萬詩強(qiáng)

摘要：本文以問題導(dǎo)向、生主師導(dǎo)、交流展評三大理念構(gòu)建項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的形態(tài)，以類比生活、活用技術(shù)、原理滲透三大策略凝聚計算思維的神韻，并以《探秘抽獎程序》一課為例做具體闡述。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；核心素養(yǎng)；問題導(dǎo)向

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2023）15-0050-03

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）明確了信息科技課程的育人目標(biāo)應(yīng)聚焦學(xué)生的核心素養(yǎng)，而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)基于真實(shí)情境和真實(shí)問題，是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的極佳方式。所以，筆者認(rèn)為，一堂新課標(biāo)理念下的好課應(yīng)該是形神兼?zhèn)涞?，即以?xiàng)目式學(xué)習(xí)為形（形態(tài)）、以核心素養(yǎng)為神（神韻）展開教學(xué)。下面，以《探秘抽獎程序》一課為例做具體闡述。

問題導(dǎo)向，驅(qū)動項(xiàng)目環(huán)節(jié)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)提倡基于真實(shí)問題的探究。真實(shí)的問題往往比較籠統(tǒng)、復(fù)雜。因此，教師應(yīng)將大問題分解為若干小問題，并把握好這些問題之間的邏輯關(guān)系，形成問題鏈，進(jìn)而以問題導(dǎo)向驅(qū)動項(xiàng)目環(huán)節(jié)開展。問題鏈可以從情境和內(nèi)容兩個方面進(jìn)行設(shè)計：①問題鏈需要情境來包裝，以方便學(xué)生更加深刻地理解問題。例如，可以通過音、視頻等方式將生活中的情境再現(xiàn)，并將其貫穿整節(jié)課，形成情境鏈，情境鏈中的每一個節(jié)點(diǎn)都應(yīng)與課堂研究任務(wù)一一對應(yīng)。②每個問題的背后都蘊(yùn)藏著本課需要探究的內(nèi)容，隨著項(xiàng)目環(huán)節(jié)的不斷驅(qū)動，學(xué)生探究的內(nèi)容需不斷深化，這樣，學(xué)生的思維才能走向深處。

在《探秘抽獎程序》一課的教學(xué)中，筆者創(chuàng)設(shè)了“為玩具店老板的店鋪設(shè)計抽獎程序”的情境，將制作一個切實(shí)可行的抽獎程序這個大問題分解為“如何實(shí)現(xiàn)隨機(jī)抽獎”“如何模擬測試效果”“如何實(shí)現(xiàn)概率抽獎”等一系列層層遞進(jìn)的小問題（如圖1）。整節(jié)課通過玩具店老板與學(xué)生之間的互動，不斷引出新問題，筆者則引導(dǎo)學(xué)生用計算機(jī)科學(xué)的知識來解決問題，課上學(xué)生的興趣高漲，思考深入。

生主師導(dǎo)，體驗(yàn)項(xiàng)目流程

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)。教師應(yīng)當(dāng)注重項(xiàng)目式探究的引導(dǎo)，幫助學(xué)生在腦海中建構(gòu)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的方法論。在《探秘抽獎程序》一課的教學(xué)中，筆者在板書的設(shè)計中用流程圖的方式梳理項(xiàng)目過程，幫助學(xué)生理解編程開發(fā)類項(xiàng)目所需要經(jīng)歷的一般流程。整個過程以學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題為主，教師只是在學(xué)生遇到難題時提供關(guān)鍵性的引導(dǎo)，輔助學(xué)生解決問題。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對項(xiàng)目式探究的一般流程有了清晰的認(rèn)識。

交流展評，全程項(xiàng)目評價

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)提倡學(xué)生合作交流，注重項(xiàng)目展示評估。這就需要教師關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目各個環(huán)節(jié)中的交流與表達(dá)。合作中的交流能夠反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐；而展示中的表達(dá)能夠體現(xiàn)出學(xué)生對學(xué)習(xí)成果的理解程度。教師應(yīng)采用全程評價的方式，即對學(xué)習(xí)實(shí)踐的整個過程進(jìn)行評價，以引發(fā)學(xué)生更深層次的學(xué)習(xí)和理解。[1]

在《探秘抽獎程序》一課的教學(xué)中，筆者圍繞本課內(nèi)容設(shè)計了評價量表（如表1）。學(xué)生在探究結(jié)束后，需要基于評價量表對本節(jié)課的表現(xiàn)進(jìn)行自我評價。自評的內(nèi)容包括“項(xiàng)目成果”和“小組合作”?！绊?xiàng)目成果”是圍繞本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計的，主要考查本節(jié)課最終的學(xué)習(xí)成果；“小組合作”主要是圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐的過程設(shè)計的，主要考查認(rèn)知策略和課堂實(shí)踐。通過勾選的方式，學(xué)生能快速對本節(jié)課所學(xué)進(jìn)行反思與自評。

類比生活，啟蒙算法設(shè)計

在程序設(shè)計教學(xué)中，算法往往給學(xué)生留下抽象難懂的印象。那么，如何讓學(xué)生接受算法、理解算法、實(shí)現(xiàn)算法呢？筆者認(rèn)為類比生活是一個好方法。在實(shí)際教學(xué)中，教師可以從數(shù)據(jù)和流程兩個方面著手。從數(shù)據(jù)角度來看，在小學(xué)的圖形化編程中，主要包括變量和列表兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。變量可以類比成抽屜，里面可以存放各種數(shù)據(jù)；列表則可以類比成一個有很多抽屜的大柜子，列表的項(xiàng)數(shù)便是區(qū)分不同柜子的標(biāo)簽。從算法流程來看，在實(shí)際教學(xué)中，對于流程圖的使用需要教師基于程序的復(fù)雜程度進(jìn)行取舍，有時候?yàn)榱送怀稣n程的重難點(diǎn)，可以使用半成品的流程圖。

在《探秘抽象程序》一課的教學(xué)中，筆者從生活中的抽獎箱入手（如表2），引導(dǎo)學(xué)生將程序中的列表類比為抽獎箱，不同種類的小球便是列表中不同的獎項(xiàng)數(shù)據(jù)。在學(xué)生對數(shù)據(jù)有了一定認(rèn)識后，筆者進(jìn)一步引導(dǎo)其建構(gòu)數(shù)據(jù)模型，并將關(guān)鍵的部分用流程圖表示。

活用技術(shù)，聚焦問題解決

在課堂教學(xué)中，教師不能只關(guān)注學(xué)生是否完成了任務(wù)，是否實(shí)現(xiàn)了作品，更應(yīng)該關(guān)注學(xué)生問題解決的過程，這就需要在教學(xué)過程中啟發(fā)學(xué)生活用技術(shù)。在《探秘抽獎程序》一課的教學(xué)中，筆者主要在“程序測試”和“設(shè)計數(shù)據(jù)模型”兩個環(huán)節(jié)啟發(fā)學(xué)生活用技術(shù)解決問題。

環(huán)節(jié)一：為了讓學(xué)生重視程序的測試，筆者在學(xué)生完成1.0版的隨機(jī)抽獎程序后，通過玩具店老板這一形象對學(xué)生提出“需要測試500次抽獎，并統(tǒng)計各獎項(xiàng)數(shù)量”的要求，只有符合預(yù)期，才能投入使用。筆者則讓學(xué)生思考如何完成這個重復(fù)、枯燥的測試任務(wù)。經(jīng)過引導(dǎo)，學(xué)生很快想到可以用重復(fù)執(zhí)行500次來模擬抽獎，并用4個變量來統(tǒng)計各獎項(xiàng)抽中的次數(shù)。

環(huán)節(jié)二：為了實(shí)現(xiàn)概率抽獎的程序，學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)知識很快認(rèn)識到了各獎項(xiàng)的概率與各自的數(shù)量有關(guān)。此外，為了滿足老板的預(yù)算不超出5000元的要求，學(xué)生不得不權(quán)衡各獎項(xiàng)數(shù)量與單價之間的關(guān)系。那么，如何高效、快速地設(shè)計出合理的獎項(xiàng)數(shù)據(jù)模型呢？筆者提供了一個用圖形化編程軟件制作的“方案計算器”，讓學(xué)生大膽設(shè)計數(shù)據(jù)模型，復(fù)雜的計算交給“方案計算器”（如圖2）。在“方案計算器”的輔助下，學(xué)生很快設(shè)計出了較為合理的獎項(xiàng)數(shù)據(jù)模型。

原理滲透，深化計算思維

教師應(yīng)在項(xiàng)目探究的問題情境中滲透計算機(jī)科學(xué)的知識與原理，只有在問題情境中滲透，才能讓學(xué)生在潛移默化中了解計算機(jī)知識，通曉計算機(jī)原理，從而深化計算思維。

例如，《探秘抽獎程序》一課主要涉及“數(shù)據(jù)編碼”和“列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”這兩個概念。在設(shè)計1.0版隨機(jī)抽獎程序時，學(xué)生在討論后能夠達(dá)成共識，即隨機(jī)抽獎的關(guān)鍵控件是隨機(jī)數(shù)和造型切換，但這兩個控件如何搭配使用，便涉及數(shù)據(jù)編碼的思想。在課堂上，筆者進(jìn)一步提問：“數(shù)字如何與不同獎項(xiàng)的造型對應(yīng)起來？”并告知學(xué)生造型切換這個控件支持造型的編號作為參數(shù)（這個控件的設(shè)計正是基于計算機(jī)編碼的思想）（如圖3）。而在2.0版的概率抽獎程序中，筆者主要滲透列表這一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用，以類比生活中的抽獎箱的方式滲透對這一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解，即對列表的增刪查改操作。

結(jié)束語

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)既是一種學(xué)習(xí)方法，也是一種教學(xué)方法[2]，其基于真實(shí)問題驅(qū)動教學(xué)的理念，讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做的教學(xué)方式特別適用于培養(yǎng)計算思維的編程教學(xué)。如果說計算思維是用計算機(jī)解決問題的“世界觀”，那么項(xiàng)目式學(xué)習(xí)便是其“方法論”，信息科技教師只有在課堂上追求形神兼?zhèn)?，才能讓學(xué)生擁有這樣的“世界觀”和“方法論”，才能讓學(xué)生用計算機(jī)的眼光觀察世界，用計算機(jī)的思維探索世界，用計算機(jī)的語言表達(dá)世界。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏雪梅.項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計：學(xué)習(xí)素養(yǎng)視角下的國際與本土實(shí)踐[M].北京：教育科學(xué)出版社，2018：114.

[2]唐上觀.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在初中信息科技編程教學(xué)中的實(shí)踐研究[J].中國信息技術(shù)教育，2022（23）：31-33.