“数据与数据结构”模块“数据及其价值”单元教学的实施

    崔永刚

    “数据及其价值”是高中信息技术选择性必修模块1“数据与数据结构”的开篇主题，阐述了数据的内涵和外延，同时引导学生探讨和认识数据在当今社会的重要价值。在教学过程中，教师应通过提供资源、创设情境引导学生进行自主学习、合作探究、项目式学习等，以实现教学目标。

    ● 内容分析

    进入大数据时代，数据作为新的原材料、生产资料和基础设施的价值被重新认识，其重要性日益突出，已经成为重要的战略资源。在本部分对应内容要求的包括：通过列举实例，分析数据与社会领域的关系，理解数字、数值和数据的基本含义;通过列举实例，认识到数据作为新的原材料、生产资料和基础设施的价值与意义。

    ● 学科核心素养的培养

    ①信息意识。使学生能够运用生活中的实例描述数据的内涵与外延。

    ②信息社会责任。使学生能够分析数据与社会各领域间的关系，自觉遵守相应的伦理道德和法律法規。

    ● 学情分析

    学生成长在信息时代，每天都被各种数据、信息所包围，对这些概念并不陌生，也能运用一些信息工具处理数据。并且，经过必修模块的学习，学生具备一定的信息素养，对数据、信息等概念有一定认识，但对数字、数值与数据之间的区别与联系没有概念。如果单纯从理论层面进行介绍、分析，要求学生进行机械记忆，显然不符合学生额的认知特点，难以达到《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020修订）》（以下简称《课标》）的要求。

    ● 教学策略

    在学情分析和内容分析的基础上，建议教师在教学过程中采用“任务驱动”的方式。虽然《课标》倡导“项目学习”的教学策略，但“任务驱动”模式在解决基础知识和技能训练方面仍然有效。用任务引导鼓励学生进行自主学习、合作探究，教师根据学生学习的需要辅以讲解，从而培养学生学习兴趣，激发学生学习热情，构建以学习为中心的教与学关系。

    1.关于任务的设计

    在“任务驱动”教学策略实施过程中，任务的设计是重中之重。好的任务能够激发学生兴趣，驱动学生积极地创造条件完成任务，在完成任务的过程中学到知识，提高能力，发展核心素养，从而实现教学目标。这就要求教师在设计任务时要遵循以下原则：①任务的设计不可盲目，要目的明确，要覆盖教学内容，落实核心素养目标。②任务情境的设计应尽量贴近学生生活，有利于引起共鸣，激发学生兴趣。③任务的难度要适中，让学生经过努力能够完成，太难或太容易都不利于调动学生积极性，也可以将任务设置得有梯度，以适应不同起点的学生。

    2.关于新课程理念下的师生关系

    《课标》明确提出要培育以学习为中心的教与学关系。教师与学生是平等关系，学生是学习的主体，教师作为主导者，把握学习的方向。学生主要采用的学习方法是自主探究学习、合作探究学习等。教师要在充分了解学情的基础上，预判学生学习过程中会遇到的难点问题，帮助学生准备学习资料和工具，为学生学习活动提供支撑。

    3.关于学生活动的评价

    评价是教学活动的重要环节，但在教学活动中评价环节出现的问题最多：①教师不重视评价，忽视评价的重要作用;②评价比较随意，没有用心设计评价标准。学生活动的结果评价分为作品评价和绩效评价，尽管对象不同，但笔者认为，好的评价应当是精心设计的，应当对学生学习产生积极的作用。评价标准要明确可行，符合活动要求。同时，评价标准应当在活动之前就向学生公布，甚至可与学生讨论。根据需要，教师还可以做示范评价，以保证评价的有效性，同时促进活动的高质量开展。

    ● 教学过程示例

    导入：播放一段人工智能应用成果的视频。

    设计意图：激发学生兴趣，活跃课堂气氛，引出数据概念，从而导入新课。

    知识讲解：利用精美的PPT向学生展示数字、数值和数据的基本含义，并列举实例说明它们之间的区别与联系。

    设计意图：此部分内容相对比较简单，利用PPT进行讲解，能够帮助学生迅速理解，形成信息意识，为后面的活动做准备。

    布置任务：阅读教材和教师准备的材料，分小组进行讨论，回答下列问题：①数据的来源有哪些？②举例说明数据如何改变了我们的生活。③如何看待大数据对社会的影响？

    设计意图：通过阅读和讨论，让学生思考和了解数据对人类社会的深刻影响，并能够正确认识。自觉遵守相应的伦理道德和法律法规，从而培养学生的信息社会责任。

    自主学习：学生按照要求，先阅读教材内容，然后阅读教师准备的材料，接着在小组内展开讨论。教师对学生提供适当的辅助，也可以参与到讨论中去。

    设计意图：保证良好的环境，支持学生积极参与讨论，帮助与引导学生完成任务。

    知识讲解：利用PPT展示精心准备的内容，通过生动的案例向学生讲解数据的价值和意义，使学生理解数据作为原材料、生产资料和基础设施的价值。

    设计意图：对于数据的价值和意义，尤其是作为生产资料和基础设施，学生很难通过自主阅读来理解。而教师通过案例来讲解，并通过类比的方式进行说明，学生更容易理解。

    小组活动：小组通过讨论分别举例说明数据作为原材料、生产资料和基础设施的价值，每种至少举一例并阐述。评价标准：①举例是否恰当;②阐述是否准确和详尽。

    设计意图：虽然通过教师的讲解，能够对学生有所帮助，但要真正理解数据的价值和意义，还需要学生自己来举例和阐述。

    评价：教师对小组活动的结果进行点评，根据情况选取典型的小组，不必全部点评。

    设计意图：通过对活动结果进行评价，帮助学生进一步理解数据的价值和意义。