摘 要:項(xiàng)目化教學(xué)是高中信息技術(shù)新課標(biāo)的亮點(diǎn)之一。在實(shí)施高中信息技術(shù)教學(xué)時(shí),教師以新課標(biāo)為指導(dǎo),以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),應(yīng)用項(xiàng)目化教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生探究知識,能夠使學(xué)生在探究過程中,順其自然地發(fā)展相關(guān)能力,進(jìn)而增強(qiáng)教學(xué)效果。文章以教科版高中信息技術(shù)教材必修一“數(shù)據(jù)與計(jì)算”第三單元第四節(jié)“加密與解密”為例,以課堂導(dǎo)入、新知講解和課堂練習(xí)三個(gè)環(huán)節(jié)為立足點(diǎn),詳細(xì)介紹高中信息技術(shù)項(xiàng)目化教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞:高中信息技術(shù);數(shù)據(jù)與計(jì)算;項(xiàng)目化教學(xué);加密與解密;教學(xué)策略
中圖分類號:G434 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2097-1737(2023)12-0062-03
引 ?言
《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)將培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)作為教學(xué)任務(wù),要求教師擺脫傳統(tǒng)應(yīng)試教育,以學(xué)生為中心,選用適宜的教學(xué)方式,促使學(xué)生發(fā)揮自主性,體驗(yàn)多樣活動,掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,形成關(guān)鍵能力,塑造必備品質(zhì)?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》有諸多亮點(diǎn),項(xiàng)目化教學(xué)就是其中之一[1]。此外,教科版高中信息技術(shù)教材設(shè)置了必修、選擇性必修和選修三個(gè)模塊,滲透信息意識、計(jì)算思維等素養(yǎng),強(qiáng)化了教學(xué)內(nèi)容的操作性和應(yīng)用性。在實(shí)施高中信息技術(shù)教學(xué)時(shí),教師要以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo),以教材特點(diǎn)為依據(jù),選用項(xiàng)目化教學(xué)法,助推學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)。所謂項(xiàng)目化教學(xué),是指以學(xué)生為中心,以“做中學(xué)”“學(xué)中做”為基礎(chǔ),師生通力合作,在一定時(shí)間內(nèi)完成某一項(xiàng)目,建構(gòu)認(rèn)知,發(fā)展技能的教學(xué)方法。項(xiàng)目化教學(xué)法具有主體性、開放性、情境性、實(shí)踐性等特點(diǎn),能夠打破課堂、教材限制,為學(xué)生提供廣闊的探究平臺,使學(xué)生體驗(yàn)真實(shí)情境,充分發(fā)揮自主性,自主、合作體驗(yàn)不同活動,探究、解決不同項(xiàng)目任務(wù),順其自然地建構(gòu)認(rèn)知、鍛煉能力、塑造品質(zhì)。以教科版高中信息技術(shù)必修一“數(shù)據(jù)與計(jì)算”第三單元第四節(jié)“加密與解密”為例,教師可以按照如下方式展開項(xiàng)目化教學(xué)。
一、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
項(xiàng)目化教學(xué)倡導(dǎo)教學(xué)情境化。教學(xué)情境是項(xiàng)目化教學(xué)不可或缺的一部分?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》指明了信息技術(shù)學(xué)科的生活性,要求教師引導(dǎo)學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)和應(yīng)用信息技術(shù)。對此,在實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)前,教師要研讀教學(xué)內(nèi)容,探尋其與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活,挖掘相關(guān)資源,繼而應(yīng)用適宜方式,創(chuàng)設(shè)生活化情境,使學(xué)生產(chǎn)生熟悉感,自覺遷移生活經(jīng)驗(yàn),積極探究。
例如,在現(xiàn)實(shí)生活中,部分學(xué)生借助多樣渠道接觸了網(wǎng)絡(luò)詐騙。網(wǎng)絡(luò)詐騙的原因之一是個(gè)人信息泄露。為各種軟件加密,是保護(hù)個(gè)人信息安全的方式之一。在“加密與解密”課堂教學(xué)前,教師可以搜集與網(wǎng)絡(luò)詐騙有關(guān)的視頻,并利用軟件進(jìn)行加工,制作成“網(wǎng)絡(luò)詐騙”主題微課。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以直接引導(dǎo)學(xué)生下載、觀看微課。在學(xué)生觀看過程中,教師可以提出問題:“微課中呈現(xiàn)了不同的網(wǎng)絡(luò)詐騙內(nèi)容。為什么這些人會遭受詐騙呢?”在微課和問題的雙重驅(qū)動下,學(xué)生會不由自主地回憶生活,聯(lián)想各種原因,如個(gè)人信息泄露、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜等。教師要及時(shí)肯定學(xué)生的回答,并追問:“我們是網(wǎng)絡(luò)世界的‘主力軍。在生活中我們頻繁地使用網(wǎng)絡(luò),在使用網(wǎng)絡(luò)的過程中,不可避免地會出現(xiàn)信息泄露。那么,我們要如何應(yīng)對這種情況,避免遭遇網(wǎng)絡(luò)詐騙呢?”此問題引發(fā)了學(xué)生的興趣。大部分學(xué)生能夠積極動腦,自覺探尋相關(guān)做法。由此可見,教師創(chuàng)設(shè)生活情境,不但可以引發(fā)學(xué)生思考,使學(xué)生產(chǎn)生探究興趣,走進(jìn)信息技術(shù)課堂,還可以使學(xué)生感受信息技術(shù)與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)系,培養(yǎng)信息責(zé)任感。
二、提出任務(wù),闡述目標(biāo)
(一)依據(jù)情境,提出項(xiàng)目任務(wù)
項(xiàng)目任務(wù)是學(xué)生進(jìn)行探究的基礎(chǔ)。項(xiàng)目化教學(xué)以情境為基礎(chǔ)[2]。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引出課題。接著,教師要以情境為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)科內(nèi)容,尤其用學(xué)科知識解決情境問題。由此可見,情境貫穿教學(xué)始終,是學(xué)生進(jìn)行探究的載體。在創(chuàng)設(shè)情境后,教師可以情境為依據(jù),提出相關(guān)的項(xiàng)目任務(wù),驅(qū)動學(xué)生探究。
在“加密與解密”課堂上,教師可以立足生活情境,直接提出本節(jié)課的兩項(xiàng)任務(wù)。任務(wù)一:在使用微信、QQ等社交軟件時(shí),我們會設(shè)置密碼,但會出現(xiàn)密碼被盜的情況。請大家利用網(wǎng)絡(luò)收集防盜竊措施,自主分析,獲取有價(jià)值信息,建立密碼盜竊與防盜竊分析表;利用Python程序,體驗(yàn)破解簡單的整數(shù)密碼的過程,
就此總結(jié)創(chuàng)建密碼的技巧。任務(wù)二:數(shù)據(jù)加密由來已久,請大家登錄網(wǎng)站,收集數(shù)據(jù)加密的發(fā)展史,制作數(shù)據(jù)加密技術(shù)發(fā)展表;以凱撒密碼原理為重點(diǎn),收集相關(guān)信息,自主學(xué)習(xí),完成任務(wù)表(見表1)。
在提出任務(wù)后,教師要為學(xué)生提供充足時(shí)間,以便他們能積極探究。實(shí)踐證明,如此項(xiàng)目任務(wù)具有趣味性和實(shí)踐性,很容易調(diào)動學(xué)生的探究積極性。大部分學(xué)生在項(xiàng)目任務(wù)的驅(qū)動下,不僅了解了本節(jié)課要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,還確定了學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容的方法。這種情況下,學(xué)生充分發(fā)揮了主觀能動性,利用不同方式探究了任務(wù),進(jìn)一步認(rèn)知了本節(jié)課內(nèi)容,同時(shí)鍛煉了探究能力,形成數(shù)據(jù)安全意識。
(二)依據(jù)任務(wù),提出項(xiàng)目目標(biāo)
項(xiàng)目目標(biāo)是項(xiàng)目化教學(xué)的起點(diǎn)和落腳點(diǎn),為學(xué)生指明了學(xué)習(xí)方向。有效的項(xiàng)目目標(biāo)可以使學(xué)生了解通過完成任務(wù)要達(dá)成怎樣的目的,由此發(fā)揮自主性,朝著既定方向不斷前進(jìn)。項(xiàng)目任務(wù)是學(xué)生達(dá)成項(xiàng)目目標(biāo)的基礎(chǔ)。因此,在項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施過程中,教師要依據(jù)項(xiàng)目任務(wù)提出目標(biāo),幫助學(xué)生明確探究方向。
以“加密與解密”為例,在課堂上,教師為學(xué)生呈現(xiàn)了兩項(xiàng)任務(wù)。這兩項(xiàng)任務(wù)與本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容以及教學(xué)目標(biāo)相契合?;诖?,教師在提出兩項(xiàng)任務(wù)后,可以提出有關(guān)目標(biāo):“希望大家在完成這兩項(xiàng)任務(wù)后,可以回答一些問題。問題一:什么是加密,什么是解密?問題二:創(chuàng)建密碼的技巧有哪些?問題三:可以用哪些措施或方法進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)?問題四:怎樣用Python語言實(shí)現(xiàn)簡單的加法密碼的算法?在此項(xiàng)目目標(biāo)的作用下,學(xué)生進(jìn)一步了解了兩項(xiàng)項(xiàng)目任務(wù)的探究重點(diǎn),增強(qiáng)了任務(wù)探究的針對性。
三、自主合作,探究任務(wù)
(一)自主探究,初步建構(gòu)認(rèn)知
自主探究是學(xué)生學(xué)習(xí)主體性的實(shí)踐表現(xiàn),也是學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)的方式之一。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指出,已有知識經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行有意義建構(gòu)的基礎(chǔ)。在信息技術(shù)學(xué)習(xí)過程中,大部分學(xué)生儲備了信息技術(shù)經(jīng)驗(yàn),為探究新知提供了便利。所以,教師要尊重學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生遷移經(jīng)驗(yàn),自主探究項(xiàng)目任務(wù)。
例如,“加密與解密”中的兩項(xiàng)任務(wù)難易程度不同。其中,任務(wù)一較為簡單,符合學(xué)生學(xué)情。所以,在提出任務(wù)一后,教師要給予學(xué)生充足的自主探究時(shí)間,驅(qū)動他們根據(jù)任務(wù)要求,應(yīng)用適宜的方式進(jìn)行探究。在探究的過程中,學(xué)生可以發(fā)揮自主性,登錄網(wǎng)站,收集多樣的防盜竊措施。在收集信息的同時(shí),不少學(xué)生能夠遷移已有經(jīng)驗(yàn),分析收集到的措施,選取有價(jià)值的措施,進(jìn)而建立密碼盜竊與防盜竊分析表,建構(gòu)初步認(rèn)知。同時(shí),在此過程中,學(xué)生能夠順其自然地鍛煉信息收集能力、分析能力、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力等,發(fā)展信息素養(yǎng)。
(二)合作探究,深入建構(gòu)認(rèn)知
合作探究是學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的方式之一。合作探究的過程是學(xué)生互幫互助的過程。受到個(gè)體差異的影響,學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)習(xí)水平不同。面對同一任務(wù),學(xué)生的探究水平不同。對此,在實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)時(shí),教師要依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)差異,組建異質(zhì)小組,并依據(jù)項(xiàng)目任務(wù)難度,引導(dǎo)學(xué)生合作探究。
例如,“加密與解碼”中的任務(wù)二稍有難度。部分學(xué)生在完成任務(wù)的過程中,會遇到諸多困難。對此,教師可先引導(dǎo)學(xué)生自主探究,建構(gòu)初步認(rèn)知。在這一過程中,教師可鼓勵(lì)學(xué)生記錄自己遇到的問題,為后續(xù)進(jìn)行合作探究提供依據(jù)。在規(guī)定的自主探究時(shí)間結(jié)束后,教師可以提供合作探究機(jī)會,引導(dǎo)學(xué)生與小組成員共享任務(wù)成果、探究問題。在合作探究時(shí),小組成員要認(rèn)真審視各自的任務(wù)成果,發(fā)現(xiàn)問題,積極交流、探究。在此過程中,學(xué)生能夠彰顯個(gè)性,提出個(gè)性化看法,順其自然地碰撞思維,逐步統(tǒng)一認(rèn)識,建構(gòu)認(rèn)知體系。
四、展示成果,交流互動
展示任務(wù)成果是項(xiàng)目化教學(xué)不可或缺的一部分。在項(xiàng)目化課堂上,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,能夠體驗(yàn)自主、合作探究活動,建構(gòu)信息技術(shù)認(rèn)知,同時(shí)獲取任務(wù)成果。教師具有引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生展示任務(wù)成果是教師引導(dǎo)作用的實(shí)踐體現(xiàn)。尤其,通過引導(dǎo)學(xué)生展示任務(wù)成果,教師既可以了解學(xué)生的信息技術(shù)探究情況,還可以有針對性地給予點(diǎn)撥,使學(xué)生增強(qiáng)認(rèn)知,提高課堂學(xué)習(xí)效率。因此,在學(xué)生自主、合作探究項(xiàng)目任務(wù)后,教師可以提供展示機(jī)會,引導(dǎo)學(xué)生展示探究成果,并與學(xué)生交流互動。
具體而言,在“加密與解密”課堂上,教師可以規(guī)定任務(wù)探究時(shí)間。在規(guī)定時(shí)間結(jié)束后,教師要鼓勵(lì)學(xué)生毛遂自薦,呈現(xiàn)任務(wù)成果。在學(xué)生呈現(xiàn)任務(wù)成果時(shí),教師可以鼓勵(lì)其扮演“小老師”,操作計(jì)算機(jī),將成果發(fā)送給全班同學(xué)。在其他學(xué)生觀看時(shí),“小老師”可以講解相關(guān)內(nèi)容。在此過程中,教師和其他學(xué)生要認(rèn)真傾聽,發(fā)現(xiàn)并提出問題。問題的提出,能夠推動師生互動發(fā)展。最后,教師要系統(tǒng)地講述任務(wù)內(nèi)容,展現(xiàn)與之相關(guān)的基礎(chǔ)內(nèi)容,使學(xué)生完善認(rèn)知。通過體驗(yàn)成果展示活動,學(xué)生能夠逐步掌握本節(jié)課內(nèi)容,如防范密碼盜竊、設(shè)置安全密碼的技巧,加密、解密原理等,實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo),增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。
五、動手操作,學(xué)以致用
學(xué)以致用是學(xué)生增強(qiáng)課堂學(xué)習(xí)效果的重要方式。信息技術(shù)學(xué)科具有實(shí)踐性,動手操作是該學(xué)科特點(diǎn)的具體表現(xiàn)。實(shí)際上,在探究項(xiàng)目任務(wù)的過程中,學(xué)生能夠動手操作,獲取任務(wù)成果,建構(gòu)良好認(rèn)知,同時(shí)積累操作經(jīng)驗(yàn)。立足學(xué)生的探究情況,教師可及時(shí)組織練習(xí)活動,為學(xué)生提供動手操作機(jī)會,使學(xué)生學(xué)以致用,獲得進(jìn)一步發(fā)展。
例如,在“加密與解密”課堂上,教師可以立足學(xué)生學(xué)習(xí)情況,呈現(xiàn)如此練習(xí)題:“通過完成項(xiàng)目任務(wù),我們知道凱撒密碼具有安全性。那么,凱撒密碼的安全性到底如何?能否提出一種改進(jìn)方案?”結(jié)合此問題,教師可以在電子白板上呈現(xiàn)一種“密表”,
如明文“ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ”,密文“QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM”,加密時(shí)
“A→Q,B→W……”,解密時(shí)“Q→A,W→B……”,小寫字母對應(yīng)法則也相同,即“a→q,b→w……”。該“密表”增強(qiáng)了保密性,但要隨著需要進(jìn)行改變。立足于此,教師可以提出練習(xí)要求:“請寫出這種改進(jìn)的凱撒密碼的加密與解密算法。”受此任務(wù)的驅(qū)動,學(xué)生能夠發(fā)揮自主性,遷移學(xué)習(xí)內(nèi)容,解決問題。在解決問題時(shí),學(xué)生可以靈活操作計(jì)算機(jī),順其自然地增強(qiáng)操作技能,發(fā)展數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力。在練習(xí)時(shí)間結(jié)束后,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生展示練習(xí)成果,并就此進(jìn)行介紹。教師要依據(jù)學(xué)生的展示情況,有針對性地給予指導(dǎo),使學(xué)生進(jìn)一步完善認(rèn)知。
結(jié) ?語
綜上所述,有效實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué),便于彰顯學(xué)生學(xué)習(xí)主體性,使學(xué)生逐步探究、掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。鑒于此,在高中信息技術(shù)教學(xué)中,教師應(yīng)以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo),以學(xué)生為主體,應(yīng)用項(xiàng)目化教學(xué)法,依據(jù)教學(xué)需要,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,提出項(xiàng)目任務(wù),指明項(xiàng)目目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生探究,同時(shí)創(chuàng)設(shè)練習(xí)活動,使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,由淺入深地建構(gòu)信息技術(shù)認(rèn)知,掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,發(fā)展信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng),進(jìn)而切實(shí)增強(qiáng)信息技術(shù)教學(xué)效果。
[參考文獻(xiàn)]
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作者簡介:吳敏(1979.11-),男,江蘇儀征人,任教于江蘇省儀征中學(xué),高級教師,本科學(xué)歷。