初中案例分享会│中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会2022年年会暨第14届中小学信息技术教育研讨会分会场
为响应国家“数字化转型”战略需求，进一步落实党的二十大“实施科教兴国战略，强化现代化建设人才支撑”，强化信息科技领域教学创新、人才培养，以及加强人工智能技术在中小学教学工作中的经验交流和分享。中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会主办、华东师范大学教育信息技术学系承办、上海数字化教育装备工程技术研究中心协办的中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会2022年年会暨第14届中小学信息技术教育研讨会以线上线下相结合的方式于2022年11月26日-28日开展，本次会议主题为“教育数字化转型时代，信息技术支持的教学创新”。
11月27日会议
11月27日上午
27号上午的初中分会场邀请了7位初中信息科技教师采用说课的方式进行优秀课程案例的分享，会议由上海市青浦区第二中学教师周世杰老师主持，上海市徐汇区教育学院信息资源中心主任、徐汇区中小学信息科技教研员袁文铮老师，福建师范大学教育学院教育技术学系主任、专业负责人杨宁老师两位专家就老师的说课内容进行了点评与交流。
教学案例分享
案例1：赛区通行弯道预警系统
会议伊始，来自北京景山学校远洋分校的刘恩娟老师作题目为《赛区通行弯道预警系统》的说课分享。该项目依托于当地冰雪特色学校的背景，聚焦社会热点议题冬奥会，以生动切实的问题情境展开教育。该课程将现实中赛区通行弯道会车问题模拟简化成计算机问题，采用软硬件结合方式，引导学生完成有一定实际功能的微项目，激发学生应用技术解决问题的兴趣，提升计算思维能力。项目中关注学生的协作，以及使用传感器采集数据并应用数据挖掘的结果为解决问题提供方案，从而达到对信息系统及数据的知识掌握。
案例2：探秘机器人系统——以大疆S1步兵车为例
然后，由来自深圳红桂中学的王晶晶老师进行说课题目为《探秘机器人系统》的分享。她从析教材、明学情、定目标、说过程四个部分进行分享，并明确计划了课程每一部分的用时，使得课程内容详略安排有序。在课例中，王老师首先引导学生了解声音传感器的工作原理，初步理解机器人的输入信息；其次促进学生积极探索，深刻理解机器人的组成部分及工作原理；最后通过自主探究和小组合作，利用大疆S1步兵车的声音传感器实现和测控完成“奇妙的灯光秀”的设计和程序搭建，体会互动编程的乐趣。
案例3：模拟采集气象数据
随后，来自宜昌市第六中学的马小丽老师进行了说课题目为《模拟采集气象数据》的分享。该课程目的在于培养学生搭建简易物联系统的能力，为数据采集和程序设计奠定了基础。她从说教材、说教法、说学法、说教学过程、说教学反思五个部分进行了课例分享。该节课程是《在线数字气象站》项目中的一个课例探究，是探究物联网技术的知识基础，侧重培养学生信息意识和计算思维核心素养。学生能根据学习要求建模、采集数据、设计程序、优化程序，为后面学习“云存储”的知识奠定了基础。
专家点评1
针对第一个课例，袁老师表示刘老师的课例设计贴近生活实际，符合社会热点，设计的八个活动构成了一个完整的单元，有整体的布局和设计。分享的教师将活动进行了拆分，并且能够整体推进。其次，该课例是由问题引导的，逐步引导学生构建问题解决的思维路径和方法。谈及不足之处，袁老师表示该课例的课程容量过高，可能存在学生操作时间不足的问题。
针对第二个课例，袁老师表示王老师对学生学情的分析非常透彻，对整个课程环节时长的控制非常细致，对时间的分配合理，教学过程非常完整。谈及建议，袁老师表示课程切入点与硬件产品选择有一定的割裂，可以考虑选择更加贴合的硬件。此外，用声音传感器实现灯光秀在现实的实现可能存在一定的困难，王老师对实践环境、实操环节进行了具体的讲解。
针对第三个课例，袁老师表示马老师对循环结构的讲解和剖析比较透彻，课程设计容易帮助学生理解，打通了算法设计和生活实际中间的通道，四个实践探究，分别引导学生通过实物观察、问题引导等不同方式，立足学生的需求，很好地把握教学节奏。谈及建议，袁老师表示教学目标描述应站在学生立场。
案例4：小吃店菜单制作——从数据中形成基础菜单
下半场开始后，首先由昆明市关上实验学校的蔡小红老师进行说课题目为《从数据中形成基础菜单》的案例分享。蔡老师以真实的问题情境“小吃店菜单制作”让学生真实体验，在解决不确定问题的过程中形成综合素质，培养了学生形成数据认知策略的能力。蔡老师首先重构单元，以“小吃店菜单制作”这一真实问题情境来承载整个大单元活动，让学生真实体验、深入探究；其次，在课堂中蔡老师引导学生从琐碎的知识点中走出来，让学生不仅仅记住了如何操作，更深层次地明白了为何要这样操作；第三，整个活动中学生不断地思考，不断地对各种数据进行分析加工，从顾客和店长角度形成新的假设和推论；最后，蔡老师帮助学生学会调整认知策略，提供相应的引导。
案例5：智能防疫机器人
招远市魁星路中学的王洪梅老师的说课题目是《智能防疫机器人》。王老师将项目式学习设计在疫情防控的大背景下，培养学生的信息社会责任，带领学生们使用光敏传感器、温度传感器，收集数据，解决疫情中的实际问题。同学们通过智能防疫机器人的设计与制作，体验了作品智能化的思路和过程，逐步形成设计与创新技术的思想和方法。在展示与评价中认识作品，积累利用信息科技解决问题的经验。在实践中理解科学、技术、工程、艺术、数学与社会之间的紧密联系和科技人文融合创新的重要性，最后不断提升信息素养、培养开拓创新精神。
案例6：控制与反馈
浙江大学教育学院附属学校的高烨老师的说课题目是《控制与反馈》。高老师通过带领学生们认识传感器、控制器、受控对象来了解物联网的控制过程，并引入到生活中智能控制的应用场景，在问题解决的情境中加深对控制过程的理解。在本节课中，高老师试着从技术导向转向科学技术导向，从知识导向转向素养教育导向，从课程为本转向培养目标为本，从知识为本转向学生为本、发展为本，把探究的主动权交给学生。
案例7：文字的处理与展示——词云
最后一个课例是由来自重庆皇冠实验中学的李崎颖老师带来说课题目为《文字的处理与展示》的分享。李老师介绍了提出问题、明确问题、分析问题、新问题与拓展的问题导向式教学形式，通过项目式学习设计带领学生们编程生成词云图，掌握处理文本素材的能力。该课例简单实用，参考性强，对八年级下册的类似课程有参考作用。
专家点评2
周世杰老师邀请福建师范大学教育技术学系杨宁教授作为专家点评了以上四位老师的说课案例。杨教授首先从共性的角度分析了四位老师的优点，都是从现行义务教育培养目标出发设计课程，通过真实的问题情境落实培养目标的要求。从原理的理解、技术的操作到整个学习后的作品创作，四位老师都围绕真实情境展开，都反映了教育的和核心理念，在做中学、创中学。四位老师都能对任务进行分解，值得学习和借鉴。接着杨教授针对每位老师课例的不足之处给予深入的指导，专家和老师从课程安排、课程内容、课程实现几个角度进行了交流。首先，对项目实施的时间长短应有精确的把控，注意目标是否有落实在课程中，比如重点和难点需要重复递进地进行学习。
针对蔡老师的案例，杨教授表示蔡老师可以引导学生认识到数据的组织结构，以及这种组织结构对数据检索和分析有什么价值。
针对王老师的案例，杨教授表示王老师在大的项目中由学生自己发现问题和解决问题，每个小组的设计方向是不一样的，学生的思维得到了发散。杨教授建议王老师在说课时增加介绍课程的具体用时，此外在教学过程中应有意识地让学生展现调试运行过程，培养计算思维和工程思维。
针对高老师的案例，杨教授表示应让学生认识到需求，从任务驱动的角度，设计任务，引导学生在编程前更加认识到学习是为了解决现实生活中的需求。
针对李老师的案例，杨教授表示该课程是一门长期课程，对学科的推广和借鉴意义非常大。李老师选择的海龟编程器可以区分学生的水平，可以帮助学生理解代码的含义，建立图形化编程和文本编程的关联，任务设计也有体现个性化和差异的分层设计。
11月27日下午
27号下午的初中分会场邀请了6位初中信息科技教师采用说课的方式进行优秀课程案例的分享，会议由浙江省教育学会中小学信息技术教育分会副秘书长、浙江省特级教师、杭州市信息技术教研员李伟老师主持，北京教育学院信息技术教研室主任、中国教育学会中小学信息技术教育专委会理事郭君红副教授，浙江省教育厅教研室信息技术教研员魏雄鹰老师点评。
教学案例分享
案例1：小小纹样设计师——使用 turtle 库绘图
会议伊始，来自广东省东莞市东莞中学的信息科技高级教师黎荣辉率先展开《小小纹样设计师——使用 turtle 库绘图》的课例分享。本节课是广东高等教育出版社八年级信息技术下册第二章第六节的内容。
黎老师从学生的认知基础和能力基础两方面深入剖析学情。同时关注学生对于代码的畏难心理，决定结合纹样设计，从学生的生活情境出发，激发学生的学习兴趣，并以半成品的方式为学生提供半成品代码，降低教学难度。他融合数学、美术学科，采取文字、图片、视频、演示文稿、教学平台等多种技术手段，创设真实的教学情境，促进知识建构。同时以数字化学习资源促进有效学习，在教学中提供导学案、学习网站、视频、程序代码等数字化学习资源作为学生学习的脚手架，帮助学生顺利完成学习任务。任务设计由浅入深、逐层递进，引导学生逐步设计出纹样。
案例2：飞花令
第二位带来案例分享的教师是东莞市石龙第三中学信息科技教师张明红，张老师选择了粤高教版八年级下册信息技术B版教材，对第二章第五节的《飞花令》一课进行课例分享。本节课是在学习完While循环和列表相关知识后，以中国诗词大会——飞花令，这一跨学科主题引入本节课的学习内容，旨在通过解决真实问题达到课程协同育人的目标，即达到计算思维培养、传统文化铸魂育人的目标。
张老师选择了第一课时——序列和成员运算符，进行案例分享。她表示，为凸显学生的主体地位、以培养计算思维为素养导向，让学生在“做中学”的过程中建构知识、提升问题解决能力，她采用了环环相扣、层层递进的任务驱动教学法。在教师的引导下，学生自主探究、协作学习，探究利用程序学习解决问题的过程与方法。在难度的考虑上，张老师为了弱化程序的语句语法，注重算法与程序代码的对应关系，她采用了半成品加工策略，提供半成品程序，让学生关注关键代码的实现。在教学过程中，她借助智能评测手段进行实时反馈，在增强学生的自信心、积极性与体验感的同时，实时掌握学情，有根据地调控教学过程，提升教学效果。
案例3：Scratch3.0实战与思维提升
随后，来自北京景山学校朝阳学校的信息科技教师孙凯文进行案例分享，他选取的是《Scratch3.0实战与思维提升》第三章第一节——穷举法，课程主题为破解密码——使用图形化编程软件探究穷举法。
孙老师表示本节课的采取项目驱动法、启发引导法、讲解示范法的教学策略，让学生在自主探究、协作探究的过程中，利用多元化的学习资源突破重难点，达成学习目标。在教学过程中，首先运行《破解密码》游戏激发学生对密码破解原理的探究兴趣，揭示本课主题。接着通过问题引导学生进行数据分析，体会数据价值，感受穷举过程。以知识迁移的方式，引导学生知道变量模块在穷举法实现过程的重要性。随后通过数据分析，引导学生理解穷举三要素的界定。通过结合生活实际，提升学生对网络安全的认知。
在下一环节中，以忘记密码为情境，创建《巡回密码》项目，让学生在探究数据分析、确定穷举要素、设计穷举方案的过程中，让学生感受利用计算机实现问题自动化求解的过程。在完成四个教学任务之后，孙老师设计了巩固提升的环节，进行知识点的回顾与加深，以及学生价值观的提升，并采取了基础作业和分层作业的设计检验学习效果、加深学生思考。
专家点评1
在前三个案例分享结束后，主持人李伟老师邀请郭君红博士进行点评。郭老师首先肯定了三个案例的共性优点，她表示三个案例的整体设计思路清晰，关注学科本质、学科思想，都能体现在新课标背景下，包括在教学理念、教育思想的更新上，对于教学内容的驾驭、处理上，教学方法、手段的优化上，教学模式的研究探索中，在结合学科特点渗透教学目标中，都有一定程度的创新和突破。这三节课都和算法内容相关，且都是初中学段的课，如何进行迁移和转化，是老师们值得思考的问题。
案例4：魅力图层让动画更精彩
随后，东莞市中堂镇实验中学的信息科技教师李丽进行《魅力图层让动画更精彩》的课例分享。教学内容选自粤高教版八年级上册信息技术B版教材第二章第四节，具体内容包括图层的分类及操作、引导层实现沿轨迹运动、使用遮罩层实现遮罩效果。
李老师的教学设计是以导学案、微课视频作为脚手架，为学生的自主学习提供条件，由于遮罩原理不易理解、遮罩应用灵活，本节课采取小组合作探究实例及趣味游戏激活课堂为教学方法，助力学生理解原理、拓展视野。
案例5：Mind+摄像头实现人机交互
来自上海新纪元双语学校的信息科技教师潘燎原参考空中课堂中第二学期单元三第1课《认识人机交互》的内容，带来课例《Mind+摄像头实现人机交互》的分享。潘老师用实际例子让学生感受新技术给人机交互方式带来的改变，选用Mind+的摄像头侦测模块，通过让学生自己动手编写简单的“抓泡泡”小游戏，充分发挥学生的创意思维，培养学生的创新意识和实践能力。在作品展示环节中中，引导学生展示作品效果并分析程序，阐述制作过程和思路，继而分享“抓棍子”“跳绳”等交互游戏，开拓学生思路，培养学生的想象力，引导学生说出可以实现的“人机交互”应用。
案例6：矫正坐姿，“视”在必行
来自温州市第三十九中学的信息科技教师林雅，带来了主题为《矫正坐姿，“视”在必行》的案例分享。本课教材选自浙教版八年级下册第三单元人工智能基础的第13课图像识别技术。
林老师重点介绍了本课的教学过程，她表示，在学习本课之前，学生已经进行了一个项目的入项学习，通过视力筛查的结果反映出学生近视率之高，继而带领学生观察周边的同学以找寻可能引起近视的原因：视距过近、读写姿势不准确，从而提出驱动问题：如何制作一个智能设备，提醒你端正坐姿呢？围绕驱动问题，学生通过合作思考的方式讨论、设计出坐姿矫正器的功能。继而通过进行方案总结、提出需求；类比迁移、探究新知；合作分析、设计算法；编程实现、优化改进；评价助力、应用提升五个教学环节，完成项目学习。
专家点评2
点评专家魏雄鹰老师认为三个老师都带来了具有所在地特点的课程案例，都体现了“做中学”的教学理念，李丽的动画制作课，非常典型，基于应用软件开展的学习，在课堂教学任务的落实中很扎实，操作训练到位，教学效果良好；潘老师用mind+实现摄像头的人机交互，属于现下流行课程，基于图形化编程软件学习程序设计，培养计算思维，无论是在情景创设还是提供给学生丰富资源上，都做得很好。且双基落实，有老师牵着学生走的过程，也有后续学生自主创新的机会，值得老师们学习；林老师基于创客教育，开展软硬件结合的课程。魏老师也表示林老师对课标理念十分关注，案例中对于图像识别原理方面的认知，与新课标里“科与技并重”中的“科”，十分契合。在新课标落实过程中，基于旧教材，如何落实新课标的理念，林老师做出了很好的研究和尝试，也给予了广大老师一个很好的范例。
此外，魏老师也提出了一些建议和值得教师深入思考的问题。例如：什么样的课适合进行任务驱动，什么样的教学内容可以进行教学实验，什么样的问题可以设计成项目化教学；项目化教学中的问题由学生还是老师提出，项目由学生构思还是老师给予；如何让学生体会到这个项目的必要性。老师可以预设学生会遇到的问题，但如何生成和点拨，值得老师思考。
11月28日会议
11月28日上午
28号上午的初中分会场邀请了7位初中信息科技教师采用说课的方式进行优秀课程案例的分享，会议由北京师范大学在读博士吴俊杰老师主持，鲁东大学教师教育学院院长、泰山学者青年专家魏雪峰教授，首都师范大学教育学院、高中义务教育信息科技（技术）课程标准核心专家组成员樊磊教授点评。
教学案例分享
案例1：防疫有“法”—算法
会议伊始，来自昆山市葛江中学的信息科技教师蒋倩带来立足于疫情防控的真实情景的案例《防疫有“法”》的分享。她首先从剖析教材，厘清思路，明确本节课作为程序设计该章节的基础地位出发，分析学情，把握教法，针对具有初步逻辑思维的8年级学生，通过真实情景的引导激发学生思考，从而确定教学的目标和重难点。
在案例实施过程中，以“疫情防控”作为切入点，将抽象的算法概念生活化，结合“去过高风险地区的人员该如何管理？”的问题引导，让学生了解算法。通过真实问题，细分流程，设计算法，并自然过渡到算法描述。
案例2：Python:猜数游戏
接着，由苏州工业园区星汇学校的赵剑晓老师带来关于《python：猜数游戏》的说课分享。本案例详实地分析了学生的性格特点、学习风格和知识储备，构建适合初中python教学的教学模式，响应《义务教育信息科技课程标准(2022)版》提出的计算思维该核心素养。本次教学实践以“猜数游戏”为总任务，让学生在任务引导中熟悉并掌握 while 循环的使用。教学实施过程中首先创设“猜数游戏”的真实情景，学生体验问题；接着，引导学生运用计算思维结构化分解，简化问题；利用可视化表征作为支架，帮助学生树立问题；最后，学生在自主探究中完善算法解决问题。
案例3：Python分支结构之社会实践篇
随后，来自天津经济技术开发区第二中学的高级教师胡爽带来《python分支结构之社会实践篇》的说课介绍。本案例采用大单元设计，以超市收费系统为大任务主线串联程序设计该单元的组织，而本节课作为收官之作，目的在于厘清理论，指导学生动手实践，实现从理论性知识到实践知识到螺旋式上升。教学过程依托于超市购物背景从问题引入出发，回顾算法的基本结构和效率，以超市购物的生活问题为引导深入问题，特别注重学生实践中可能发生的问题，设置了纠错分析环节。除教学过程之外，作业设计也是一大亮点，通过调研了解学生障碍点，以针对性问题和个人、合作、竞争等多种模式突破传统沉闷的课堂，促进学生知识的吸收。
专家点评1
在前三个案例分享结束后，主持人吴俊杰老师邀请魏雪峰教授进行点评。魏教授肯定案例中使用贴近学生生活的情景来处理抽象的算法概念的处理。
针对于蒋老师带来的案例，魏教授建议将算法介绍这一课纳入程序设计的整个单元，从而体现这一课在整个单元中对于学生计算思维的作用，实施可以参考大单元设计或项目式学习的方法，从而实现既有树木，又有森林。借助系统性的设计和案例的引导减轻老师讲授的比重，结合信息科技特色多提供学生动手参与的实践机会。
针对于赵老师通过“猜数游戏”引出while循环语句的传授，魏教授指出循环语句作为算法设计中的一部分，建议将这节课作为项目式学习的点放在整个单元中，从而不仅让学生了解循环语句，更能明确它的上位知识点和下位知识点，让学生更容易把握知识体系。另外，魏教授也提出针对学生计算思维的建议，如：目前的课堂练习的方式比较单一，是否能真正考察到学生的计算思维素养？是否可以加入更加细致的考察。对于学生计算思维是如何考察的？如何将课程内容的表述与学生计算思维相融合、相衔接？所以课堂活动的引导如何实现学生计算思维的提升还需要进一步探索。
针对于胡老师呈现的大单元设计，魏教师支持从单元整体设计细化到每一个课堂知识点的系统性教学，肯定胡老师在案例实践过程中贴合学生的学情和实践情况，关注学生动手操作问题，增加了纠错与优化的环节。同样，魏教师也提出在真实课堂纠错过程中如何实现实施的获取学生代码，目前一节课的容量是否能够支持丰富的内容设计，程序设计课程如何与计算思维的培养结合等问题，值得老师们深入思考。
案例4：多分支结构的应用—跳蚤市场自助零售系统
下半场伊始，来自杭州市行知中学的潘唯一老师带来关于《多分支结构的应用实例》的案例分享。本案例基于学校特色，挖掘出实现跳蚤市场功能的自主零售系统作为驱动性问题，以项目式学习的模式体会计算机解决问题的思维和过程。在教学实践过程的项目分工环节，通过角色的分配推动学生深入了解问题需求，抽象问题模型，并且设计方案和流程图予以解决。整个过程中实现了以学生为主体，在任务引导下让学生自主探索，体验计算机解决问题的过程，并加入反思环节促进学生计算思维的提升。
案例5：数据结构与算法
来自杭州市临平区临平第三中学的沈珊珊老师对《数据结构与算法》展开说课。本案例中通过游戏引入，结合图书馆中查找、借阅、归还图书的操作，使学生在实践中分析得出数据结构和算法的关联。随着任务情景的深入，引导学生了解不同数据结构的作用和使用方法，在最后的教学评价中实现自评、互评、师评多个主体的参与。受学校硬件设备的限制，学生动手实践参与较少，这也是课程后续提升的关键难点。
案例6：数据结构与算法
同样是《数据结构与算法》，杭州市下沙中学的傅逸宽老师带来不同的教学设计。案例中以教材分析、学生分析来确定最终的教学目标，明确教学难点在于数据结构的选择对于算法效率的影响，帮助学生树立数据结构与算法的优化思想的目标。以“问题引领、活动驱动”串联课堂实施的脉络，通过“生肖龙”活动对比顺式存储与链式存储的差异引出从时间和空间两个维度的算法效率的优化。最终在图书管理员的角色模拟中，结合数据结构思考设计书籍的组织管理方式，引导学生自主探究。
案例7：枚举算法
最后，海宁市第一初级中学的包艳艳老师从教材分析、学情分析、教学目标、教学法学、教学过程、教学反思这六个方面展开《枚举算法》的说课介绍。作为案例重点的教学过程从学生生活中“在一堆练习簿中找出数学簿”的真实问题导入，利用学习平台和书本资源实现以“生”为主的自主探究，并结合问题检验学生对于枚举算法的认识。后续以小组合作方式，设置分层拓展任务满足学生的差异性，以互评和小测多种评价进行及时反馈，实现以评促学。
专家点评2
点评专家樊磊教授对于各位老师参与到信息科技（技术）改革的教学活动中，助推新课标的目标达成表示感谢。由于信息科技（技术）新课标的提出是从0到1的新突破，樊教授也借此机会提出教师案例设计和新课标引领方向的一些差异。
虽然课例中都提出以新课标为指向，但目前义务教育阶段缺乏新课标指导下的新教材，案例中需要明确提出教学目标到底是新课标素养导向，还是传统教材提出的编程教学？目前义务教育阶段的信息科技（技术）教学处于转型期，传统教材和新课标要求的偏差较大，比如传统教材在初中阶段就提出了较为深入的数据结构介绍。但是实际运用中数据结构的出现是为了算法服务的，但目前数据结构的深度远超出算法的深度，存在本末倒置的现象。
樊教授谈到老师们在教学中的真实场景的教学使用，肯定老师们贯彻从学生熟悉的情境入手，减少认知负荷的努力。但目前存在情境使用过度的情况，需要注意情境是为了信息科技课程服务的，是聚焦在信息科技学科在解决问题的贡献上，不能把情境作为主要的内容，情境的作用是为了提炼出信息科技的学科问题。教师们应该聚焦情境中的核心问题，重视问题建模的过程，重视作为计算思维提升的抽象与建模的步骤而不是直接跳到编程的环节。此外，情境选择的重要指标是合适，是为了解决信息科技课程的问题起作用，如疫情防控不是信息科技学科的好案例，是因为在抗击疫情中难以得出信息科技解决的具体问题，它可以作为导入情境但不能作为问题情境，而猜数游戏的案例是较为聚焦和贴合信息科技目标的。
樊教授最后也提出倡导老师们可以抛开传统的编程环境，比如在元宇宙背景下构建算法课，不用拘泥于具体的编程语言，变革课程模式。
正如本次会议的主题所示“教育数字化转型时代，信息技术支持的教学创新”，以上数位教师带来的优秀课例分享及各位专家的细致点评，使我们深入理解新课程所倡导的素养导向、学科实践、综合学习、因材施教，进一步促进新课程的有效实施与精准落地。