基于核心素养的单元主题教学设计与实践探索

【摘要】信息科技课程标准的发布推动教学的改革，强调立德树人的育人理念，大单元主题教学应时而生。如何将基于数字素养与技能培育要求的大单元教学模式落实到具体的教学中，笔者以“数据分析与统计”一章为例，围绕核心素养的育人目标，从创设大主题、落实教学目标、规划教学内容和活动、制定评价体系等方面进行单元主题活动的规划与实践，使学生在体验感悟、理解并运用原理进行数据收集分析的过程中获得创新的结论，形成核心素养。实践表明，单元主题教学是科学有效的。【关键词】核心素养；单元主题教学；育人理念；设计环节信息科技课程标准，强调“科”与“技”并重[1]，明确指出要注重学生数字形式表达的信息及应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现能力的培养方向[2]。这意味着教师的教学观念需要从过去重技能操作的固定模式中解放出来，多关注和培养学生解决现实问题的能力，形成学科思维，践行素质教育。如何在信息科技课程标准的指引下将学生核心素养的培养落实到具体教学实施层面？信息科技课程标准中大单元的提出为教师提供了一种新的教学思路。本文以苏教版七年级第三章“数据统计与分析”为例，阐述笔者在信息科技课程标准指引下开展主题式单元教学的探索与实践。单元主题教学概念界定信息科技课程教学中的单元主题教学是基于教学内容的整体思考，教师根据教材的逻辑关系、学科素养的关联及学生的实际需求，将核心内容置于大主题背景中，对教材内容进行重组设计，使单元内所有知识点之间的联系和应用关系更清晰明确。学生在大主题的情境中主动探索，展开真实性学习，形成能力，培育思维，实现信息科技核心素养的培养目标。单元主题教学设计理念教师参照UbD理论模式，结合“素养导向、逆向设计”的理念展开单元设计，从结果入手预设学习效果，确定学习目标，制定评估标准，之后设计具体的教学内容与活动。教师将育人要素放心中，每开展一个教学内容前思考学生在成长的路上会有怎样的收获、怎样的进步、怎样的启发、能为未来做怎样的准备。当有了这样的观念，教师设计具体课程时会更有系统性，会有意识地落實到初中生正确价值观、必备品格、关键能力的培育中。单元主题教学设计环节教师围绕核心素养的育人导向，确立大主题，提出问题链，构建教学主线，在研读教材与了解学生的基础上围绕主题重组教学内容，设计教学活动，制定评价体系，然后带领学生体验知识的发生发展过程，获得学习反馈，形成核心素养（图1）。1.基于育人目标，确立大单元主题单元主题是将教学单元核心内容组织起来的核心概括，是单元设计的立足点，也是推动单元学习深化的驱动器。低碳话题涉及较多数据，且随着温室效应的加剧，低碳已成为历史的必然趋势。然而中学生真的了解低碳吗？真的有环保的意识吗？如何使所选主题巧妙地推进后续教学活动的价值和深度呢？于是教师将“数据统计与分析”一章的单元大主题确定为“绿色低碳，从我做起”，意在使学生经历与自身相关数据的收集分析之后，意识到诸如随手关灯等小事的重要性，使低碳不仅限于一个流行热词，而是成为一种行动。生活中，学生需要综合运用多学科知识处理现实问题。低碳活动的展开与语、数、地、化等学科息息相关，运用“低碳”进行跨学科主题学习，可调动学生学科整合能力。2.结合教学分析，设置大单元教学目标单元学习目标可理解为在完成单元学习之后，学生应该获得的学科核心素养，包括能灵活应用相应的知识、技能、策略，掌握能反映学科本质及思想的方法，具备解决问题的综合能力，以及经历一定的困难之后获得愉悦的心理感受，对学科的好奇和期待。确定学习目标要将课程标准、教材内容及学生实际作为依据，围绕大主题将目标嵌入到具体的问题链中，将目标具体化。（1）以课程标准为指引。“数据统计与分析”与信息科技学科素养的“信息意识、计算思维，数字化创新与学习、信息社会责任”息息相关，教师制定每一条教学目标都可依据这四个方面，围绕与学生相关的低碳话题展开。（2）以知识点间的内在逻辑为导线。“数据统计与分析”一章，各知识点间存在递进关系，先调查获取数据，继而将数据表格化，再对数据进行各种处理，获得结论，在此基础上将数据扩大，形成大数据。基于低碳话题，串联核心知识，学生从体验数据收集到感知数据意识，再到运用原理迁移应用，随着知识与能力点的递进，对低碳的认识也逐步拓宽、深入。（3）以学生学情为依据。教师在设置单元教学目标时还要综合考虑初中阶段学生的认知能力、生活经验，设置符合学生实际的教学目标，有效推进以学生为主体的主题教学。基于以上考虑，确定单元学习目标为：学生将学会WPS表格的基本操作，根据需要规划工作表，设计调查问卷，收集、整理准确而有价值的数据（信息意识）；学生将在理解的基础上，根据分析需求，灵活选用合适的软件功能进行数据分析，形成用数据表达观点的能力（计算思维、数字化学习与创新）；学生将在合作的过程中学会尊重他人与团队，共同利用数字化的学习平台提供准确的数据，形成科学的分析意识，提升活动探究能力（数字化学习与创新）；学生将从体验中感悟数据背后的含义，树立低碳生活从小事做起的意识（信息社会责任）。3.分设子主题，开展单元学习活动（1）设计核心问题链，创设分主题情境。基于以上考虑，围绕大主题“低碳生活，从我做起”，教师提出“碳达峰、碳中和”的概念，设计出：什么因素导致碳的排放，我一天、一年……的行为与活动排出了多少碳，碳排过量会造成什么危害，我可以做什么响应节能减排行动等四个核心问题，构建探究主线，并按这四个问题创设分主题，将学习目标融入具体活动，引导学生经历知识的发生发展过程，形成遇到问题会找适合工具解决的能力，获得启发，形成素养。（2）重整教学内容，融入学生主体活动。落实到具体的教学内容与活动时，按分主题情境完成各子項目的探究，主题单元学习规划如表1。为了解决大问题，设计具体任务时，素材的选择非常关键。教师以学生身边发生着又易被忽略的小话题为切入点，通过任务体验，将低碳形式化，使学生感悟到低碳原来就在身边。如当学生经历服饰的调查后发现，制造自己一年购买的衣服所产生的碳排量竟然达到自身体重的好几倍（图2）。用数据将低碳形式化，学生便有了感悟，从数据中意识到节约的可贵。同时，教师设置开放、无标准答案，学生通过努力又能解决的任务，能激励学生在原有问题的基础上持续深入地探索。如在经历数据分析后，教师提出“衣服方面减碳行动，大家可以怎么做”的思考，提供自学二维码，引导学生课后搜索相关资料，进行碳的相关实验活动，使主题深入。“数据统计与分析”涉及对如“单元格”等专业名词的理解，“公式”等操作的掌握。工具的理解使用存在问题，对探究会产生阻碍。采用小组合作的形式开展学习，有助于学生尽快学会工具的使用。初中生好胜心强，爱表现，分工协作能激发他们竞争的意识，使探究有效。如每一次主题探究后的“调查讨论”，教师鼓励动手操作强的学生搜索资料，文笔优美的学生整理语言，美工好的学生负责使调查结果创意呈现……合理分工，各扬其长。再从团队到个体化的学习，制定个人的学习计划，团队和个人的学习充分协调，相互影响，形成积极向上的探究氛围，之后调换分工，在活动中形成素养。4.制定评价体系，重视学习过程指向素养发展的“数据统计与分析”主题单元过程性评价，回归教学目标设定时，信息科技学科核心素养的信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个维度的要求制定评价指标。结合学生自评（30%）、小组互评（40%）、教师评价的方式（30%）形成总结性评价，构成教学环路。为使终评不流于形式，评价之后，教师引导学生去思考，记录自己还可调整进步的地方。另外，各项活动留下了珍贵的第一手资料，是学生学习成长的见证。以学生小组为单位、分主题情境建立学习档案，记录下探究学习中的轨迹，便于学生对自己的学习情况进行自查、反思、改进。单元主题教学的思考教师与学生共进早餐，学生们个个把食物吃光光，教师故意说，怎么这么节约？他们回答：“一餐碳