符語(yǔ)卿

信息技術(shù)新課標(biāo)明確指出，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，引導(dǎo)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)生活中的問(wèn)題，積極探索，綜合運(yùn)用知識(shí)與能力，思考并尋找解決問(wèn)題的方法。初中信息技術(shù)課程是以實(shí)踐為基礎(chǔ)的學(xué)科，傳統(tǒng)的教學(xué)模式重理論輕實(shí)踐，不能滿足社會(huì)對(duì)人才的需求。因此，筆者提出運(yùn)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

本課內(nèi)容選自南方出版?zhèn)髅脚c新世紀(jì)出版社共同出版的信息技術(shù)八年級(jí)《算法和流程圖》一課，筆者以“心跳模擬器”項(xiàng)目為例，結(jié)合掌控板的運(yùn)用闡述項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)實(shí)踐研究。掌控板是一款便捷、易學(xué)和可編程的國(guó)產(chǎn)開(kāi)源硬件，支持圖形化和代碼編程環(huán)境，支持運(yùn)行Python語(yǔ)言。筆者結(jié)合MPython編輯器，將硬件和軟件相結(jié)合，使得教學(xué)不再枯燥和單一，使學(xué)生更加關(guān)注程序知識(shí)的實(shí)現(xiàn)效果，在程序與項(xiàng)目的迭代中鞏固知識(shí)并學(xué)會(huì)充分運(yùn)用，從而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和解決問(wèn)題的能力。

● 項(xiàng)目概述

基于項(xiàng)目式教學(xué)的特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生的已知能力和實(shí)際情況，筆者對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了編排與整合，并設(shè)立了三個(gè)項(xiàng)目，將相關(guān)知識(shí)滲透到項(xiàng)目中，每個(gè)項(xiàng)目每節(jié)課都有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、程序相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，并在完成項(xiàng)目的基礎(chǔ)上嘗試拓展思考與創(chuàng)新。

整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)在“任務(wù)為主線，學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的理念下展開(kāi)教學(xué)，筆者結(jié)合STEAM教學(xué)理念進(jìn)行整合，通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)把書(shū)本中分散的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地綜合起來(lái)，將Python語(yǔ)言知識(shí)點(diǎn)與開(kāi)源硬件進(jìn)行整合，推動(dòng)學(xué)生樂(lè)于學(xué)習(xí)Python程序語(yǔ)言，同時(shí)也拓寬學(xué)生視野。

● 項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程

1.項(xiàng)目目標(biāo)

通過(guò)項(xiàng)目分析，了解如何使用自然語(yǔ)言、流程圖描述項(xiàng)目，進(jìn)一步理解算法與流程圖。

通過(guò)“項(xiàng)目”任務(wù)“驅(qū)動(dòng)”，體驗(yàn)用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本過(guò)程;用圖形化編程實(shí)現(xiàn)“心跳模擬器”項(xiàng)目的研究，熟悉MPython的編程環(huán)境，了解掌控板與編程結(jié)合的使用方法;逐步掌握計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的科學(xué)方法，培養(yǎng)計(jì)算思維。

在項(xiàng)目探究中體驗(yàn)數(shù)字化學(xué)習(xí)的過(guò)程，感受數(shù)字化工具和資源優(yōu)勢(shì)。

2.項(xiàng)目教學(xué)流程圖（如下頁(yè)圖1）

3.項(xiàng)目問(wèn)題情境導(dǎo)入

項(xiàng)目的導(dǎo)入要從生活中存在的問(wèn)題出發(fā)，以解決生活中的“真實(shí)問(wèn)題”需要引出項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。

師：生活中要想判斷動(dòng)物是否還有生命體征，通常需要通過(guò)檢測(cè)它的什么來(lái)斷定？

生：心臟是否還在跳動(dòng)。

師：老師試做了一個(gè)心跳模擬器，大家看看它是怎么運(yùn)行的。

教師向?qū)W生展示心跳模擬器并演示，引導(dǎo)學(xué)生觀察掌控板在不同條件下的變化。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)生活中的問(wèn)題引入，教師演示作品并引導(dǎo)分析，讓學(xué)生從感官的認(rèn)識(shí)進(jìn)入深層的思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其快速進(jìn)入學(xué)習(xí)。

4.項(xiàng)目分析與問(wèn)題分解

由于學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)比較陌生，而且知識(shí)水平差異性較大，因此在項(xiàng)目分析環(huán)節(jié)，教師在引導(dǎo)中正確提出問(wèn)題很重要。

首先，教師引導(dǎo)學(xué)生思考分析“心跳模擬器”，理清該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的思路、步驟。學(xué)生分析心跳模擬器的設(shè)計(jì)思路，以小組為單位合作完成項(xiàng)目任務(wù)單1（如下表），并嘗試用自然語(yǔ)言描述“心跳模擬器”的算法。

其次，教師展示學(xué)生的項(xiàng)目分析與算法描述，點(diǎn)評(píng)學(xué)生的描述結(jié)果。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生以小組協(xié)作的方式對(duì)項(xiàng)目問(wèn)題進(jìn)行分析，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，在相互學(xué)習(xí)促進(jìn)中，培養(yǎng)全體學(xué)生的計(jì)算思維能力與創(chuàng)新能力。

5.完善流程圖與代碼編寫(xiě)

在完成項(xiàng)目分析之后，教師引導(dǎo)學(xué)生用自然語(yǔ)言來(lái)完整描述該項(xiàng)目，從而提出算法的概念與表示方法，進(jìn)而提出流程圖，接著嘗試以完善流程圖（如圖2）的方式描述項(xiàng)目，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解算法的另一種描述方法。

在完成項(xiàng)目分析與流程圖后，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入編程環(huán)節(jié)。編程一般分為兩步：一是設(shè)計(jì)程序流程圖，確定程序的整體結(jié)構(gòu)和需要用到的模塊;二是根據(jù)流程圖的提示進(jìn)行實(shí)際編程。設(shè)計(jì)流程圖可以讓學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。考慮到初中生初識(shí)Python程序語(yǔ)言，對(duì)基本的結(jié)構(gòu)算法并不了解，所以采用填充完善的方式填寫(xiě)流程圖。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生正確描述算法的自然語(yǔ)言與流程圖，培養(yǎng)其運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的思維與能力。

6.注重展示、優(yōu)化與評(píng)價(jià)

首先，學(xué)生分組上臺(tái)展示，并根據(jù)學(xué)習(xí)反饋單闡述自己的作品。

其次，教師分析學(xué)生設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，引導(dǎo)學(xué)生理解算法和流程圖的意義。

最后，教師引導(dǎo)學(xué)生互評(píng)，并進(jìn)行作品優(yōu)化。

設(shè)計(jì)意圖：展示與優(yōu)化是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)作品闡述與分享，提高學(xué)生的表達(dá)與完整的分析能力，體現(xiàn)出項(xiàng)目的參與度。學(xué)生互評(píng)能促進(jìn)其全面發(fā)展，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

● 感悟

項(xiàng)目化教學(xué)模式能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言的興趣，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、綜合運(yùn)用知識(shí)動(dòng)手解決問(wèn)題的能力。中小學(xué)階段項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的實(shí)踐相對(duì)較少，因此需要一線教師深入學(xué)習(xí)新理念，積極探究，把項(xiàng)目化教學(xué)運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中，真正促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。