王蕾

教學現(xiàn)場

項目化學習設計在信息技術教學中有了較為廣泛的應用，有較多的課例采用了此種形式進行組織教學。但是在已經(jīng)聽到的實際課例中，存在項目主題不清晰、項目內容不明確等現(xiàn)象，有的學習過程浮于表面，缺乏項目化學習設計的內涵，教學效果不盡如人意。

問題分析

如何能夠在信息技術教學中合理地進行項目化學習設計，需要對項目化學習的內涵進行必要的界定，對信息技術課堂環(huán)境中的項目化學習特征進行針對性的分析，對項目化學習設計的實現(xiàn)形式進行本土化的研究。筆者研究了近期的多節(jié)基于項目化學習設計的信息技術課，并據(jù)此展開相應的探討。

● 項目化學習設計的概念及實施可行性

項目化學習（Project-based Learning）是以跨學科知識為載體，以學生活動為中心，以問題情境為橋梁，在真實的實踐活動中培養(yǎng)學生的STEM素養(yǎng)。項目化學習的重點是重新定位學生的教育，通過學生的經(jīng)驗激活那些無形的思維能力。目前，項目化學習已經(jīng)廣泛應用于我國的基礎教育實踐，將項目思想引入基礎教育課堂，對于提升學生的批判性思維能力、協(xié)作溝通能力、問題解決能力等都有著十分重要的作用。

項目化學習落實在具體學習過程中，呈現(xiàn)為學生學習相關課程的核心知識，并且應用所學知識解決真實問題。項目化學習設計為項目化學習提供必要的藍圖和目標預設，在學習過程中，學生和教師全程參與，共同關注問題的本質，尋求解決路徑。教師作為學習過程的參與者，幫助學生清晰地意識到問題解決中的思考過程，進而提升其思維能力，幫助學生理解學習內容與現(xiàn)實世界之間的關系，引導學生從現(xiàn)實世界中發(fā)現(xiàn)學習的意義，建立已知世界和未知世界之間的關聯(lián)，并嘗試運用所學知識去解決真實世界中可能面臨的諸多困惑。

● 信息技術課程中項目化學習設計的特征

信息技術課程中的學習項目通過解決問題的實踐進行學習，其產(chǎn)出物化為學生創(chuàng)作的作品。在內部認知層面體現(xiàn)為學習者認知圖式的改變，在外部呈現(xiàn)為具體作品的達成。項目主題主要有三種類型：第一類是為了解決一個問題（如如何防止網(wǎng)絡暴力）；第二類是為了設計一個模型（如設計智能應答器）；第三類是為了調查一個現(xiàn)象（如學生使用瀏覽器的種類分布）。

在信息技術學科中，作品的達成效能是問題解決過程與結果的體現(xiàn)，是一個由同伴交互、個體反思和建?；顒訕嫵傻奶骄窟^程。在主題推進的過程中，將學科知識進行細化和應用，將習得性經(jīng)驗進行深入和落實，最終達到教學目標。下面將從主題項目的實踐層面介紹項目化學習的實踐路徑。

● 信息技術學科項目化學習的本土實踐路徑

1.求真：基于生活實踐情境

項目化學習強調主題來源于真實的生活場景，通過具體的、明晰的活動要求來設計學習過程。著名教育家杜威認為，思維是通過思維活動表現(xiàn)出來的，通過觀察到的事物來推斷出別的事物，將前者作為后者的信念依據(jù)或基礎，它是人腦通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統(tǒng)化等一系列思維活動對生活實踐的情境進行問題設問的過程。因此，信息技術學科需要對輸入的信息進行基于真實生活情境的加工。

（1）原設計

《初識WPS文字》是小學信息技術學科常見的課例，在該課的學習設計中，常見的設計方式為：教師出示文字作品→認識軟件界面→說明軟件的工作方式→教師演示操作方式→學生模擬練習→完成既定主題的作業(yè)→教師評價→學生修改完善。在此過程中，學生機械地進行技能模仿，作業(yè)內容單一，整體教學氛圍乏善可陳，難以喚起學生深層的學習欲望。

（2）思考焦點

在常規(guī)的學習設計中，學生作為學習主體，生活經(jīng)驗有限，難以有效地進行“初識”內容的深化。學習之初認識軟件界面，此時學生尚未有對該軟件的感性認識，因此不能喚起已有經(jīng)驗。在認識界面的過程中，學生僅僅記住了界面的名稱，而沒有認識到名稱與功能之間的關聯(lián)，沒有建立功能與作品之間的關聯(lián)。學生的學習過程是機械的、單一的、生硬的，不符合兒童認知規(guī)律。

（3）改進型設計

在基于項目化學習的設計中，首先應根據(jù)學習目標設置適宜的活動項目，再根據(jù)項目安排合理的學習過程。活動項目應從學生已有生活經(jīng)驗出發(fā)，符合兒童的認知需要和興趣范圍。建議設計如下：

項目名稱：我的“個性身份證”

項目要求：制作一張帶有個人信息識別系統(tǒng)的身份證，其中加入自己的照片、個人資料、聲音、班級網(wǎng)站等，教師能夠通過該身份證識別學生的信息。

學習設計：

導入→展示大隊委的宣傳海報

分析→海報的組成元素（分析出圖片、文字、個人網(wǎng)頁等信息）

歸納→圖片的導入方式、文字的鍵入方式、個人網(wǎng)頁的鏈接方式

設問→如何制作自己的個性身份證

討論→討論設計思路，繪制制作思維導圖

問題求解：

圖片→插入本地圖片或在線圖片

文字→插入文本框或藝術字

個人網(wǎng)頁→插入超級鏈接、插入圖標加入超級鏈接

實踐過程：

1.制作文字部分的內容

2.插入相應的圖片內容

3.選擇適宜的身份證背景

4.介入對應的超級鏈接

5.展示個人的身份證作品

6.討論修改自身的作品

教學評析：在上述設計過程中，學生帶著真實的、具有實際意義的問題進行求解活動，在此過程中，項目涵蓋了全部的學習目標，并將學習重點細化為每個項目過程。在解決問題的過程中，學生逐一領會，完成對WPS文字的初步認知。通過生活中的實際問題，學生對WPS文字基本功能的理解較為準確，凸顯了該軟件的應用性設計思維過程，因此教學效果較好。

2.求解：基于問題解決的優(yōu)化策略

問題解決的優(yōu)化策略就是讓學生通過經(jīng)歷觀察、分析、操作等解決問題的過程，積累解決問題的經(jīng)驗，獲得解決問題的最優(yōu)方法和策略。優(yōu)化策略有別于傳統(tǒng)演示類型教學以及機械解題訓練，是基于信息技術核心素養(yǎng)的學習設計亮點之一。

（1）原設計

《智能風扇》是初中（小學）信息技術機器人單元中的一課，學習目標為掌握人體紅外傳感器的設置方式，用其設置控制風扇轉速，以達到節(jié)能的目的。在常規(guī)的學習中，學生一般通過觀察智能風扇的結構，引出智能風扇的應用原理。再講述人體紅外傳感器的工作方式，通過教師演示，加入程序“如果那么否則”控件，完成學習目的。此過程中，教學思路較為清晰，但是教學效果卻不甚理想，學生參與的積極性不高，課堂氣氛沉悶。本該較為活躍的內容，為何成為冷靜的課堂呢？

（2）思考焦點

在上述的學習過程中，看似設置了符合兒童認知習慣的生活問題，但是仔細分析問題可知，解決節(jié)能的主題并非只是人體紅外傳感器，還有更多的求解途徑，因此學生在學習中，未能達到最優(yōu)的問題求解途徑，所以缺乏思考的過程，導致參與的熱情不高。如果將學習目標進行必要的優(yōu)化，將求解過程變?yōu)榍蠼庾罴呀鉀Q策略的過程，可以幫助學生深入思考，理解學習目標的內涵，從而進行更為有效的作品創(chuàng)作。

（3）改進型設計

在基于優(yōu)化問題求解策略的設計中，教師可以分解學習目標，將其中的人體紅外傳感器與“如果那么否則”模塊進行分解，將學生關注的重點放在“節(jié)能”上，如何能最方便、快捷地達到節(jié)能的要求。以下是某老師設計的《智能風扇》一課（蘇科版《信息技術》九年級第二章第一節(jié)），該設計打破了單一傳感器解決問題的壁壘，將風扇如何更智能作為主題，因此設計得比較精彩。

一、情境創(chuàng)設引出智能風扇項目（主題引領）

個性化的智能風扇有哪些智能的體現(xiàn)呢？

學生回答：希望實現(xiàn)智能開關控制、感應速度調節(jié)等（分析體現(xiàn)智能的功能）。

引出項目：今天就讓我們一起來動手制作個性化的智能風扇。

項目分析：智能風扇需要借助傳感器來感知環(huán)境。如何感知環(huán)境？針對不同的環(huán)境做哪些反映？（明確項目主題）

答：各種傳感器的作用不同，因此可以選擇實驗不同的傳感器來實現(xiàn)同學們的想法。

二、不同傳感器實現(xiàn)個性化功能研究（深入了解不同傳感器的特點）

教師提問：請舉出你所了解到的傳感器應用的生活實例。

學生回答：倒車雷達采用了超聲波傳感器；冰箱、微波爐等家電中都有溫度傳感器的使用等等。

活動探究：比較不同的傳感器的作用。

具體要求：在四種傳感器中選擇1或2種，分析傳感器的作用，并設想應用場景。

三、應用場景的智能判斷（最優(yōu)策略）

用手靠近風扇，檢測到人，風扇自動啟動。

人距離風扇較近，風扇速度變快；人遠離風扇，風扇速度變慢。

人距離風扇200厘米內風扇運行，超過距離風扇停止。

大聲喊叫，風扇啟動；再次大聲喊叫，風扇停止。

環(huán)境溫度超過24度風扇運行，低于24度風扇停止。

環(huán)境溫度越高，風扇速度越快；環(huán)境溫度變低，風扇速度變慢（溫度傳感器）。

教學評析：在上述學習設計中，對有關智能的主題進行了重新的詮釋，教師不再硬性地規(guī)定用哪一種傳感器來控制風扇的轉動，而是帶領學生分析其中的利弊，由學生進行自我的判斷，達成最符合自身需要的最優(yōu)策略。創(chuàng)設的求解情境，可以最大程度地激發(fā)學生興趣，讓學生先初步設計功能，培養(yǎng)個性化設計的能力。

3.求融：基于知識點的多學科實踐

在基于項目化設計的學習中，涉及的多層面的認知內容，可以借助相關學科進行融合性的教學，利用各學科所長，幫助學生更為深入地理解相關知識。

（1）原設計

《隨機函數(shù)》一課是小學學段編程單元的常規(guī)內容，學習目標指向Scratch模塊中“運算”模塊中的“在*到*間隨機選一個數(shù)”控件，需要學生通過具體的實例理解隨機函數(shù)的概念，并學會使用。

在常規(guī)教學中，教師常見的設計思路由“舉例說明”“學生操作”“作品制作”三步組成。例如，設置“貓抓老鼠”的游戲，將老鼠的坐標定位為隨機數(shù)，貓不斷地向該方向前進，來抓取老鼠。在實際授課中，學生大多進行模仿學習，與教師的演示范例保持一致，沒有出現(xiàn)更為精彩的修改和跟進，因此作品呈現(xiàn)出千人一面的情況，缺少個性化的作品。

（2）思考焦點

函數(shù)和隨機數(shù)是信息技術課中首次出現(xiàn)的名詞，在小學生的其他學科中尚未有此類名稱出現(xiàn)，因此從認知角度具有一定的難度。兩個新名詞，同時出現(xiàn)在零基礎的學生面前，難免會出現(xiàn)難以理解的認知困難，導致學生無法深入理解隨機函數(shù)的意義，更不能進行作品的有效創(chuàng)作。

（3）改進型設計

在項目化學習設計中，隨機函數(shù)應該是生動立體、有眾多學習內容支撐的概念，讓學生提供多種學習資料全方位地了解隨機函數(shù)的深層意義。改進后的設計如下：

結合數(shù)學學科：與數(shù)學教師合作，在數(shù)學課中鋪墊“字母代替數(shù)”“未知數(shù)”“一元一次方程求解”的基礎知識，并進行有關的數(shù)理練習（建立有關“數(shù)”的概念）。

結合體育學科：與體育教師合作，學習“定點移動”“定塊移動”“跳躍移動”的基礎知識，并進行相應的肢體活動（建立有關“動”的概念）。

結合美術學科：與美術教師合作，學習“花兒朵朵”一課，將花朵的不同形態(tài)、不同特征、構圖方式進行合理的鋪墊（建立有關“形”的概念）。

走進信息學科：創(chuàng)設“花兒朵朵滿庭芳”的項目，學生將數(shù)學學科中的數(shù)的概念遷移到函數(shù)中來，再加入隨機的概念，形成隨機函數(shù)的感性認識。利用隨機函數(shù)來設置花朵的位置、花朵的顏色、色度等參數(shù)，結合圖章工具，創(chuàng)作花兒隨機飄動、朵朵滿庭芳的效果。

教學評析：在實際的學習過程中，涉及多學科融合的方式引起了學生們的廣泛關注。學生不僅積極地參與到學習過程中，還能夠在深入理解的基礎上進行二度創(chuàng)作，收到了良好的學習效果。

● 信息技術學科項目化學習的核心

在信息技術學科中實施項目化學習已經(jīng)有了一些嘗試，積累了一定數(shù)量的信息技術教學案例。項目化學習設計適用于信息技術學科的多個單元，符合信息技術核心素養(yǎng)的要求，對豐富教學手段起到了重要的作用。在具體的實施中，要關注以下重點內容：

首先，項目主體清晰。在學習過程中，項目主體是學習者，而不是教師。所以在學習中，教師要明確自身的定位，給學生充分的活動機會，不可越俎代庖。例如在設計個人身份證時，教師可以參與討論，但主題的確定者仍然是學生自己。

其次，項目任務可達成。項目化學習設計受到了廣大師生的歡迎，但任務的可達成性需要教師進行甄別，在有限的課時內，需要能夠實現(xiàn)任務目標的項目，適于班級授課。例如，在《智能風扇》一課中，如將主題變?yōu)橹悄苄嘛L系統(tǒng)，則無法在一節(jié)課中完成。因此該主題不符合項目化學習設計的要求。

最后，項目外延可拓展。項目內容可有梯度，有層次，有系統(tǒng)性，讓學生能在有關聯(lián)的任務中持續(xù)關注任務的推進，鼓勵學生進行深入思考，創(chuàng)作更為成熟的作品。例如，《隨機函數(shù)》一課中，可以設計“一枝獨秀”“雙壁生輝”“滿園芬芳”等有層次的系列任務，讓學生在一段時間內逐步完成。