義教信息科技教學實施 |“人工智能與智慧社會”模塊-跨學科主題活動(1):用數據講故事

“人工智能與智慧社會”模塊

跨學科主題活動(1):用數據講故事

本期內容

1

課標理解

●數據講故事，實踐跨學科

——跨學科主題活動：用數據講故事

2

教學課例+同步教學資源

●核心素養導向下信息科技大單元教學策略研究

——以“用數據講故事”單元為例

●生成式人工智能視域下跨學科主題活動的設計與實施

——以小學四年級“用數據講故事”為例

1

課標理解

數據講故事，實踐跨學科

——跨學科主題活動：

用數據講故事

本文圍繞“用數據講故事”的跨學科主題選擇與教學策略展開，提出主題選擇需遵循“小場景、真問題、活數據、強故事、深融合”的核心邏輯，并針對四年級學生認知特點，設計“小問題—輕工具—強故事”框架，通過情境導入、跨學科探究、故事轉化、行動延伸四步實施，結合“數據小達人”勛章評價，提升學生學科思維、表達能力與責任意識，實現理性與感性協同成長。

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）指出，要通過生活中的場景，讓學生嘗試發現其背后的數據。例如，人們對氣溫的直觀感受是冷熱變化，若用數據表示則是具體的溫度數值。學生可以尋找更多真實情境，觀察、記錄其中的相關數據，借助數據進行預測和分析，并嘗試用數據講故事。

“數據講故事”的價值

要闡述“數據講故事”的價值與意義，需先明確其本質——用數據作為理性支撐，以故事為情感載體，將抽象的數值轉化為有溫度、有邏輯、有行動指引的表達。這種方式不僅符合新課標中“核心素養導向”的要求，更能讓學生在真實場景中理解數據的價值，學會用數據連接自我與世界。下面，筆者從數據意識培養、邏輯思維提升、溝通能力增強、問題解決賦能、情感價值觀滲透五個維度，結合生活場景與新課標要求，展開具體分析。

1.數據意識：從直觀感受到理性表達，建立對世界的準確認知

“數據講故事”的第一步，是讓學生學會用數據替代模糊的“感覺”，用精確的數值描述現象。例如，學生對“天氣冷熱”的直觀感受是“今天好熱”“昨天涼快”，但通過連續一周記錄每天14點的氣溫（如周一32℃、周二35℃、周三30℃），并繪制折線圖，就能清晰看到溫度的波動：周二的“熱”是客觀的35℃，而周三的“涼快”是相對于周二的下降。這種轉化讓學生意識到：數據是描述世界的精準語言，它能避免主觀感受的偏差，更準確地反映事物的本質。

2.邏輯思維：從數據收集到因果推理，培養深度思考的能力

“數據講故事”不是簡單的“擺數據”，而是要通過數據挖掘背后的邏輯關系。例如，學生調查“班級同學的早餐選擇”，在收集到“吃包子15人、吃面包10人、吃雞蛋5人”的數據后，需要進一步分析：為什么吃包子的人最多？通過訪談發現，包子鋪在學校門口，而且價格便宜（1.5元/個），而面包店離學校有500米，價格貴（3元/個）。這里的“數據+原因”構成了邏輯鏈：“便利+價格”是包子受歡迎的核心因素。

3.溝通能力：從數據表格到有溫度的故事，讓表達更有感染力

數據本身是冰冷的，但故事能賦予數據生命。新課標強調數字化表達與交流——能用數字化工具表達觀點，與他人有效溝通，而“數據講故事”正是這種能力的具體體現。例如，學生做“家庭水電使用調查”，收集了每天的用電量（如周一10度、周二12度、周三8度）和用水量（周一0.5噸、周二0.6噸、周三0.4噸），如果直接放入表格，家人可能只會粗略查看，而如果用故事化表達，如“周一媽媽洗了3桶衣服，用了0.2噸水；爸爸看了2小時電視，用了1度電；我用電腦上網課，用了3度電。周二因為客人來，做了頓大餐，用水量漲到了0.6噸……”這樣的故事就能讓數據“活”起來，家人通過故事能直觀感受到自己的行為如何影響水電用量，從而主動調整：洗衣服可以攢到一起洗，節省水；看電視時可以調暗亮度，節省電。

4.問題解決：從數據記錄到行動指引，培養實用的生活能力

“數據講故事”的最終目標是用數據解決實際問題。例如，學生通過觀察校園里的流浪貓，記錄了一周內流浪貓的活動時間（早上7點、中午12點、晚上6點）和地點（食堂門口、操場角落、教學樓后面），通過分析數據發現，流浪貓早上會到食堂門口找吃的，中午躲在操場角落乘涼，晚上到教學樓后面找水喝。基于這個結論，學生提出建議：在食堂門口設置流浪貓喂食點，在操場角落放遮陰棚，在教學樓后面放飲水盆。當這個建議被學校采納后，流浪貓的生活環境得到了改善。這里的“數據+故事+行動”讓學生學會用數據解決真實問題，感受到數據的力量。

5.情感價值觀：從數據理性到人文溫度，培養有責任感的公民

“數據講故事”不僅是理性的表達，更是情感的傳遞。例如，學生調查小區里的“空巢老人”，記錄了空巢老人的數量（12戶）、年齡（70～80歲）、需求（陪伴、購物、打掃衛生），通過分析數據發現，80%的空巢老人希望有人陪他們聊天，60%的老人需要幫忙買雜物。基于這個結論，學生做了一個“空巢老人的一天”的故事：“早上7點，李奶奶起床，自己煮了一碗粥；上午9點，她坐在沙發上看電視，沒人說話；下午3點，她想出去買水果，但腿有點疼；晚上6點，她吃了剩下的粥，然后睡覺……”當這個故事在小區里分享后，很多居民主動報名“陪伴志愿者”，定期去看望空巢老人。

“跨學科主題”的選擇

要選擇符合“用數據講故事”要求的跨學科主題，需以能力提升為核心，兼顧學科融合的自然性、學生的認知特點、數據的可操作性及故事的情感共鳴。

1.以能力目標為錨點，明確主題的導向性

“用數據講故事”的核心目標是提升信息科技能力與綜合應用能力。主題選擇需先明確具體能力指向，避免為跨學科而跨學科。科學思維：需覆蓋“數據收集—處理—分析—結論”的完整鏈條。以“老家村口‘老槐樹’周邊環境變化與村民生活的關系”主題為例，學生通過衛星地圖對比10年前后的環境數據（信息科技）、訪談村民記錄“老槐樹的回憶”（語文）、繪制老槐樹今昔對比漫畫（藝術），將“植被覆蓋率下降30%”轉化為“奶奶再也不能在樹下納涼”的故事，實現數據的情感賦能。

2.以學科融合為核心，確保關聯的邏輯性

跨學科不是學科拼盤，需找到學科知識的共同指向，讓各學科成為講故事的工具。以主題“校園植物角養護情況與學生責任感的關系”為例，用“形色APP”識別植物種類，用Excel記錄養護次數（信息科技）；計算不同班級植物存活率與養護次數的線性回歸（數學）；用植物生理學知識解釋“澆水頻率與存活率”的關系（科學）；撰寫“我們的多肉寶寶成長日記”，將數據轉化為“小多肉死了，我哭了”的敘事（語文）；用彩筆繪制植物角四季變化圖，配合數據圖表展示（藝術）。各學科圍繞“‘養護行為’如何反映‘責任感’”這一核心問題，形成“數據支撐—理論解釋—情感表達”的閉環，融合自然且有實際意義。

3.以學生視角為起點，兼顧認知與興趣

主題需符合學生的生活經驗與認知水平，避免大而空的話題（如“全球碳排放與經濟發展”），選擇小而實的生活場景。小學生：可聚焦校園生活（如“早餐吃什么？——班級同學早餐類型與上午聽課效率的關系”），數據來自“每日早餐記錄”（語文日記）、“聽課專注度評分”（數學統計），故事圍繞“小明因為沒吃早餐，第三節課睡著了”展開，貼近日常。中學生：可延伸至社區問題（如“社區快遞柜使用頻率與居民年齡的關系”），數據來自“快遞柜后臺數據”（信息科技獲取）、“居民訪談”（語文溝通），故事聚焦“張奶奶不會用快遞柜，只能等兒子周末取件”，涉及數字鴻溝的現實問題，符合中學生的認知深度。興趣驅動：結合學生的愛好，用“數據說話”代替“說教”，讓學生在研究自己中提升參與感。

4.以數據真實為基礎，保證故事的可信度

“用數據講故事”的核心是數據的真實性，需讓學生參與數據收集的全流程，避免二手數據的堆砌。一手數據：優先選擇可觸摸、可操作的數據（如“測量校園內不同區域的噪音分貝”用噪音傳感器；“調查同學閱讀時間”用紙質問卷），讓學生親身體驗數據是怎么來的。公開數據：如需使用宏觀數據（如“所在城市近5年PM2.5濃度變化”），需引導學生從國家統計局、環保部門官網獲取，并學會數據溯源（如“這個數據是怎么收集的，用了什么方法”），培養數據批判意識。數據可視化：用藝術化方式呈現真實數據（如“用火柴人數量代表不同班級的浪費糧食重量”“用折線圖配合照片展示‘小區流浪貓數量與投喂點的關系’”），讓數據看得見、讀得懂。

5.以故事結構為抓手，強化表達的感染力

“用數據講故事”的關鍵是數據為故事服務，需遵循“沖突—轉折—結論”的敘事邏輯。沖突：提出問題（如“我們班的近視率為什么是年級最高的”）。轉折：用數據揭示原因（如“每天用手機超過2小時的學生，近視率比少于1小時的高40%”）。結論：給出解決方案（如“我們設計了‘手機托管箱’，每周五下午是‘無手機日’”）。

6.以可行性為底線，確保實踐的可操作性

主題選擇需考慮時間、資源、能力的限制。時間：小學主題周期以1～2周為宜，中學以3～4周為宜。資源：優先使用現有資源，避免需要高價設備的主題。能力：數據處理難度需匹配學生水平，避免復雜建模。

7.以育人價值為終點，實現情感的升華

“用數據講故事”不僅是技術訓練，更是價值觀培養，需讓學生在數據中看到人。社會責任：如“社區‘舊衣回收箱’使用情況調查”，學生用數據發現回收箱空置率達50%，原因是居民不知道怎么分類，于是設計舊衣分類指南（藝術），并向社區宣講（語文），實現“數據—行動”的轉化。人文關懷：如“養老院老人‘孤獨感’與探訪次數的關系”，學生用問卷星收集每月探訪次數（信息科技），用孤獨感量表統計（數學），用訪談記錄“奶奶說‘你們來，我就開心’”（語文），故事聚焦“孤獨感評分下降20分，源于每周一次的‘小老師上課’”，傳遞陪伴比數據更溫暖的情感。

教學策略

四年級學生處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的關鍵期，生活經驗聚焦“校園—家庭—社區”的小場景，好奇心強但注意力易分散，需要“問題驅動+動手操作+情感共鳴”的學習模式。結合“數據講故事”的核心邏輯（小場景、真問題、活數據、強故事、深融合），教學策略需圍繞“從‘身邊問題’到‘數據探究’、從‘冰冷數字’到‘有溫度的故事’、從‘故事表達’到‘行動改變’”的主線設計，實現“科學思維+表達能力+責任意識”的協同提升。

1.基本策略：以“小問題—輕工具—強故事”構建跨學科框架

以貼近學生生活的真實問題（如“班級多肉蔫了”“早餐類型與聽課效率”）為起點，通過簡單易操作的工具（如“形色APP”“畫正字統計”）串聯信息科技、數學、科學、語文、藝術等學科知識，最終將數據轉化為有情感溫度的故事，實現“理性認知+情感表達”的雙重目標。

2.教學實施：從數據探究到行動轉化的四步流程

情境導入：選擇“班級植物角多肉生長”“課間活動類型”等小場景問題，引導學生提出可探究的問題（如“澆水次數與多肉健康的關系”），通過任務驅動激發責任感（如“用數據找出答案并告訴同學”）。

跨學科探究：以“澆水實驗”為例，各學科協同配合。用APP識別植物種類并記錄數據（信息科技），用“畫正字”統計澆水次數，并用貼紙柱狀圖展示葉子變化（數學），通過對比實驗（每周澆1次vs3次）驗證規律（科學），用第一人稱“多肉日記”轉化數據（語文），繪制漫畫強化情感表達（藝術）。

故事轉化：遵循“沖突—轉折—結論”的邏輯結構，將數據轉化為敘事。例如，“小虹之玉的日記”通過“澆水過多爛葉（沖突）—發現每周1次最佳頻率（轉折）—長出新葉（結論）”的故事，傳遞科學養護方法。

行動延伸：將結論轉化為具體行動，如制訂植物角輪值表、制作漫畫海報向低年級宣講、家庭植物養護實踐等，形成“數據—故事—行動”的閉環。

3.教學評價：“數據小達人”勛章體系激勵持續成長

設計“數據收集章”“故事表達章”“行動貢獻章”三級勛章：完成10天數據記錄獲“小記錄員”勛章，寫出有情感的故事獲“小作家”勛章，參與養護或宣傳獲“小志愿者”勛章，集齊三章可獲“數據故事大王”綜合勛章。通過可視化成長見證，激發學生從被動參與到主動探究的內部動機，培養科學思維、表達能力與社會責任感。

用數據講故事的跨學科主題活動教學的基本思路就是：以“做中學、學中悟”為路徑，通過小問題激活興趣、輕工具整合學科、小故事傳遞溫度、小行動深化責任，實現“理性+感性”的協同成長。這種策略符合四年級學生的認知特點，既能提升他們的“學科思維”“表達能力”，又能培養“有溫度的責任感”（用數據解決身邊的問題），實現“理性+感性”的成長。

本文作者：

李維明

四川省教育科學研究院

文章刊登于《中國信息技術教育》

2026年第7期

引用請注明參考文獻：

李維明.數據講故事，實踐跨學科——跨學科主題活動：用數據講故事[J].中國信息技術教育，2026（07）：10-13.

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教學課例+同步教學資源

核心素養導向下

信息科技大單元教學策略研究

——以“用數據講故事”單元為例

作者：

馬玉敏 四川省成都市錦江區教育科學研究院

曹婷 成都師范附屬小學華潤分校

胡定坤 四川省成都市錦江區教育科學研究院

資源：

（1）教學論文：核心素養導向下信息科技大單元教學策略研究——以“用數據講故事”單元為例點擊閱讀

（2）教學設計及課件：“用數據講故事”大單元教學設計及課件點擊下載

課例介紹：以小學四年級大單元視角下的“數據”內容為載體，立足信息科技學科核心素養，對單元內容進行重新整合與梳理，形成大單元教學“五步式”策略,以“校運會數據策略師”為例，探究如何在小學信息科技課堂中落實與數據內容相關的大單元教學。

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生成式人工智能視域下

跨學科主題活動的設計與實施

——以小學四年級

“用數據講故事”為例

作者：

曹偉 江蘇省鹽城市鹽都區龍岡小學

資源：

（1）教學論文：生成式人工智能視域下跨學科主題活動的設計與實施——以小學四年級“用數據講故事”為例點擊閱讀

（2）教學設計及課件：《用數據講故事——數說飲料健康》教學設計及課件點擊下載

課例介紹：以“數說飲料健康”為真實情境，圍繞跨學科學習活動案例設計，深度探討在生成式人工智能視域下，如何培養學生可視化數據整理與分析能力，進而全面提升學生的數字素養與技能。

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