基于项目学习的高中信息技术教学设计与实施

王声光

项目学习作为一套系统的教学方法，是对复杂的真实性问题进行探究的过程，也是精心设计项目作品、规划和实施项目任务的过程，在这个过程中，学生能掌握所需的知识和技能。基于项目和真实问题情境的学习，以学习者为中心，注重实践性和学生的参与性，能更好地锻炼学生的综合能力和应对未来挑战的能力，也是落实信息技术学科核心素养的有效途径和方法。

● 项目学习概述

从概念中可以看出，问题和成果是项目学习的两个核心要素，这两个要素分别体现了学习的起点和学习的结果。因此，项目学习主题的选取需要以成果为导向，以真实情境下的复杂问题解决为驱动。

1.单元教学内容分析

本单元是普通高中信息技术《必修1 数据与计算》（华师大版）第一章《数据与大数据》中的内容，教学内容以“信息技术伴我学”为项目主题，围绕“数据、信息与知识”“数字化与编码”“大数据及其作用与价值”展开，具体知识结构如图1所示。通过电子图书的检索和借阅、制作与分享活动，引导学生在信息社会生态环境中感知数据、认识信息、学习知识，令其主动发展数字化环境下的学习、迭代能力和合作意识。借助多样化的数字化工具，体验电子图书的检索，尝试电子校刊的制作，感受大数据的魅力，在项目实践中运用数字化的工具和资源完成任务，感受利用数字化工具和资源的优势。本章节在旧教材的基础上增加了数据与知识的概念，数据、信息与知识的关系，数字化学习工具等内容。教材中引用了很多古诗词或名句，在内容选取、事例陈述中注重文化浸润，体现了中华优秀传统文化教育和民族自信，落实了立德树人的根本任务。

2.学情分析

在认知水平方面，高中生已经具备一定的观察能力，思维发展达到了新的水平。高一学生能熟练使用计算机和手机等智能设备，对使用数字化工具开展学习兴趣浓厚，对新技术有强烈的好奇心和求知欲，对问题有一定的判断分析能力，喜欢表达自己的想法。虽然通过初中信息科技课程的学习，他们初步认识了信息的概念和特征，但对数据的概念，数据、信息与知识的关系还不太了解。大数据以及数字化学习工具的应用是一个全新的内容。在这种情况下，采用小组合作与自主探究相结合的方式，给学生提供更多的发展空间，激发他们的学习兴趣。

3.课标要求与单元具体教学目标

为落实学科核心素养，笔者根据课程标准要求和教材内容，制订本单元的具体教学目标（如表1）。

4.课时安排

第一章《数据与大数据》共分为5课时，其中第一单元2课时，第二单元3课时。本文项目活动设计与项目实施主要以第一单元为主，第二单元不涉及。课时安排如表2所示。

● 项目活动设计

1.真实情境下的项目创设

本章的项目主题是“信息技术伴我学”。学习是学生最熟悉的日常活动之一，信息技术的发展和普及改变了我们的学习环境，给我们提供了多样化的学习方式。具体的项目情境是：随着信息技术的发展，人们阅读的书籍已经从纸质图书拓展为既能看也能听的电子图书，人们传统的阅读方式也随之发生变化。一年一度的学校诗词大会即将举行，学校图书馆收到了一些读者需求，有的同学希望图书馆能够增购一些电子图书，供同学们借阅，有的同学希望图书馆能够将馆藏的纸质校刊制作成电子校刊，方便查阅往年学校诗词大会的征文，有的同学希望在面对浩瀚的书海时，学校图书馆能够根据同学们的阅读习惯提供个性化的图书推荐。

本章选取诗词大会这一常见的学习情境，围绕数据、信息、大数据等关键概念设计项目活动，让学生在真实的情境中丰富对概念的认知。通过帮助学校图书馆选购符合读者需求的电子图书、制作电子校刊、设计图书个性化推荐方案等驱动性任务，引导学生通过体验思考、比较与抽象，学习实践与合作探究，形成学习成果，帮助学生产生基于事实的抽象思维，提升学生运用信息技术促进学习的素养和能力。为了更好地完成该项目的学习，根据项目情境，设置了三个项目任务。

任务1：搜索电子图书网站，记录电子图书选择过程中的参考数据，了解这些数据所反映的信息，描述数据在选择电子图书过程中所起到的作用。

任务2：将学校馆藏的纸质校刊制作成电子校刊，感受数字化的过程，小组合作完成电子校刊的制作。

任务3：分析电子图书网站向读者推送电子图书的方法和策略，举例说明电子图书在其中的作用，为学校图书馆设计一份电子图书的推荐方案。

在完成每一个项目任务的过程中，都会有一个阶段性的项目成果，其中任务1是一份电子图书购买清单，任务2是一份电子校刊，任务3是一份电子图书推荐方案。

2.基于问题的活动设计

项目学习是在真实的、有意义的问题情境中进行的教与学的活动，所以问题设计是教学的第一步，这里所学说的问题是能够激发学生对项目产生兴趣和学习动机的驱动性问题。好的驱动性问题设计能够让学生进行“剥洋葱”式的学习，学生需要一层一层地深入探究，在解决一个又一个子问题的过程中进行有意义的知识建构。基于问题的活动设计，具体由体验思考、项目实践和探究活动等环节组成，各个环节前后衔接、层层递进。

以任务1“选购电子图书”为例，具体情境是在学校筹备诗词大会过程中，图书馆想根据学生们的需求，增购一批电子图书，请为图书馆列出购买清单。在体验思考环节，提出驱动性问题：哪些网站上有电子图书介绍？网站上提供了哪些数据？这些数据对人们选择图书有什么帮助？在项目实践环节，比较电子图书数据，根据不同的需求，做出选择，思考选择的依据是什么？在探究活动环节，当查阅电子图书信息时，发现热门图书的评论栏中有大量的读者评论，面对大量的评论，如何快速分析出讀者最突出的阅读感受？以问题为切入点，引发学生进行深入思考，并以此引导学生主动开展项目探究。具体活动设计如图2所示。

在任务2“制作电子校刊”中，具体情境是学校馆藏校刊上刊载了往年诗词大会的征文，但是纸质校刊数量太少，不能满足学生们的借阅需求。在体验思考环节，提出问题：能不能将纸质校刊制作成电子校刊？电子校刊能不能满足学生们的借阅需求？纸质校刊和电子校刊在借阅时各有什么优势和不足？在探究活动环节，思考有哪些数字化工具可以将纸质校刊上的文字、插图制成电子文本和图像文件？在探究活动环节，以制作音频文件为例，思考模拟信号的数字化过程？具体活动设计如图3所示。

基于问题的活动设计对后续项目的开展具有启发意义，是项目化学习贯穿始终的研究线索。教师设计的具有一定开放性、生活化的问题，给学生提供了多维度的探索空间，能激发学生的好奇心和求知欲，促使学生在提出问题、分析问题、解决问题的过程中主动探究相关的学科知识，从被动学习变为主动学习。

● 项目活动的实施

在完成任务1的过程中，笔者设计了两个项目活动，分别是“分析数据获取信息”，“利用工具分析读者评论”。其实施过程分别如下页表3、表4所示。

在项目活动实施过程中，注重过程性评价，多维度激励学生。项目学习的评价包括评价学生的个人表现、团队协作、人际沟通和团队协作，评价时既要对成果进行评价，也要对研究过程中每个成员的表现进行过程性评价，鼓励学生进入每个环节的学习。

项目的评价设计指向学习目标，具有目标—学习—成果—评价的一致性，注重学习过程性的考察及与成果评价相结合。通过评价督促学生全身心地投入学习过程的每一个环节，学生也能依据评价结果有效地反思项目学习过程中的不足，并加以改进。

● 项目实施的思考

本单元是基于学科核心素养的项目化学习设计，课堂教学中充分体现了学生的能动性、主体作用。活动中的驱动性问题和探究性问题目标指向明确，提供的数字化资源和技术工具能帮助学生完成项目任务。本项目一共分为5课时完成，其中第一单元2课时，实施效果比较理想。在第一节课中，学生通过两个活动，将自主学习与小组合作相结合，分析问题，明确项目任务，最终给图书馆提供一份电子图书购买清单。在第二节课中，通过分析纸质校刊上的数据类型及电子校刊的存储形式，小组合作采用数字化工具，将馆藏的纸质校刊制作成电子校刊，解决馆藏纸质校刊数量少的问题。在项目活动中体现了学生的思维能力、合作意识、表达能力，学生在运用数字化工具解决问题和完成项目任务的过程中，学习了知识，培养了技能，增强了信息意识，提升了信息素养。

基于项目的学习方式，让项目与知识两者融合成为可能，项目学习与知识的融合强调以“项目”为中心，知识与项目目标无缝融合。在设计项目活动时，需要注意以下几点：

（1）圍绕项目任务，设计每一节课的项目活动。项目活动的内容要贴近学生生活实际，真实的问题更能激发学生学习的兴趣。通过活动来完成项目任务，在活动中，围绕解决问题来展开，所以围绕项目任务，巧妙地设计问题就显得尤为重要。通过提出问题，引发学生思考，在交流讨论中，进一步明确问题的关键点，当利用已经学过的知识不能解决时，需要通过知识点的学习来解决，所以在活动中，要及时穿插知识链接，学习新知，然后继续回到活动中，解决活动中的问题。

（2）为项目学习的实施提供丰富的学习资源。为了保证项目活动的实施，在设计环节，教师需要准备丰富的学习资源支持。例如，在第一课时中，需要提前准备好电子图书网站，如哪些网站能提供电子图书的搜索、购买或下载服务，哪些工具可以帮助分析电子图书评论内容，工具该如何操作等。在第二课时中，搜索哪些工具可以将文字制作成电子文本或音频文件以及图像文件等，每个工具又该如何使用等。这些学习资源的储备，是项目学习能正常进行的基本保证。

（3）在整个单元的设计过程中，课与课要进行整体性设计。在第一单元的设计中，笔者以学校的诗词大会活动为主线，围绕问题一“图书馆要增购电子图书，如何选购？”，通过两个活动，将数据、信息与知识的相关知识点串起来;围绕问题二“图书馆要将纸质校刊制作成电子校刊，如何制作电子校刊？”，将信息数字化、字符编码、Unicode、声音的编码和图像的编码串起来;围绕问题三“根据网站上电子图书的智能推荐方法，为学校图书馆设计推荐方案”，将数据压缩与大数据的内容串起来。三个项目任务，五节课的内容，都是围绕着项目主题来展开，每节课之间都紧密联系。

项目学习是一个基于问题解决的学习过程。教师要相信学生，大胆地把课堂交给学生，让学生带着驱动性问题主动学习实践，在项目活动中充分动手动脑，思考探究、合作创新，在问题解决过程中更好地提升学科核心素养。