举重亦可若轻
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开栏寄语
在信息技术教育中，你或许会遇到如下问题：在机器人部分中，硬件的介入让课堂难以掌控；在程序编写模块中，多层次的生源差异让教学设计推进颇有难度；在当下教学理念不知该如何在设计中得以实施；在高大上的学科理论找不到合适的载体而无法进行深度探寻；在新内容、新技能短时间寻不到参考的案例......或许，我们可以助你一臂之力。本栏目旨在探寻信息技术学科的教学途径，深度挖掘学科教学设计的有效形式，为教学实践者们创设符合个人教学要求的信息技术高效课堂。
教学现场
江苏省南京市琅琊路小学的刘凯晨老师在设计《人体红外传感器》一课中，遇到了这样的问题：“该课的教学重点是有关人体红外传感器的设置与使用，我将传感器安置在OSTD物联机器人的机身上进行实验，用人体红外传感器做成小车的人体检测装置，当有人靠近时，倒车中的小车可以立刻停下，以保护人的安全。但是在试教的过程中，我发现课时不足，课堂前三分之二的时间内，有的学习小组顺利完成了程序的搭建，有的小组却无法完成‘小车倒车检测停车’程序的编写，导致实验无法继续推进，最终学生的达成率不高。这样的情况该如何解决？”
问题分析
上述刘老师所面临的问题，在信息技术教学中常常会遇到。中小学的信息技术常规课中，大部分的内容均在一节课的时间内完成。像⒗鲜δ茄，因搭建程序的过程较为复杂、操作方法较为繁琐、达成作品的形式耗用时间较多而影响学生作品达成率的情况，在教学中屡见不鲜，令不少教师甚为苦恼：文字处理单元中，因学生的输入速度差异，让某些作品呈现效果受限；画图单元中，学生的手绘技能水平差异，导致部分画面效果无法出现；多媒体制作单元中，前一节课的作品未能及时保存或者没有准备素材，影响到本节课的新授内容继续制作。下面我们就针对这一类教学问题展开基础教学理论分析及教学实践设计。
通常，中小学信息技术常规教学内容给予了教师较为宽泛的二次加工处理的余地，但也带来了一些设计中的困惑：知识点本身的内容过于零碎，难以发现其教学重点；教学设计的难度不符合学情要求，导致各类矛盾的凸显。不同的问题，教师可以寻求不同途径进行解决，对于上述教学中出现的程序搭建达成率不高的情况，教师可以借鉴半成品加工的方法，为学生搭建一定的学习支架，帮助学生进行知识的建构。
有关学习支架理论的界定
学习支架是以维果斯基的最近发展区理论为基础的一种新的建构主义的教学模式，它是指通过支架（教师的帮助）把管理学习的任务由教师逐渐转移给学生，最后撤去支架。在支架教学中，教师作为文化的代表引导着教学，使学生掌握、建构、内化那些能使其从事更高认知活动的技能。这种技能与其年龄和认知水平相对应，使其掌握该技能后，可以更多地对学习进行自我的调节。
信息技术学科视域下的学习支架是与学科的学习要求相对应的，是通过信息技术特有的技能型优势安排和设置的，具有信息技术学科特点的支架形式。它立足于学科的核心素养，衍生于学习者的原有认知情况，是由教师和学生共同实践的教学元素。其目的是追求教学效益的最大化、课堂效能的高效化、教学主题的突出化。
信息技术教学设计中的学习支架分类
从使用目的来看，学习支架可以分为接收支架、转换支架和输出支架。
接收支架用来帮助学生整理、筛选、组织和记录信息，引导学生关注重要的东西，提高学生搜集与发现信息的效率。转换支架帮助学生转换所获得的信息，使所学的知识更为清晰、易于理解，或使劣构的信息结构化。输出支架帮助学生将学到的、理解到的、创建的东西转化为可见的事物，如电子文档、演示文稿等。这些支架能够帮助学生在创作或制作他们的学习产品时，遵循特定的规定或格式。
从服务对象来看，学习支架可以有更多的分类，常见的有为“分解知识点服务”而设计的学习支架、为“便于学习者自我学习服务”的学习支架等。例如，以服务对象的使用目的为对象，学习支架可分为三种：
①为理解概念服务的支架，即通过更易于学习者理解的呈现形式，让认知目标达成率提高；
②为提升项目主题的支架，即通过合适的载体，让练习过程具有更强的针对性，突出教学重点内容的习得；
③为量化评价过程服务的支架，即通过适宜的方式，让评价的手段更丰富，评价的结果更直观、准确。
信息技术教学中实施学习支架的方式
下面，我将以上述教学问题为例，以学习支架的服务对象在具体信息技术课例中的使用途径为研究对象，探索在中小学信息技术教学中运用学习支架的方式。
方式一：“为解析概念服务”的支架，以正、反例学习支架为例
信息技术教学过程中，有的概念源自计算机专业术语，有的概念阐述并不严谨，有的则很难找到确定的概念描述，以至于学生理解某些概念时，会出现只能意会无法言传的尴尬，导致部分内容无法深入理解。例如，计算机概念界定中，主机和显示器合二为一的“一体机”和“PAD”，如何区分其属性？这就是典型的较难理解的概念内容。因此，我们可以通过某些具体的正例、反例对比的方式，绕开概念本身的理论界定，而通过对其使用情况的感性认识，来理解究竟何为计算机。
（1）原设计
教材中的概念：现代一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
（2）问题核心
概念讲解了计算机的作用，却没有呈现必要的实际使用意义，无法让中小学生理解何为计算机。
（3）改进型设计
流程一：展示计算机基本结构原理图，如上页图1所示。
流程二：提供正例，如表1所示。
流程三：提供反例，如表2所示。
教学评析：通过具体的指标分析，帮助学生理解“计算机”概念的核心内容，使其在正反例的对比中进行感性经验的积累，从而形成自我的认知判断标准，丰富个体的经验积累。这种学习支架对解析概念尤为有效。
方式二：“为提升项目主题”的支架，以半成品加工型学习支架为例
半成品加工型学习支架借用了工业中产品加工的名词，意为通过对部分学生预设完成的作品进行部分的事先设计，让学生借助已经“做了一半”的学件进行重点部分的作品达成。在半成品加工的过程中，是对预计应呈现的学件进行仔细的筛选，选择出非本课重点内容，但耗用时间过长的部分进行预先加工，留出重要的、体现本课教学重点的部分给学生进行重点的练习。该形式对因课时问题无法达成预设的作业的内容尤为实用，是信息技术教学中较为常见的学习支架形式。
（1）原设计
在上述《人体红外传感器》一课中，教师的原设计是学生从熟悉软件界面开始，全部的程序均由学生现场编写，以体现学生掌握全部程序的理念。然而，借班试教中发现，学生认识界面和认识红外传感器原理耗用了三分之二的n时，最终教学任务未能顺利达成。
（2）问题核心
因学情基础差异较大，在实际教学中，尤其是借班上课的情况下，很多学生为零起点，初次接触该编程平台，导致无法在有限的课时里完成程序的编写，影响了后期学习的推进。
（3）改进型设计
教师首先将机器人小车正常后退的程序编写好，并将其作为“半成品程序”发给学生，让学生继续编写本节课的重点内容“人体红外传感器”的脚本，并加入到该半成品中，从而完成一个完整的小车倒车中遇人停车的活动。
教学评析：在部分作业操作内容较多的情况下，半成品素材可以帮助学生更好地解决本节课中较为重点的内容，这样既让认知过程更为高效，也使学生能够全面知晓本节课重点学习的知识点。这样的半成品学习支架在“编程单元”“画图单元”等模块中使用较多。
方式三：“为量化评价过程服务”的支架，以内网动态网站、“问卷星”等软件工具型学习支架为例
教学过程的评价是否有效是一节信息技术课成功与否的重要维度。对于教学设计而言，检测学生的学习情况，需要借助量化的学习支架，避免过于感性的、笼统的评价指标，因此，教师要用数据和量表即时地反馈学生的学习情况，并进行更为客观的教学评价过程，如“问卷星”在线调查工具、主题网站的动态数据库等，根据实际需要选择适合的学习支架。
（1）原设计
《机器人沿线走》一课为典型实验操作课，教学中，需要学生现场完成机器人巡线行走的实验。原设计中，教师安排了对“机器人完全在线上”“机器人偏左”“机器人偏右”三种情况进行实验分析，预设学生可以初步完成机器人沿线走的活动。但在实际教学中，学生会出现各种问题，因为程序自身难以描述，故难以说明自己遇到的实际情况，导致实验达成率不高。
（2）问题核心
该教学过程中，学生的活动评价不能准确地传达给教师，以至于教师不能及时地对其进行必要的帮扶，影响了后期学习过程的深入。如果我们能设计出一个准确评价学习问题的支架，及时地洞悉问题出现的原因，由教师进行相应的学情处理，则可提高课堂学习的效益。
（3）改进型设计
评价过程的量化和具象化可以通过一定的学习支架得以体现，本课遇到的问题可以采用各类适合在网络计算机教室里进行的技术形式进行评价，使学习过程本身能够及时地传递学生的学习需要，给予教师同步调整和改进的机会。
教学评析：该课采用的是以内网架构的动态网站及时提交数据库的形式进行的学习评价支架，通过在线的学生信息反馈（如图2），教师不仅能通过眼睛来观察学生的学情，还可以借助技术支架进行更为准确的评价检测，了解全体学生的实时学习情况。通过这样的学习支架，学生可以更好地对自我的学习情况进行评测，以便于在后续学习中，明确自我的学习指向。
学习支架理论的实施关注点
本文是从学习支架服务对象的范围来进行研究的，在设计使用学习支架的过程中，要留意几个细节。
1.“真伪”学习支架的甄别
学习支架是为提升学习效能而设计的，其目的明确指向学生。普利斯里等人为“支架”所下的定义是根据学生的需要为他们提供帮助，并在他们能力增长时撤去帮助，所以教师在使用学习支架前，务必核实教学内容是否符合学习支架的概念，切勿为了锦上添花而过犹不及。
2.避免“过度”使用学习支架
学习支架的使用形式较多，在设计中，应遵循因需而设的原则，帮助学生在适宜的情况下使用学习支架，但当部分学习内容可以运用更为简易的形式而达到学习目标时，教师应采用教学效益最佳性价比的原则进行选择，切勿走入“为了支架而支架”的误区。
3.选择最佳支架形式
学习支架本身的形态非常丰富，其外延也可借鉴多种形式进行，如可表格，可故事，可续写，可问卷等，具体采用哪一种形式，教师应根据实际的学情进行选择，不能“只选贵的，不选对的”。教学效率最大化、学习成本最小化的学习支架才是符合信息技术学科要求的学习支架。
本文围绕信息技术教师应如何使用学习支架来解决问题这一问题展开了分析与研究，这只是抛砖引玉，今后我们还会进一步分析信息技术课堂中出现的其他教学难题。