王飛
摘要:微項目學(xué)習(xí)對提高學(xué)生的科學(xué)知識掌握度以及獨立思考和綜合探究能力有著顯著的效果,作者以《計算機(jī)解決問題的過程》一課為例剖析了微項目學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用優(yōu)勢,并探討了其在高中信息技術(shù)教學(xué)中的實踐應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:項目式;微項目;高中信息技術(shù)
中圖分類號:G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? 論文編號:1674-2117(2024)02-0032-03
在“以學(xué)生為中心”的教育思想指導(dǎo)下,項目式學(xué)習(xí)將教師由原來的“知識的傳授者”轉(zhuǎn)變成“學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者”,實現(xiàn)了教與學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一。而相比于項目式學(xué)習(xí),微項目學(xué)習(xí)更具靈活性和可操作性,更適合高中信息技術(shù)常態(tài)教學(xué),助力高中信息技術(shù)教學(xué)實現(xiàn)由技能操作訓(xùn)練轉(zhuǎn)向思維品質(zhì)培養(yǎng)。下面,筆者以《計算機(jī)解決問題的過程》一課為例,談一談如何在高中信息技術(shù)教學(xué)中實踐微項目學(xué)習(xí)模式。
高中信息技術(shù)微項目學(xué)習(xí)模式
1.微項目學(xué)習(xí)助力高中信息技術(shù)教學(xué)創(chuàng)新
微項目學(xué)習(xí)是指在課堂中為學(xué)生提供長時間探究性項目任務(wù),或在課外以實踐性作業(yè)的形式讓學(xué)生對某個內(nèi)容或主題進(jìn)行探索。在高中信息技術(shù)課堂教學(xué)中引入微項目學(xué)習(xí),可以幫助學(xué)生更好地掌握信息技術(shù)知識,提高他們的自主學(xué)習(xí)能力和探究能力。這種學(xué)習(xí)方式讓學(xué)生有更多的自主探究空間,學(xué)生以驅(qū)動性問題為引導(dǎo),在小組合作中展開探究性學(xué)習(xí),還可以通過實踐操作、思考分析、交流討論等方式,深入理解信息技術(shù)知識,并將其應(yīng)用于實際問題的解決。微項目學(xué)習(xí)可以有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng),推動高中信息技術(shù)教學(xué)的轉(zhuǎn)型。
2.高中信息技術(shù)微項目學(xué)習(xí)模式構(gòu)建
相對于傳統(tǒng)的項目式學(xué)習(xí)來說,微項目學(xué)習(xí)的目標(biāo)和內(nèi)容都比較少,學(xué)習(xí)周期和時間相對縮短,項目過程比較容易管理,更容易進(jìn)行常態(tài)教學(xué)。筆者基于文獻(xiàn)梳理和教學(xué)探索,總結(jié)出了一套高中信息技術(shù)微項目學(xué)習(xí)模式(如下頁圖)。從教師設(shè)計和實施角度來分,微項目學(xué)習(xí)可以分為項目準(zhǔn)備、項目實施和項目評價三個階段,從學(xué)生實施角度來區(qū)分,微項目學(xué)習(xí)可以分為項目呈現(xiàn)、項目分析、制訂方案和展示交流四個環(huán)節(jié)。
微項目學(xué)習(xí)看似是將學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給了學(xué)生,但教師要在微項目學(xué)習(xí)的全過程中積極投入。
項目準(zhǔn)備階段:①對高中信息技術(shù)課程的內(nèi)容進(jìn)行分析,并設(shè)定目標(biāo),確定微項目主題。②根據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知能力、興趣來選擇項目主題,以確保微項目主題或任務(wù)與學(xué)生的實際生活緊密相關(guān)。③根據(jù)選定的微項目主題制訂詳細(xì)的教學(xué)計劃,提供問題或創(chuàng)設(shè)一系列任務(wù),并提供有價值的學(xué)習(xí)資料。
項目實施階段:①引導(dǎo)學(xué)生分析微項目問題,并鼓勵他們提出有效的解決方案;引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等方式解決問題,從而培養(yǎng)他們的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。②給予學(xué)生必要的指導(dǎo)和幫助,提供各種各樣的微項目學(xué)習(xí)支架,確保他們能夠順利地完成任務(wù)。
項目評價階段:①對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評價和反饋。評價可以采用多種形式,如口頭反饋、書面評價、作品展示等。②評價的內(nèi)容不僅要包括學(xué)生的信息技術(shù)操作技能掌握情況,還需要關(guān)注使用信息技術(shù)解決問題能力等方面。③通過評價和反饋,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并指導(dǎo)他們加以改進(jìn),提高他們的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。
微項目學(xué)習(xí)案例
下面,筆者以高中信息技術(shù)《必修1數(shù)據(jù)與計算》中的《計算機(jī)解決問題的過程》一課為例,詳細(xì)說明微項目學(xué)習(xí)的流程。
1.項目呈現(xiàn),明確目標(biāo)
在實施微項目學(xué)習(xí)時,項目主題的選擇是關(guān)鍵,教師要有效地將各種社會熱點、學(xué)校生活等事件與微項目有機(jī)結(jié)合。學(xué)生透過教師的項目呈現(xiàn),明確自己項目的研究目標(biāo)。
例如,在《計算機(jī)解決問題的過程》一課的教學(xué)中,教師通過介紹Alphago戰(zhàn)勝人類世界圍棋冠軍以及觀看最新一代Alphago Zero的短視頻引出人工智能程序的意義。通過設(shè)置小游戲——“漢諾塔游戲”,引出本節(jié)課要解決的問題:“當(dāng)遇到數(shù)據(jù)量大的復(fù)雜問題時,我們應(yīng)該如何解決呢?”進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的討論。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生通過獨立思考和合作探究的形式,分析問題并尋找解決方案。教師在整個過程中為學(xué)生設(shè)置了層層升級的小任務(wù),學(xué)生積極探索完成任務(wù),并將這些知識應(yīng)用到解決問題的實踐當(dāng)中。
2.項目分析,分解問題
在項目目標(biāo)確定后,教師要為學(xué)生的自主探索提供各種微項目學(xué)習(xí)支架。在教師的引導(dǎo)下,首先各小組根據(jù)組員的特長劃分職責(zé),隨后深入研究教師發(fā)布的微項目主題。學(xué)生分析問題,細(xì)化分解項目任務(wù),逐個解決問題。在這個過程中,學(xué)生的思考和分析問題的能力可以得到有效提升。
例如,在《計算機(jī)解決問題的過程》一課的學(xué)習(xí)中,學(xué)生通過思考很容易將韓信點兵故事情境中的問題抽象化為求解表達(dá)式的問題。但緊接著學(xué)生會遇到新的困難,即表達(dá)式求解的問題。在這種環(huán)環(huán)相扣的問題分析過程中,學(xué)生的求知欲被完全激發(fā),進(jìn)而更主動地去探索編程知識與方法。這時,教師只需要適時地加以引導(dǎo)與鼓勵,讓學(xué)生大膽嘗試,使其依據(jù)課堂導(dǎo)學(xué)案中的任務(wù)線索,逐步發(fā)現(xiàn)利用計算機(jī)解決問題的方法。
3.制訂方案,實踐優(yōu)化
在微項目分析后,學(xué)生要借助教師提供的素材或網(wǎng)絡(luò)資源,尋找解決問題的方案。小組內(nèi)形成具體的實施方案,方案可能有一種或多種。此時,教師要鼓勵學(xué)生深入、系統(tǒng)地分析,找出最優(yōu)解決方案。在這個階段,學(xué)生不僅需要在小組內(nèi)部討論,還需要與小組外的成員溝通,甚至與教師交流。當(dāng)形成了較為合理的微項目解決方案時,學(xué)生使用信息技術(shù)進(jìn)行實際操作。在解決方案實踐過程中,學(xué)生還要持續(xù)優(yōu)化初步方案,甚至回到最初的任務(wù)規(guī)劃階段重新思考和策劃。反復(fù)循環(huán)的解決方案就是要通過實踐來迭代優(yōu)化直至完成任務(wù)。
例如,學(xué)生在遇到計算200+221+……+2263這樣的難題時,通過嘗試發(fā)現(xiàn)無論是紙筆計算還是借助計算器計算,都無法快速算出最終結(jié)果。此時,教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試通過編程利用計算機(jī)解決問題。在這個過程中,學(xué)生面臨的一大難點就是思維的轉(zhuǎn)變,即從數(shù)學(xué)思維轉(zhuǎn)向計算思維。教師通過人與計算機(jī)的計算方式的類比,幫助學(xué)生理解計算機(jī)的工作的過程,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出利用計算機(jī)解決問題的算法。最終,通過編程調(diào)試,計算機(jī)1秒就算出了結(jié)果。通過這樣的實踐探索,學(xué)生能夠更快地掌握利用計算機(jī)解決問題的方法,并靈活應(yīng)用此方法解決生活中的其他問題。
4.展示交流,知識升華
在任務(wù)完成后,各小組的組長進(jìn)行簡短匯報,分享組內(nèi)的任務(wù)解決方案、設(shè)計思路、遇到的問題及解決策略等。這不僅有助于學(xué)生完成知識梳理,實現(xiàn)從理論到實踐再回歸到理論的過程,透徹理解知識,還能讓他們在交流過程中學(xué)習(xí)到其他組的優(yōu)秀解決方案。
另外,在劃分學(xué)習(xí)小組時,可以將不同層級的學(xué)生分為一組,讓對信息技術(shù)知識掌握得比較好的學(xué)生充當(dāng)組內(nèi)的“小老師”,對后進(jìn)生進(jìn)行一對一幫扶,這樣既能幫助后進(jìn)生快速掌握知識,同時也能夠使學(xué)優(yōu)生進(jìn)一步鞏固和提升自身的能力。最重要的是,在這種互幫互助的學(xué)習(xí)氛圍中,學(xué)生的創(chuàng)造力和協(xié)作能力都能得到更好的發(fā)揮。
微項目學(xué)習(xí)實踐效果與反思
1.實踐效果
由于高中信息技術(shù)學(xué)科在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式等方面的特殊性,教學(xué)設(shè)計不能夠完全按照傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行,需要注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和提升實踐能力。而運用微項目學(xué)習(xí),既克服了項目式學(xué)習(xí)常態(tài)實施的困難,又對提升學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)有著極大的推動作用,促進(jìn)了學(xué)生整體把握知識和綜合應(yīng)用各學(xué)科知識能力的提高,逐步地幫助學(xué)生建立信息意識,形成信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。
2.教學(xué)反思
在高中信息技術(shù)微項目學(xué)習(xí)的實際教學(xué)過程中,教師要精心做好教學(xué)設(shè)計,不僅要把握整體的情境設(shè)計,更要注重細(xì)節(jié)的有效落實,做到課前充分準(zhǔn)備、課中全面引領(lǐng)、課后有效評價,形成全方位、立體化的教學(xué)設(shè)計與實施,從而更全面地提升學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng),幫助學(xué)生更好地適應(yīng)信息化社會的發(fā)展。
結(jié)語
高中信息技術(shù)課程要求以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué),要求學(xué)生經(jīng)歷使用信息技術(shù)解決問題的過程,但因面臨一周只有一課時等現(xiàn)實困境,難以有效實施項目式學(xué)習(xí)等新型教學(xué)方式。而微項目學(xué)習(xí)作為一種調(diào)適的教學(xué)方式,在當(dāng)前高中信息技術(shù)教學(xué)中具有一定的現(xiàn)實優(yōu)勢。但需要注意的是,信息技術(shù)教師應(yīng)以培養(yǎng)高中生信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)來設(shè)計教學(xué),不能為了微項目而微項目。
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