基于項目學習的高中信息技術課堂教學策略探討

\o"分享到微博"\o"分享到微信"\o"分享到QQ"\o"分享到QQ空間"摘要：依托項目學習理念開展高中信息技術教學，改變了學生的被動式學習狀態(tài)，學生在項目引導下自主探索現(xiàn)實世界與信息技術的聯(lián)系性，多角度探討課程知識，運用信息技術解決現(xiàn)實問題，幫助學生深入了解學科專業(yè)知識和專業(yè)技能，促進核心素養(yǎng)發(fā)展。文章闡述了項目學習的含義和特征，以及在高中信息技術教學中運用項目學習的意義，從設置項目主題、選擇項目內容、導入項目任務、支持項目實施、項目成果評價等角度入手探究基于項目學習開展高中信息技術教學的策略。關鍵詞：項目學習；高中信息技術；策略《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱新課標）明確指出“設置滿足學生多元需求的課程結構，促進學生的個性發(fā)展”，教師基于項目學習構建高中信息技術課堂，將教與學的環(huán)節(jié)轉移到更加復雜、更具真實性的特色化教學情境中，學生在真實的項目場景中通過自主學習了解信息技術知識，合作解決項目任務鍛煉思維能力，提升信息技術學科專業(yè)技能，使學生深層次理解所學，在實踐探究中收獲成長。一、高中信息技術教學中運用項目學習的意義（一）激發(fā)學習興趣項目學習具有真實性、綜合性特征，學生可根據(jù)自身喜好選擇完成項目任務的方法，自由地探索未知，開放式的學習過程解放了學生的思維，學生得以發(fā)散思維自主探索問題答案，保證了學生參與項目學習的熱情。真實性、趣味性的項目任務最終的成果會直接影響現(xiàn)實生活，學生在解決問題的同時感受努力開花結果帶來的成就感，為信息技術學習提供正向反饋，從而激發(fā)學生學習信息技術的熱情[1]。（二）提升核心素養(yǎng)新課標指出要以核心素養(yǎng)為目標開展教學，核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展需要學科實踐活動與真實應用情境的支持。項目學習將真實問題帶入高中信息技術課堂，打造真實化學習情境，在情境的引導下學生運用信息技術知識分析任務、設計任務流程、完成任務和優(yōu)化任務解決方案，核心素養(yǎng)在探究中汲取養(yǎng)分，在思、學、用中茁壯成長，為學生今后學習信息技術知識，解決實際問題提供支持[2]。（三）促進自主學習項目學習中教師作為引導者參與活動，不直接提供知識層面的支持，學生面對陌生的任務和復雜的問題，必須從多角度出發(fā)，自主搜集資料，分析任務需求，思考任務解決方法，培養(yǎng)學生的自主學習能力。不僅如此，學生還需要在完成學習任務的過程中自主監(jiān)督任務實施情況，盡可能及早發(fā)現(xiàn)問題、處理問題，任務結束后的反思和總結環(huán)節(jié)使學生養(yǎng)成自我反思、自主思考的良好學習習慣，為學生今后的學習打下堅實基礎。二、基于項目學習的高中信息技術課堂教學策略（一）選取真實問題，確立項目主題，引發(fā)探究興趣項目學習是以學生為主體的探究式學習活動，項目主題貫穿整個項目，優(yōu)質的項目主題承載學習價值，對學生學科核心素養(yǎng)的發(fā)展具有一定促進作用。為保證項目主題質量，教師沿用情境認知理論，從現(xiàn)實世界出發(fā)，從現(xiàn)實情境出發(fā)構筑項目主題，引導學生運用所學知識和生活經(jīng)驗解決真實社會問題，激發(fā)學生的探究熱情。此外，學生的喜好、興趣同樣會影響探究式學習的質量，為此教師堅持趣味性原則，從學生的興趣、愛好入手選擇項目主題，激發(fā)學生的主觀能動性和參與熱情，促使學生在自主探究中學習成長。以滬教科版高一信息技術必修1《數(shù)據(jù)與計算》第一單元《利用大數(shù)據(jù)獲取信息》為例，本節(jié)課主要學習數(shù)據(jù)、信息與知識的相互關系，以及如何根據(jù)解決問題需求、自覺、主動尋找恰當方式獲取與處理信息。首先教師分析教材，教材中提及鳥類研究、夜間城市燈光分布規(guī)律兩類主題，教師分析項目主題，認為教材中已有項目主題與學生生活較遠，研究中需要學生具備一定的生物知識基礎和地理知識基礎，對初次接觸大數(shù)據(jù)技術的學生而言難度相對過高，不利于學困生參與探究過程。教師秉持生活化和趣味化原則，從學生的日常學習生活中選擇項目主題。大數(shù)據(jù)技術的應用范圍涵蓋企業(yè)經(jīng)營、媒體受眾分析、農(nóng)業(yè)、旅行、制造業(yè)、零售業(yè)、教育等多個方面，對企業(yè)運營發(fā)展提供了精確的管理策略。學校和教育是學生日常生活的重要組成部分，學生最為熟悉學校和教育，門檻較低。教師聯(lián)系學生的興趣愛好尋找教育類項目主題，最終決定將“如何減少輟學率”作為項目主題，要求學生運用大數(shù)據(jù)技術采集學生數(shù)據(jù)，通過處理數(shù)據(jù)分析影響導致學生輟學的主要原因，及早發(fā)現(xiàn)存在輟學風險的學生，降低輟學可能。主題貫穿項目學習全過程，貼近學生現(xiàn)實生活，輟學問題與學生息息相關，保證了學生參與探究過程的熱情，促進學生成長。（二）組合知識模塊，堅持由淺入深，選擇項目內容項目內容是項目學習的重要組成部分，合理選擇項目內容能夠使項目學習有序進行，讓每個人都能在由淺入深地學習中學習知識，收獲成長。為強化項目學習與教學內容之間的聯(lián)系，避免項目學習偏離信息技術學科知識體系，教師在項目規(guī)劃階段梳理教學內容，確定關鍵知識點，聯(lián)系項目主題整合知識點，使其成為項目學習的一部分，教師根據(jù)學生的思維認知發(fā)展規(guī)律以及項目模塊的內在邏輯關系整合項目內容，設計項目推進路徑，使項目內容由簡單到復雜、由淺顯到深刻地呈現(xiàn)在學生眼前，為項目學習做準備[3]。以滬教科版高一信息技術必修一《數(shù)據(jù)與計算》第三單元《描述洗衣機的洗衣流程——了解算法及其基本控制結構》為例，本項目由“從洗衣流程認識算法”“描述洗滌算法”“分析洗衣流程的控制結構”共同組成，教師從教學內容中提取知識點，包括算法的概念和特征，順序結構、選擇結構和循環(huán)結構三種基本算法控制結構，運用自然語言、流程圖、偽代碼表示簡單算法，明確項目學習需要覆蓋的教學內容。其次，教師分析項目主題，本次項目教師計劃組織學生按照項目要求自行設計洗衣機控制算法，學生在實踐中從洗衣機的洗衣流程入手了解算法的概念以及算法基本控制結構，學習如何編寫程序解決實際問題。教師聯(lián)系項目主題，將教學內容融入項目之中，形成“用算法描述洗衣機洗衣流程”“根據(jù)洗衣流程分析算法控制結構”“根據(jù)洗衣機算法歸納總結算法概念以及算法特征”“按照洗滌要求自設洗衣算法”四部分項目內容。最后，教師秉持漸進性原則，從洗衣機洗衣過程和知識內在邏輯入手，由淺入深設計項目推進路徑，第一步引導學生觀察洗衣機運行過程，“根據(jù)洗衣流程分析算法控制結構”，第二步引導學生用“電動機正轉/反轉等語言”等語言“描述洗衣機洗衣流程”，第三步要求學生對比分析快洗、浸泡洗、快干等洗衣流程，分析算法概念以及算法特征，最后引導學生自設洗衣機控制算法。循序漸進推進項目路徑，助力學生成長。（三）創(chuàng)設現(xiàn)實情境，導入項目任務，明確探究目標項目學習屬于以學生為主體的探究式教學活動，學生探究項目的積極性將會直接影響活動質量，為激發(fā)學生參與探究項目的熱情，教師聯(lián)系項目主題的現(xiàn)實性創(chuàng)設教學情境，通過情境導入項目任務，使學生自然投入探究式學習過程中，用情境調動學生的探究欲望，用項目任務指明探究目標，為學生的探究式學習之旅做好準備[4]。以滬教科版高一信息技術必修2《信息系統(tǒng)與社會》第三單元《探究智能花卉養(yǎng)護系統(tǒng)——了解物聯(lián)網(wǎng)》為例，本節(jié)課主要學習物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和工作原理，傳感器的工作原理、分類以及控制機制，教師計劃以“如何制作智能花卉養(yǎng)護系統(tǒng)”為主題開展項目學習活動。為激發(fā)學生的探究熱情，導入項目任務，教師利用信息技術播放智慧農(nóng)業(yè)生態(tài)園視頻，視頻中控人員通過各類參數(shù)了解植物的生長情況，按下按鈕完成澆水、施肥工作，展示物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)實生活中的應用成果，引發(fā)學生的好奇。教師結合情境內容提問：“視頻反映了什么現(xiàn)象？你認為這種技術的出現(xiàn)對農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有哪些積極影響？”情境問題引導學生思考，體會物聯(lián)網(wǎng)對現(xiàn)實世界的影響。教師繼續(xù)創(chuàng)設情境提問：“當我們出遠門時家中綠植因缺少照看而枯萎的情形屢見不鮮，我們能否像視頻一樣，為家中花卉設計一個養(yǎng)護系統(tǒng)呢？”學生相互討論，思考情境問題的可行性，最終學生經(jīng)討論得出結論：可以運用物聯(lián)網(wǎng)技術設置花卉養(yǎng)護系統(tǒng)，確定項目可行性。教師延伸情境設問：“開發(fā)花卉養(yǎng)護系統(tǒng)的目的是幫助他人遠程照顧花卉，大家認為它應該具有哪些功能？”教師與學生一同就問題展開討論，引入項目分任務：設計遠程定量澆水控制功能、設計定量定類施肥養(yǎng)護功能、設計光照時長和強度控制功能、設計溫度自適應調控功能。借系統(tǒng)功能導入項目任務，明確探究目標，為后續(xù)學生的自主探究式學習做準備。（四）堅持以學定教，適時提供支持，保證探究質量項目實施是項目學習的核心環(huán)節(jié)，學生在項目實施環(huán)節(jié)中學習知識，鍛煉學科技能和技巧，學生在項目實施環(huán)節(jié)的表現(xiàn)將會直接影響項目學習的效率和質量。為保證項目實施環(huán)節(jié)的質量，教師堅持以學定教原則，根據(jù)學生在項目實施過程中的表現(xiàn)情況提供針對性協(xié)助、輔導，確保每個學習小組都能按照預期完成項目任務，在任務中收獲成長[5]。教師在項目學習中扮演引導者角色，過度干預項目進程將會直接削弱學生的主體性，不利于學生發(fā)展，為此教師結合學生真實學情，分層提供活動支持，優(yōu)秀學生以巡視檢查為主，中等生設問引導思考，學困生提供個別輔導和針對性講解，保證探究質量，使每個學生都能在探究式學習中收獲成長。以滬教科版高一信息技術必修2《信息系統(tǒng)與社會》第四單元《研究網(wǎng)絡訂票系統(tǒng)安全問題——信息系統(tǒng)安全風險與防范方法》為例，本節(jié)課主要學習信息系統(tǒng)安全風險的類型和成因，以及信息系統(tǒng)安全風險的基本防范方式。在項目實施過程中教師要求學生聯(lián)系所學思考在使用網(wǎng)絡訂票系統(tǒng)的過程中如何保證網(wǎng)絡安全，學生通過討論提出的信息系統(tǒng)安全風險防范方法不全面，教師根據(jù)學生情況提供指導。面對優(yōu)秀學生教師給予提示：信息流轉的哪一階段最容易出現(xiàn)安全問題？可以用哪些方式避免類似問題出現(xiàn)？面對中等學生教師針對性設問引導：“智能手機中常見的語音識別、面部識別和指紋識別屬于哪一種防范方式？在購票的哪一環(huán)能夠運用類似方式保證信息安全？”面對后進生，后進生基礎薄弱，教師提供一對一指導：“惡意軟件是危害信息系統(tǒng)安全的主要因素之一，它主要在哪一環(huán)節(jié)危害信息系統(tǒng)安全？為什么要在計算機中安裝殺毒軟件？”降低問題難度確保學生理解問題含義，設置問題鏈明確探究全過程，使學生能在項目實施中有所收獲，有所成長。（五）展示學習成果，組織項目評價，反思總結所學項目匯報和評價環(huán)節(jié)是項目的最終環(huán)節(jié)，項目匯報為學生提供了展示項目成果的機會，而評價環(huán)節(jié)讓學生了解項目完成質量，認清自身不足。為充分發(fā)揮項目評價優(yōu)勢，教師秉持激勵性原則設計評價活動，鼓勵學生分享自己在項目中遇到的問題，學習掌握的知識和技能，教師作為評價者稱贊學生的努力和付出，引導各學生小組相互評價各小組項目成果，從中吸取經(jīng)驗教訓，反思自身不足，助力學生成長。以滬教科版高一信息技術必修2《信息系統(tǒng)與社會》第二單元《探索電子點餐信息系統(tǒng)軟件——了解軟件的功能和開發(fā)》為例，本節(jié)課主要學習軟件的功能和開發(fā)方法，教師組織項目“計算器軟件開發(fā)”，要求學生通過自主學習知識，開發(fā)計算器軟件。在項目成果展示環(huán)節(jié)，教師組織各小組輪流上臺展示自開發(fā)計算器軟件，運用軟件計算加減乘除問題，由小組長上臺講述小組學習開發(fā)軟件時確定開發(fā)技術及工具、系統(tǒng)設計、編程實現(xiàn)的方法，教師引導學生對比分析各小組開發(fā)軟件的過程，思考問題：“開發(fā)同一款軟件，為什么中間會出現(xiàn)差異？這種差異會產(chǎn)生怎樣的結果？”學生自發(fā)互評，反思軟件開發(fā)過程對產(chǎn)品的影響，在互評中培養(yǎng)學生自主反思的思維習慣。最后教師針對學生的項目成果進行總結性評價，對未能完成項目任務的小組，教師從開發(fā)過程入手，表揚學生在軟件開發(fā)過程中積極自學，主動討論分析問題的良好學習態(tài)度，適時指出學生編程