《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）明確指出信息科技課程要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，提升學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)和技能。然而，傳統(tǒng)的初中信息科技課程教學(xué)往往以單一知識、技能為單位進行教學(xué)，教學(xué)活動零散，知識碎片化，學(xué)生無法形成整體性、系統(tǒng)性的學(xué)科知識，很難落實學(xué)科核心素養(yǎng)。為此，新課標指出，初中信息科技課程教學(xué)要圍繞學(xué)科大概念組織學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，以大單元教學(xué)的視角規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生建構(gòu)出系統(tǒng)的信息科技學(xué)科知識，促進學(xué)生信息科技核心素養(yǎng)的提升。

學(xué)科大概念是一種復(fù)雜而富有內(nèi)涵的教育理念，其在學(xué)科發(fā)展的過程中扮演著核心角色，是學(xué)科知識的精華所在，具有較強的普適性。學(xué)科大概念不僅能夠幫助教師建構(gòu)學(xué)科教學(xué)的知識框架，而且能夠幫助學(xué)生進行知識的記憶和遷移，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

新課標指出信息科技圍繞六條邏輯主線進行課程內(nèi)容設(shè)置，其中初中信息科技圍繞學(xué)科大概念“網(wǎng)絡(luò)”“人工智能”兩條邏輯主線組織學(xué)科教學(xué)內(nèi)容。每一個學(xué)科大概念對應(yīng)一個學(xué)科大知識模塊，既明確了學(xué)生學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容，又為構(gòu)建初中信息科技課程內(nèi)容體系奠定了基礎(chǔ)。

同時，初中信息科技的學(xué)科大概念也體現(xiàn)了信息科技獨特的教育特征。因此，在初中信息科技教學(xué)過程中，要重視學(xué)科大概念，基于學(xué)科大概念實施大單元教學(xué)。

傳統(tǒng)的初中信息科技課堂教學(xué)以課時為單位選擇具體的教材內(nèi)容進行教學(xué)設(shè)計，對教材內(nèi)容的完整性和學(xué)科知識的系統(tǒng)性缺乏整體性的把握，課前、課中、課后以及課時與課時之間時常是不連貫的。

因此，初中信息科技大單元教學(xué)設(shè)計要突出整體性，將教學(xué)的每個環(huán)節(jié)都納入整個大單元教學(xué)來規(guī)劃，這種整體性設(shè)計有助于優(yōu)化學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)，使學(xué)生對知識點的掌握更加系統(tǒng)和深入。初中信息科技整體性大單元教學(xué)框架如圖1所示。

1.基于大概念整合教學(xué)內(nèi)容

新課標指出信息科技課程教學(xué)要注重構(gòu)建邏輯關(guān)聯(lián)的課程結(jié)構(gòu)，而學(xué)科大概念就是課程的邏輯主線。因此，初中信息科技大單元教學(xué)設(shè)計需圍繞初中信息科技學(xué)科大概念“網(wǎng)絡(luò)”“人工智能”組織學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，將信息科技的教學(xué)內(nèi)容重新加工整合，以便對初中信息科技的學(xué)科知識進行系統(tǒng)性把握。

2.基于核心素養(yǎng)確定學(xué)習(xí)目標

新課標指出，義務(wù)教育信息科技課程的學(xué)科核心素養(yǎng)包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責任四個方面，其不僅是學(xué)生必備的關(guān)鍵能力，更是課程育人的集中表現(xiàn)。因此，初中信息科技課程學(xué)習(xí)目標的確定要基于信息科技課程的學(xué)科核心素養(yǎng)。

3.基于真實情境串聯(lián)教學(xué)內(nèi)容

新課標指出信息科技課程教學(xué)要倡導(dǎo)真實性學(xué)習(xí)，創(chuàng)設(shè)真實的問題情境。因此，初中信息科技大單元教學(xué)設(shè)計要基于真實情境串聯(lián)教學(xué)內(nèi)容，將情境創(chuàng)設(shè)與學(xué)生的社會生活實踐相結(jié)合。真實情境有助于學(xué)生“學(xué)好”“學(xué)透”，提高學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決學(xué)習(xí)和生活中的實際問題的能力。

4.開展項目式教學(xué)活動

項目式學(xué)習(xí)讓學(xué)生在完成具體項目的過程中，通過自主學(xué)習(xí)、合作交流學(xué)習(xí)掌握知識和技能，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。新課標指出，信息科技課程教學(xué)要突出學(xué)生的課堂主體性地位，引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)，發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性，這與項目式教學(xué)活動的目的不謀而合。因此，在初中信息科技教學(xué)中開展項目式教學(xué)活動顯得尤為重要。

5.基于全過程實施多元化評價

新課標倡導(dǎo)素養(yǎng)導(dǎo)向的多元評價。因此，基于學(xué)科大概念的初中信息科技大單元教學(xué)也需進行多元化評價設(shè)計，其中包括教學(xué)評價主體多元化、教學(xué)評價形式多元化、教學(xué)評價測量工具多元化。堅持基本知識與實踐考核相結(jié)合，綜合運用測試、作品評價等方法，全面考查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，同時堅持自評和他評相結(jié)合、過程性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合，使之成為一個整體。

在教學(xué)中，筆者基于學(xué)科大概念的整體性重構(gòu)了信息科技教學(xué)內(nèi)容。下面，筆者以“人工智能”大單元教學(xué)實踐為例，談?wù)勅绾螐拇髥卧虒W(xué)的視角出發(fā)，通過設(shè)計大單元教學(xué)情境、明確大單元教學(xué)目標、組織大單元教學(xué)活動、實施大單元教學(xué)評價等過程，將教師的教和學(xué)生的學(xué)進行有效結(jié)合，以實際生活的真實情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，培養(yǎng)學(xué)生信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)。

1.設(shè)計大單元教學(xué)情境

八年級的學(xué)生在日常生活中接觸過人工智能，基本上了解了人工智能的相關(guān)概念，對人工智能常見應(yīng)用充滿了興趣，已具備一定的自主探究能力。

但學(xué)生對人工智能的認識相對淺薄，對人工智能的實現(xiàn)過程缺乏深入了解。為此，需要通過真實的問題情境，讓學(xué)生通過小組團隊合作完成一個項目的形式進行人工智能的學(xué)習(xí)和探究，使其親身經(jīng)歷人工智能的實現(xiàn)過程，發(fā)揮自主探究、合作學(xué)習(xí)的能力，產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，增強利用人工智能技術(shù)服務(wù)人類發(fā)展的責任感。

所以，本次大單元教學(xué)選取真實的問題情境展開，具體情境如下：

校園是同學(xué)們學(xué)習(xí)、生活的地方，安全、整潔、舒適的校園環(huán)境能使同學(xué)們身心愉悅。而在這些環(huán)境因素當中，安全是第一位的。

校門安全是校園安全的最重要的組成部分，但當前學(xué)校面臨學(xué)生多、難管理、學(xué)生安全知識相對缺乏、學(xué)校安全管理部門人手不足、安全管理手段相對傳統(tǒng)等問題。

因此，消除安全風(fēng)險因素，把好校門關(guān)，打造陽光和諧平安的校園迫在眉睫。

對于學(xué)校大門，除了通過人把守，AI能不能幫幫忙呢？根據(jù)本單元學(xué)習(xí)的人工智能內(nèi)容，你們小組能不能設(shè)計一款人工智能工具，協(xié)助把守好校門，守護學(xué)校安全呢？

2.明確大單元教學(xué)目標

為落實信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)，筆者根據(jù)八年級學(xué)生的學(xué)情分析，確定了AI助力“把守校門”項目的學(xué)習(xí)目標：

①根據(jù)項目要求參與小組探究，合乎法律法規(guī)地獲取信息，并能篩選出適合自己需要的信息。（信息意識）

②綜合梳理人工智能知識，注重知識的實際應(yīng)用，學(xué)會知識的遷移，以解決日常生活中面對的其他場景問題。（計算思維）

③對收集到的資料進行加工處理，使用數(shù)字化工具解決素材搜集、整合加工、方案制作（作品制作）等問題。（數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新）

④在搜集素材、制作作品的過程中，對信息進行有效判斷，保護個人和他人隱私，依據(jù)法律法規(guī)合理應(yīng)用信息；同時，尊重他人知識產(chǎn)權(quán)，不盜用、惡意丑化作品。（信息社會責任）

3.組織大單元教學(xué)活動

（1）教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃

人工智能核心技術(shù)包含智能語音、計算機視覺、自然語言處理、機器學(xué)習(xí)四大模塊，而初中信息科技中關(guān)于人工智能的內(nèi)容更加強調(diào)學(xué)生的體驗，圍繞學(xué)科大概念的初中信息科技人工智能大單元核心教學(xué)內(nèi)容主要包括語音識別、人臉識別、圖像識別、機器學(xué)習(xí)等（如圖2）。教師通過將人工智能教學(xué)內(nèi)容設(shè)置為項目，讓學(xué)生在做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)，通過自主學(xué)習(xí)、合作交流學(xué)習(xí)，掌握知識和技能，培育創(chuàng)新思維，促進信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（2）教學(xué)課時規(guī)劃

本項目設(shè)置了8個課時，學(xué)生以小組為單位，根據(jù)真實的問題情境，個性化選擇項目內(nèi)容（人工智能或者綜合性的內(nèi)容），完成方案的規(guī)劃和作品的制作。教學(xué)活動以小組合作完成活動項目的形式，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神。具體教學(xué)課時規(guī)劃及項目規(guī)劃如下表所示。

4.實施大單元教學(xué)評價

本項目評價采用過程性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合的方法，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)造力。過程性評價主要由教師完成（占30%）；總結(jié)性評價分為自評、互評、教師評價三個方面（自評占20%，互評占50%，教師評價占30%）。

本文根據(jù)信息科技學(xué)科大概念的整體性重構(gòu)初中信息科技教學(xué)內(nèi)容，以人工智能大單元為例，通過AI助力“把守校門”的活動項目設(shè)計大單元教學(xué)情境、明確大單元教學(xué)目標、組織大單元教學(xué)活動、實施大單元教學(xué)評價等，將教師的教和學(xué)生的學(xué)有效結(jié)合，使學(xué)生通過完成一個項目來完成一個大單元內(nèi)容的學(xué)習(xí)?；趯W(xué)科大概念實施整體性大單元教學(xué)，將零散的信息科技知識進行整合（內(nèi)容之間相互聯(lián)系，課時與課時相互連貫），學(xué)生不僅可以獲得真實、有意義的課堂體驗，還能建構(gòu)出系統(tǒng)完備的信息科技知識體系，促進深度理解信息科技學(xué)科知識，發(fā)展信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)。