聚焦“三层目标”，构建思维课堂
庄燕
新课标对高中信息技术课程的学习方法提出了新的要求：培育以学习为中心的教与学关系，在问题解决过程中提升信息素养;课程实施中考虑不同层次的学生开展多元化的教学策略，鼓励学生在不同的问题情境中运用计算思维形成解决问题的方案;要建立核心素养与课程教学的内在联系。各学科都强调学科核心素养与课程目标之间密切相关，尤其是学科思维，而原有的“三维目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）”已经无法满足需要，因此，可将“三层目标”引入高中信息技术教学实践中，以更好地实现课堂教学目标。下面，笔者以高中信息技术《认识数据库管理》一课为例来谈谈如何展开基于三层教育（教学）目标体系的课堂探究。
教材内容分析
《认识数据库管理》一课是教育科学出版社出版的《信息技术基础》（2004年版）第七章第三节的内容。教学大纲对这部分的要求是体验利用数据库存储、管理大量数据和高效检索信息的优势，通过对简单数据库的解剖分析，了解使用数据库管理信息的基本思想与方法。由此，笔者根据三层教育（教学）目标体系构建新的教学目标：
双基（学科知识）：①数据库、数据库管理系统、数据库应用系统等概念;②数据库中表、记录、字段等概念;③数据库中表的创建、记录的管理等操作。
问题解决：①表是如何构建的，表中每个字段的属性是如何描述的，表中每条记录有何意义;②作为数据库管理员，要知道建立怎样的表，如选修课用户的数据信息表，需要哪些字段，每个字段是什么数据类型，数据类型属性如何设置才合理;③以数据库管理员的身份创建数据库中表之间的关系，根据网络数据库客户端的搜索、查询经验，设计符合自我需求的查询表，快速查找所需信息。
学科思维：①比较Excel工作表与Access数据表的差异，关联日常生活中这两种“表”所使用的实例，从生活体验中概括两者的差别，归纳电子表格与数据库的区别;②从用户的角度，回溯数据库应用系统的使用经验，推理数据库对数据库应用系统的作用;③从数据库管理员的角度，联系数据库中表的建立、表间关系创建、查询设计经验，抽象数据库的体系，形成数据库构建过程。
学生情况分析
本案例的教学对象是高一下半学期的学生。他们虽然对网络数据库有很多体验，但是仅限于数据库应用系统层面，同时，其逻辑思维能力已经形成，独立意识较强，有强烈的“一探究竟”的求知欲，具有一定的行动力、组织规划力。在“三层目标”的引领下组织学生开展小组活动，引导学生进行问题思考、讨论分析、制订解决方案、实践方案、归纳整理和反馈、得出结论，这是学生新旧知识不断发生相互作用形成知识建构的过程，也就是其思维形成的过程。
教学设计
1.导入：一分钟的颠覆
思考：一分钟你能做什么？短短一分钟，互联网到底会发生些什么事？
设计意图：连续两个问题，关联学生的日常生活、熟悉的网络事件、常用的APP等，用大数据震撼学生，短短一分钟完全颠覆他们的认知——大数据时代，一分钟可以改变世界！当学生以往的认知与当下的知识发生冲突时，引导学生形成大数据思维，引导学生思考：网络时代海量的数据信息是如何存储、管理的？顺势引出本节课主题——数据库。
2.概念图
设计意图：通过概念图，将本节课的学科知识很清晰地呈现出来，引导学生从对直观结构的疑问开始独立思考，也可以进行小组讨论，实现对概念的初步认识;引导学生根据已有的知识经验去理解，不明白的地方可以暂时先接纳，在接下来的问题解决过程中逐渐清晰化。
3.“选修课信息系统”用户体验
体验：打开“选修课信息系统”的客户端，以用户的角色去体验这款数据库应用系统，了解这个系统的各项功能（如注册账号、选择选修课程、查询课程信息等）;然后进行“一分钟游戏”，让学生看看一分钟能搜集多少数据;游戏结束，教师打开后台数据库，让学生看看数据在数据库中是如何组织与管理的。
设计意图：以用户的身份体验数据库应用系统的各项功能，引导学生从体验的直观感受开始思考该系统的结构组成（如由哪些表构成，每个表的结构是怎样的，每个表的功能又如何等），开展小组讨论，实现对数据库中表的结构认识。“一分钟游戏”通过直接经验验证“一分钟可以改变世界”，引导学生认识“大数据”，适时进行小组讨论，回溯导入过程中的数据实例，引导学生发生思维碰撞，引出大数据的特点——在线、实时、全貌，引出“大数据”管理方式——数据库，初步培养学生的大数据思维。
4.电子表格（Excel）选修课信息系统管理体验
体验：打开电子表格（Excel）的“选修课信息系统”，在其中进行工作表的管理（增减列、行）、查找某门课的选修情况，不同表间查找，感受数据处理的便捷度。
设计意图：电子表格是学生比较熟悉的数据处理的工具软件，特别是Excel。通过使用Excel进行数据库应用系统的一些操作，如进行用户信息的管理、选修课信息的管理、查找某一门选修课的选修情况等，让学生感受Excel在处理大量数据及其查询、增减时是否方便，特别是即时添加数据信息时候是否便利。开展小组讨论，比较数据库应用系统与Excel针对同一个问题的可操作性、便捷性、实时性等方面的异同，引导学生在问题冲突中找到合理的方向，从而找出合理解决问题的路径——数据库管理大数据。
5.“选修课信息系统”数据库管理员体验
体验：以管理员的身份打开“选修课信息系统”的数据库文件（基于Access软件），观察数据库的构成——表的个数、每个表的结构、每个表的作用，小组讨论个人心得。小组合作，对数据库中的表进行管理（根据需要修改字段及其属性描述、增减记录，建立表间关系，根据需要进行查询设计），印证刚才用户在体验时候的猜测，互相交流。
设计意图：以数据库管理员的身份进入数据库进行数据库的管理（表的管理、建立表间关系、设计查询等），开展小组合作，引导学生对比之前用户身份的经验和对数据库结构的认知，在实践中对概念图中的几个概念逐步清晰;引導学生对比Excel中的数据操作经验，帮助学生形成数据库中表的建构管理及查询设计的思想，指导学生根据实际需求解决数据库管理中的问题，形成利用数据库管理信息的思维。
6.电子表格（Excel）与数据库（Access）的体验比较
学生小组讨论，完成表格，教师引导总结、讨论，得出如上页表所示的结论。
设计意图：通过前面两个环节的经验对比，引导学生思考Excel与Access对数据的组织，开展小组讨论，共同探讨在大数据环境中数据库对数据的存储、分析及管理的优势，帮助学生形成大数据思维的基础——数据库管理体系。
学习评价
1.评价内容
教师在课上要对每个学生的学习过程做出及时的评价与反馈，课后要关注学生的自我评价，根据评价情况采取相应的措施，如自我评价比较低的学生要进行及时的访谈。具体的评价内容包括：①学习参与情况;②学科知识应用;③问题解决过程;④学科思维方面。
2.评价方式
采用多种评价方法包括自我评价、小组评价、档案袋评价（学生“成长日记”与“劳动契约”）等对学生的信息活动进行综合評价。评价完成后，学生将评价表提交到各自的学习档案袋中，教师进行管理与汇总并做出适当的指导。
反思
通过探究，笔者发现课堂的气氛明显不一样了，师生之间的互动更加频繁了，学生之间的交流也更加积极热烈了，学生变得自信、积极，学习兴趣高涨，自主学习、探究创新的能力也得到了发展。
从双基（学科知识）层来看，本课的基础知识（几个概念）和基本技能（表的建立与管理等基本技能）不再是孤立呈现，将基础知识通过概念图方式呈现，将基本技能与旧知（Excel操作技能）和新知（数据库应用系统体验）的冲突联系起来，从而使得学科知识与问题的解决和理解结合起来，形成了一种映射关系。学科知识与情境联系起来，让学习更加有意义。
从问题解决层来看，问题不再是单纯的任务，问题解决也不再局限于任务完成的方法和技能，它还包含了问题解决过程中激发的学生的态度和情感等方面。例如，学生所掌握的Excel中表的结构知识就可以迁移到数据库中，对数据库构建表的框架有很大的促进作用。又如，Excel中数据查找对比数据库软件中查找，通过新旧认知冲突，引入数据库软件中查询设计，解决旧经验产生的问题。
从学科思维层来看，思维不再是独立的个体，而是世界观和方法论的总和。知识和思维也不是割裂的，它们是共生的，是相互影响、共同发展的。思维的过程，是知识发生和建构的过程，如本课中关联生活经验（网络数据库、APP等使用）、学科内知识（Excel与Access比较）、情境应用（用户和管理员角色）等。学生学习（思考、讨论、实践）的过程，就是思维形成的过程。
新一轮的课程改革以培养学生的学科核心素养为主要目标，而学生学科核心素养的培养有赖于课堂教学。将“三层目标”运用到高中信息技术教学实践中，围绕具体章节内容展开教学实践，不仅能够培养学生的学科思维，实现思维课堂的构建，还能够为高中信息技术课堂教学改革提供借鉴。相信，随着研究的进一步深入，高中信息技术课堂会变得更加生动、丰富，既有内涵又有发展。
