“為遷移而教”的道、法、術(shù)

“為遷移而教”的道、法、術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在真實(shí)的情境中解決問(wèn)題時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，而關(guān)鍵能力形成的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。在培養(yǎng)計(jì)算思維的過(guò)程中，如何通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力，實(shí)現(xiàn)“為遷移而教”來(lái)達(dá)到“計(jì)算思維的應(yīng)用效能”呢？筆者基于圖形化編程的學(xué)習(xí)，來(lái)探索小學(xué)生計(jì)算思維的培育。本文以小學(xué)信息技術(shù)《寵物貓的表演秀——初識(shí)圖形化編程》一課為例，嘗試從道、法、術(shù)三個(gè)層面予以探討?！竦溃骸盀檫w移而教”何以可能？道即教學(xué)理念，它指引教學(xué)的目標(biāo)和方向。建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)，教學(xué)的關(guān)鍵是要不斷地讓學(xué)生建立新舊知識(shí)之間的聯(lián)系和促進(jìn)新舊經(jīng)驗(yàn)的重組，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行持續(xù)的知識(shí)建構(gòu)過(guò)程，而知識(shí)的持續(xù)建構(gòu)是以問(wèn)題解決為基礎(chǔ)的，學(xué)生只有經(jīng)歷真實(shí)的問(wèn)題解決的過(guò)程，知識(shí)建構(gòu)才有可能發(fā)生。所以，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，運(yùn)用整體思維，在深度分析教材和學(xué)情的基礎(chǔ)上，基于學(xué)科大概念，提煉核心知識(shí)，并將核心知識(shí)轉(zhuǎn)化為核心問(wèn)題，課堂教學(xué)圍繞核心問(wèn)題的解決，促進(jìn)知識(shí)的完整建構(gòu)，使得“為遷移而教”成為可能?！穹ǎ喝绾斡脝?wèn)題驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)“為遷移而教”？法即方法，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的方法體系或教學(xué)模式。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)即是一種實(shí)現(xiàn)“為遷移而教”的良好方法：讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問(wèn)題解決過(guò)程和持續(xù)的知識(shí)建構(gòu)過(guò)程。問(wèn)題解決和知識(shí)建構(gòu)是課堂教學(xué)的兩條線索，前者是明線，后者是暗線，兩者相輔相成。1.讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問(wèn)題解決過(guò)程學(xué)生的知識(shí)遷移是在解決問(wèn)題的過(guò)程中逐步發(fā)生的，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的三個(gè)環(huán)節(jié)是：創(chuàng)設(shè)情境、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分解問(wèn)題、解決問(wèn)題，回顧問(wèn)題、知識(shí)建構(gòu)。在課堂教學(xué)中，要讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分解問(wèn)題、解決問(wèn)題和回顧問(wèn)題的完整過(guò)程。本節(jié)課從“如何制作寵物貓的表演秀動(dòng)畫”這個(gè)核心問(wèn)題開始，引導(dǎo)學(xué)生將核心問(wèn)題分解為五個(gè)子問(wèn)題：動(dòng)畫是用什么制作的（制作工具），寵物貓是在哪里表演的（在哪里），動(dòng)畫是如何制作的（怎么辦），如何讓寵物貓的表演更精彩（怎么樣），下一節(jié)課如何再次觀看動(dòng)畫（還可以怎樣）。在這一過(guò)程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了從情境中如何發(fā)現(xiàn)核心問(wèn)題，并用分解思維將核心問(wèn)題分解為子問(wèn)題。問(wèn)題鏈的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)回歸真實(shí)的生活世界，明白知識(shí)源于生活，知識(shí)也將應(yīng)用于生活中的問(wèn)題解決，為知識(shí)遷移奠定了基礎(chǔ)。2.讓學(xué)生經(jīng)歷持續(xù)的知識(shí)建構(gòu)過(guò)程在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)中，知識(shí)建構(gòu)的過(guò)程，是教師帶著學(xué)生進(jìn)入“情境場(chǎng)”，圍繞“問(wèn)題鏈”，基于“活動(dòng)串”，跨過(guò)“思維橋”，建構(gòu)“知識(shí)樹”的過(guò)程，所以，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)的五大要素是情境場(chǎng)、問(wèn)題鏈、活動(dòng)串、思維橋和知識(shí)樹。情境場(chǎng)追問(wèn)知識(shí)建構(gòu)的意義，回答為什么學(xué);問(wèn)題鏈?zhǔn)侵R(shí)建構(gòu)的載體，回答學(xué)什么;活動(dòng)串是知識(shí)建構(gòu)的基礎(chǔ)，回答怎么學(xué);思維橋是知識(shí)建構(gòu)的關(guān)鍵，回答如何學(xué)得有深度;知識(shí)樹是知識(shí)建構(gòu)的結(jié)果，回答學(xué)到了什么。在本節(jié)課中，大部分學(xué)生對(duì)寵物貓具有深厚感情，寵物貓表演秀情境能表達(dá)學(xué)生的愛心和善意，使“情境場(chǎng)”有意義、有意思、有挑戰(zhàn)，易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和深層學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī);“如何制作寵物貓的表演秀動(dòng)畫”這一核心問(wèn)題，能引發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的積極性，五個(gè)層層遞進(jìn)的子問(wèn)題也為學(xué)生解決核心問(wèn)題提供了合適的支架，問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了知識(shí)邏輯、生活邏輯和學(xué)習(xí)邏輯的有機(jī)統(tǒng)一，“問(wèn)題鏈”促進(jìn)了知識(shí)與知識(shí)、知識(shí)與生活、知識(shí)與學(xué)習(xí)需求之間建立有機(jī)關(guān)聯(lián);以看書自學(xué)、嘗試操作、小組討論、分享收獲等豐富的“活動(dòng)串”，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)問(wèn)題自主學(xué)習(xí)、提高問(wèn)題合作學(xué)習(xí)、拓展問(wèn)題探究學(xué)習(xí)的多樣化學(xué)習(xí)方式的融合;在活動(dòng)中通過(guò)不斷地追問(wèn)和評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生反思與同伴對(duì)話，在思維橋的輔助下，促進(jìn)學(xué)生高階思維的發(fā)生和知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu);最后通過(guò)動(dòng)態(tài)的思維導(dǎo)圖，梳理知識(shí)發(fā)生、發(fā)展和總結(jié)的過(guò)程，知識(shí)樹讓學(xué)生的思維過(guò)程清晰可見?！裥g(shù)：計(jì)算思維如何在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)中培養(yǎng)？術(shù)即技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，是將方法落地的具體實(shí)踐操作。計(jì)算思維的術(shù)在于概括出解決問(wèn)題的一般過(guò)程：將復(fù)雜問(wèn)題分解成一系列簡(jiǎn)單的問(wèn)題（分解）→分別研究這些簡(jiǎn)單的問(wèn)題，關(guān)注重要特征，忽略不相關(guān)的細(xì)節(jié)，概括解決問(wèn)題的思路（抽象與建模）→編寫解決問(wèn)題的程序（算法設(shè)計(jì)與實(shí)施）→對(duì)設(shè)計(jì)的解決方案進(jìn)行評(píng)估（評(píng)估）→將解決問(wèn)題的思路遷移到生活中（遷移）。如何通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)培養(yǎng)小學(xué)生的計(jì)算思維呢？本課基于以上思路，分別從分解、抽象與建模、算法設(shè)計(jì)與實(shí)施、評(píng)估和遷移等五個(gè)方面進(jìn)行闡述。不斷地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分解問(wèn)題是培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維的必要環(huán)節(jié)，問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)特別強(qiáng)調(diào)對(duì)問(wèn)題的分解，除了將核心問(wèn)題分解為若干子問(wèn)題外，還通過(guò)追問(wèn)，將子問(wèn)題進(jìn)一步分解，直至可通過(guò)有限步驟解決。例如，子問(wèn)題2提出了問(wèn)題“寵物貓是在哪里表演的？”之后，追問(wèn)：動(dòng)畫制作的窗口與生活中的舞臺(tái)有什么聯(lián)系？引導(dǎo)學(xué)生回憶生活中的舞臺(tái)表演經(jīng)歷，類比窗口的功能，通過(guò)對(duì)比，將生活中的經(jīng)驗(yàn)有效遷移到新知識(shí)的學(xué)習(xí)中，化抽象為具體，順利實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的重組。2.抽象與建模問(wèn)題分解后，如何將子問(wèn)題轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可解決的問(wèn)題，則需要提煉問(wèn)題的關(guān)鍵要素和結(jié)構(gòu)模型。例如，針對(duì)問(wèn)題3“寵物貓?jiān)鯓釉谖枧_(tái)上表演的？”，進(jìn)一步追問(wèn)：“寵物貓要表演哪些動(dòng)作？”“如何讓寵物貓的動(dòng)作連貫起來(lái)？”引導(dǎo)學(xué)生聚集“寵物貓發(fā)出‘喵的聲音”和“走起來(lái)”這兩個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生探究動(dòng)作之間的關(guān)系，這兩個(gè)過(guò)程就是抽象和建模的過(guò)程。3.算法設(shè)計(jì)與實(shí)施算法設(shè)計(jì)的過(guò)程，是將解決問(wèn)題的模型具體化的過(guò)程。例如，提出問(wèn)題4“如何讓寵物貓的表演更精彩呢？”是因?yàn)樵趩?wèn)題3中，發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生從控件區(qū)拖拽到腳本區(qū)的控件不能正常運(yùn)行，經(jīng)分析，主要有兩大原因：一是控件之間沒有建立連接，二是沒有啟動(dòng)腳本的開始控件（綠旗），深層次原因是沒有形成算法思維，所以，要引導(dǎo)學(xué)生思考基于圖形化編程平臺(tái)設(shè)計(jì)動(dòng)畫的一般過(guò)程：開始→動(dòng)作對(duì)應(yīng)的控件→控件的有效連接。在學(xué)生的作品完成之后，通過(guò)分組展評(píng)，讓學(xué)生反思作品制作的過(guò)程，完成對(duì)算法的優(yōu)化。例如，有的學(xué)生增加了背景圖片，有的學(xué)生讓寵物貓翻跟頭，還有的學(xué)生讓寵物貓?zhí)琛ㄟ^(guò)評(píng)估，學(xué)生再現(xiàn)了算法設(shè)計(jì)的過(guò)程，并通過(guò)相互啟發(fā)，獲得優(yōu)化算法的策略。5.遷移應(yīng)用課堂最后，教師總結(jié)：本節(jié)課掌握制作動(dòng)畫的一