jìn)型設(shè)計(jì)

在基于對(duì)分課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)中，以《智慧教室中的開(kāi)關(guān)量》為研究對(duì)象，教師關(guān)注課堂教學(xué)層面的導(dǎo)入過(guò)程的案例承載，將項(xiàng)目分解作為學(xué)習(xí)目標(biāo)指向的核心知識(shí)，據(jù)此展開(kāi)內(nèi)容建構(gòu)、重構(gòu)。在導(dǎo)入過(guò)程中，可以根據(jù)核心知識(shí)的具體目標(biāo)，確定框架性的認(rèn)知層次，再根據(jù)目標(biāo)要求安排合理的導(dǎo)入方式。建議教學(xué)過(guò)程如下。

教學(xué)階段：導(dǎo)入與規(guī)劃。

課堂設(shè)計(jì)：講授項(xiàng)目關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

學(xué)習(xí)方式：整體性規(guī)劃。

主要流程：

師：帶領(lǐng)學(xué)生觀察機(jī)房的環(huán)境，提出其中的主要智能化教學(xué)功能。

生：觀察機(jī)房中的常見(jiàn)信息類設(shè)備。

發(fā)現(xiàn)1：有趣的大屏電腦。發(fā)現(xiàn)2：清晰的擴(kuò)音系統(tǒng)。

發(fā)現(xiàn)3：互動(dòng)的平板電腦。發(fā)現(xiàn)4：及時(shí)的燈控系統(tǒng)。

教師提示，以上的系統(tǒng)有怎樣的共性特點(diǎn)？

預(yù)設(shè)1：根據(jù)需要進(jìn)行控制（人工控制）。

預(yù)設(shè)2：可以反復(fù)多次活動(dòng)（多次控制）。

預(yù)設(shè)3：無(wú)需任何附加條件（自動(dòng)控制）。

講述系統(tǒng)核心，提煉出關(guān)鍵詞：

講述1→當(dāng)自然條件變化時(shí)，選擇開(kāi)或關(guān)→怎么變？

講述2→在執(zhí)行某項(xiàng)操作時(shí)，選擇開(kāi)或關(guān)→怎么做？

學(xué)生分解控制過(guò)程：在機(jī)房中找出研究設(shè)備相對(duì)應(yīng)的模塊。

分解1：大屏電腦→電源開(kāi)或關(guān)。

分解2：擴(kuò)音系統(tǒng)→聲音有或無(wú)。

分解3：平板電腦→系統(tǒng)?；騿ⅰ?/p>

分解4：燈控系統(tǒng)→照明亮或滅。

……

教學(xué)評(píng)析：在以上的對(duì)分課堂教學(xué)中，根據(jù)對(duì)分項(xiàng)目選擇所產(chǎn)生的小目標(biāo)，適合發(fā)揮小組成員的主觀能動(dòng)性，在對(duì)分課堂支持系統(tǒng)的引導(dǎo)之下，形成完整的系列學(xué)習(xí)框架。通過(guò)這樣的自主選擇，學(xué)生積極、主動(dòng)、認(rèn)真地浸潤(rùn)在對(duì)分性項(xiàng)目選擇的認(rèn)知活動(dòng)中，教學(xué)效果較好。

階段二：內(nèi)化吸收，深研重點(diǎn)池

信息科技學(xué)科的對(duì)分課堂關(guān)注設(shè)置重點(diǎn)池，即每次課建立一個(gè)重點(diǎn)池，容納個(gè)人創(chuàng)新后的內(nèi)化和吸收過(guò)程。在課堂教學(xué)中，由教師將本課的核心觀點(diǎn)和項(xiàng)目主題進(jìn)行整理，建成本課的一個(gè)重點(diǎn)池，以供學(xué)生選擇重點(diǎn)池的相關(guān)主題特色，即圍繞本課教學(xué)的主題，具有凝聚核心的作用，有利于學(xué)生把握課程的重點(diǎn)。根據(jù)對(duì)分課堂的理念，選擇過(guò)程應(yīng)生動(dòng)有趣，符合兒童原有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)。

（1）原設(shè)計(jì)

“認(rèn)識(shí)開(kāi)關(guān)量”的第二部分為任務(wù)型實(shí)踐，常見(jiàn)的教學(xué)目標(biāo)為搭建智能硬件。一般的教學(xué)流程如下：認(rèn)識(shí)主板等硬件→認(rèn)識(shí)杜邦線及其他相關(guān)部件→根據(jù)圖例搭建模擬控制系統(tǒng)→編寫(xiě)程序→學(xué)生練習(xí)→教師指導(dǎo)。

（2）思考焦點(diǎn)

上述設(shè)計(jì)看似全面，但是仔細(xì)分析會(huì)發(fā)現(xiàn)幾個(gè)問(wèn)題：學(xué)生關(guān)注點(diǎn)在于編程及硬件搭建，與原有的主題產(chǎn)生明顯的割裂；智慧教室的開(kāi)關(guān)量的關(guān)聯(lián)沒(méi)有體現(xiàn)，學(xué)生無(wú)法認(rèn)清自我的學(xué)習(xí)目標(biāo)。這些問(wèn)題在實(shí)際教學(xué)中未被關(guān)注，也未能得到必要的解決。

（3）改進(jìn)型設(shè)計(jì)

基于對(duì)分課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)的第二個(gè)環(huán)節(jié)為內(nèi)化吸收重點(diǎn)內(nèi)容，通過(guò)設(shè)置重點(diǎn)池，達(dá)到深研認(rèn)知點(diǎn)的目的。在《智慧教室中的開(kāi)關(guān)量》的第二部分，教師將教學(xué)事件進(jìn)行分類解析，找到共性的原因做出預(yù)設(shè)，并在教學(xué)過(guò)程中付諸實(shí)踐。建議教學(xué)過(guò)程如下。

教學(xué)階段：項(xiàng)目推進(jìn)實(shí)踐。

課堂設(shè)計(jì)：建立重點(diǎn)池。

學(xué)習(xí)方式：任務(wù)型練習(xí)。

主要流程：

師：我們的智慧校園有很多有趣的內(nèi)容，大家都選定了各小組的研究方向，請(qǐng)分組找尋自己的任務(wù)線（以探究智能教室中的人像采集系統(tǒng)為例）。

一號(hào)重點(diǎn)池：尋找小主人。

師：系統(tǒng)中的智能人像采集需要哪些步驟？

學(xué)生分析選擇系統(tǒng)主要流程：確定人群→確定場(chǎng)地→選擇設(shè)備→進(jìn)行采集→數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

師：在以上過(guò)程中，有哪些需要設(shè)定的開(kāi)關(guān)量？

學(xué)生組織討論，提出符合人像拾取的開(kāi)關(guān)量要素，并設(shè)定基本過(guò)程。

二號(hào)重點(diǎn)池：識(shí)別小朋友。

教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行人像采集的實(shí)驗(yàn)。

學(xué)生根據(jù)要求完成相應(yīng)的采集任務(wù)。

教師反思采集過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題。

問(wèn)題1：能否開(kāi)？部分設(shè)備故障→系統(tǒng)的安全措施。

問(wèn)題2：如何開(kāi)？同學(xué)動(dòng)作幅度較大→信息源的穩(wěn)態(tài)。

問(wèn)題3：開(kāi)與關(guān)？采集后有些照片丟失→系統(tǒng)的冗余設(shè)計(jì)。

……

師：請(qǐng)同學(xué)們思考以上問(wèn)題的求解方案。

三號(hào)重點(diǎn)池：登記小伙伴。

師：為了讓采集的照片更加易于識(shí)別，可以適當(dāng)添加邊框、文字等，用來(lái)增加數(shù)據(jù)查詢的準(zhǔn)確率。（開(kāi)關(guān)量與控制量的關(guān)聯(lián)）

學(xué)生分小組探索使用“邊框”“飾品”“文字”等功能來(lái)編輯照片。

教學(xué)評(píng)析：在以上的任務(wù)推進(jìn)中，以建構(gòu)重點(diǎn)池為主旨，推進(jìn)了第一階段的內(nèi)容，通過(guò)智能教室中的數(shù)字設(shè)備的有效融合，給學(xué)生廣闊的探索和挖掘空間，幫助學(xué)生理解開(kāi)關(guān)量的具象內(nèi)容，通過(guò)活動(dòng)挖掘自身的學(xué)習(xí)潛力。因此，主題活動(dòng)激發(fā)了多維度的思維潛力，保持了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

階段三：多元討論，創(chuàng)新有亮點(diǎn)

信息科技學(xué)科對(duì)分課堂的第三個(gè)環(huán)節(jié)為有效組織課堂討論：分組討論的組織形式可以隨機(jī)應(yīng)變，這樣變通的形式有利于節(jié)約時(shí)間，促進(jìn)學(xué)生解除與交流對(duì)象的約束感。當(dāng)各討論組建立后，每一組提出三個(gè)不同類型的問(wèn)題（分別稱為twinkle、test、help問(wèn)題），這些問(wèn)題對(duì)應(yīng)前兩個(gè)階段，關(guān)注項(xiàng)目迭代和反思的升級(jí)。

（1）原設(shè)計(jì)

“認(rèn)識(shí)開(kāi)關(guān)量”的第三部分為實(shí)踐與協(xié)同課，教學(xué)目標(biāo)是將對(duì)以智慧教室為例的開(kāi)關(guān)量硬件進(jìn)行組合，形成有開(kāi)關(guān)量控制的作品。常見(jiàn)的教學(xué)流程如下：通過(guò)學(xué)生嘗試應(yīng)用LED和開(kāi)關(guān)鍵搭建模擬智能教室→將硬件安裝到主控板上→小結(jié)合作情況。因此，部分學(xué)生作品與主題不符，評(píng)價(jià)流程無(wú)人問(wèn)津。

（2）思考焦點(diǎn)

通過(guò)課堂觀察可以發(fā)現(xiàn)，雖然智慧教室中有大量的開(kāi)關(guān)量，但是學(xué)習(xí)過(guò)程中的反思缺少必要的方向，因此團(tuán)隊(duì)內(nèi)部無(wú)法達(dá)到必要的統(tǒng)一性，出現(xiàn)只懂得操作、不理解開(kāi)關(guān)量的情況。教師需要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注評(píng)價(jià)和討論過(guò)程，建立符合協(xié)同主題的反思目標(biāo)，幫助學(xué)生落實(shí)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念。

（3）改進(jìn)型設(shè)計(jì)

基于對(duì)分課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)的第三個(gè)環(huán)節(jié)為課堂反思，通過(guò)多元討論，形成有意義的小型對(duì)分性項(xiàng)目選擇，讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，進(jìn)行必要的調(diào)整，從而達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。在《智慧教室中的開(kāi)關(guān)量》一課的第三個(gè)環(huán)節(jié)中，結(jié)合小組最初的學(xué)習(xí)目標(biāo)，對(duì)學(xué)習(xí)的過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)應(yīng)由師生、組內(nèi)成員共同完成。建議設(shè)計(jì)思路下。

教學(xué)階段：總結(jié)及評(píng)價(jià)迭代。

課堂設(shè)計(jì)：反思認(rèn)知過(guò)程。

學(xué)習(xí)方式：分層性解析研討。

主要流程：

方向一：善發(fā)現(xiàn)。

怎么發(fā)現(xiàn)——普通教室和計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在功能上有哪些不同？

發(fā)現(xiàn)什么——這些功能是如何通過(guò)可見(jiàn)到的硬件設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的？

發(fā)現(xiàn)以后——如果將普通教室改造為實(shí)驗(yàn)室，可以如何設(shè)計(jì)呢？

方向二：能?chē)L試。

普通教室改進(jìn)了哪些地方，就能具有更多的功能？（拓展性思考討論）

這些功能可以通過(guò)現(xiàn)有的硬件或軟件進(jìn)行改造嗎？（預(yù)設(shè)性規(guī)劃討論）

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)哪些方式，可以變?yōu)槠胀ń淌?？（效能性分析討論?/p>

方向三：勇實(shí)踐。

討論1：我們小組可以通過(guò)（ ）方式實(shí)現(xiàn)擴(kuò)音系統(tǒng)的改造。

討論2：我們小組可以通過(guò)（ ）方式實(shí)現(xiàn)媒體系統(tǒng)的改造。

討論3：我們小組可以通過(guò)（ ）方式實(shí)現(xiàn)互動(dòng)系統(tǒng)的改造。

教學(xué)評(píng)析：在以上學(xué)習(xí)對(duì)分課堂中，教師關(guān)注問(wèn)題討論的框架，將傳統(tǒng)的3～5分鐘總結(jié)時(shí)間放大，淡化了既定目標(biāo)的限制，突出了學(xué)生認(rèn)知過(guò)程的創(chuàng)新，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，不斷反思自我的作品，提升綜合學(xué)習(xí)能力。在此對(duì)分課堂中，認(rèn)知主題和學(xué)習(xí)對(duì)象均由學(xué)生根據(jù)自我的學(xué)習(xí)需要提出，這樣不但能夠促進(jìn)學(xué)生達(dá)成評(píng)價(jià)任務(wù)，還提供了開(kāi)放式的機(jī)會(huì)，給學(xué)生充分的個(gè)性化訂制計(jì)劃，發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，對(duì)認(rèn)知內(nèi)容進(jìn)行意義學(xué)習(xí)，符合信息科技課程的要求。

●對(duì)分課堂教學(xué)的關(guān)注點(diǎn)

在信息科技學(xué)科的對(duì)分課堂教學(xué)中，學(xué)生已有的認(rèn)知水平差異性明顯，不同單元模塊的知識(shí)負(fù)載及表現(xiàn)形式差異性顯著，作品表達(dá)的途徑和方式差異性突出，因此在教學(xué)中，要進(jìn)行必要的關(guān)注。

首先，區(qū)別對(duì)分的對(duì)象。信息科技學(xué)科的學(xué)習(xí)對(duì)象學(xué)情差距大，要想在教學(xué)中取得較好的教學(xué)效果，需要依據(jù)實(shí)際情況尋找適宜的對(duì)分元素。

其次，尊重對(duì)分的項(xiàng)目。差異性是信息科技學(xué)科不同項(xiàng)目的共性特點(diǎn)，在不同的內(nèi)容中有不同的呈現(xiàn)形式，教師需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處理，尋找其共同的元素進(jìn)行必要的資源統(tǒng)整。

最后，設(shè)置對(duì)分的閾值。對(duì)分并非對(duì)立，需要有一定的認(rèn)知閾值，如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)對(duì)分課堂會(huì)導(dǎo)致教學(xué)的層次超過(guò)可容納的范圍，從而使得教學(xué)目標(biāo)散漫無(wú)法聚力。