项目式教学理念下高中信息技术教学实践

任妍

【摘 要】高中信息技术项目式教学能够将信息技术知识融入实际问题的解决中，教师根据教学内容和目标，选择合适的项目主题和计划，引导学生自主探究、合作学习，使学生更好地理解和掌握相关知识点，并提高他们解决实际问题的能力。在实践过程中，学生通过分组团队协作，与同伴沟通、协商分析问题、制定解决方案等共同完成项目任务，从而培养学生创新精神、探索新的思路和方法来解决问题，提高学习效果，促进学生的全面发展。

【关键词】信息技术；设计路径；技术手段

【中图分类号】G434   【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2024）02、03-094-02

依据《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》和浙教版高中信息技术新教材，高中信息技术教学为学生提供有利于学科核心素养形成的学习方式，教师们也面临巨大挑战[1]。如何更有效地提高信息技术教学质量，全面提升学生自主探究和知识技巧拓展的能力，在教学过程中融入项目式教学理念，这就需要一个具体化、可操作的教学思想或教学模式来引领。项目式教学理念下高中信息技术教学实践立足学生需要，精准定位教学目标、精准施教，可以有效促进高中信息技术课堂的教学效果。同时，教师还可以根据具体情况和学生的需求适当调整和创新项目教学的应用方式，使之更符合教学目标和学生的学习特点。

项目式教学理念在课堂中应用的意义

项目式教学将课堂知识与实际问题相结合，让学生在真实的情境中进行实践。通过参与项目，学生能够运用信息技术知识解决实际问题，他们主动搜集资料、制定解决方案、展示成果等。学生在项目中扮演主角，教师只是引导者和指导者，学生从中获得更多的自主学习经验。同时项目式教学通常需要学生合作，即他们需要组成团队，分工合作，共同完成项目。学生通过互相合作，可以培养团队合作能力、沟通能力、协作能力和领导能力。学生在项目中不仅要运用信息技术知识，还需要学习解决问题的方法、思考问题的角度、表达思想的能力等。学生通过参与项目，能够更加深入地理解知识，感受知识的实际应用，从而激发学习的热情。

项目式教学理念融入课堂教学实践

项目式教学在高中信息技术教学中的应用具有多重优势，有助于提高学生的学习效率和培养他们的创新思维。带着问题和明确的意图体验、观察项目，以数据与计算中第四章数据处理与应用中pandas“家电销售数据分析”课堂教学为例，从家电销售数据分析入手，揭开pandas神秘的面纱，可以培养学生独立思考、自主学习的能力，进而养成良好的学习习惯。教师引导学生将理论知识与实际操作相结合，增强学生的实践能力，提高信息技术应用水平，达成深度素养提升。

1.项目导入匹配学科核心知识

教师创设情境：某超市在2023年的销售业绩表现不佳，销量和回款均未达到预期目标，请同学们对超市2023年家电销售情况进行分析，撰写数据分析报告，帮助超市提高市场竞争力和盈利能力。引用学生感兴趣的项目，能够激发学生学习兴趣。本项目提供的家电销售数据，包含Python的pandas模块提供的Series和DataFrame两种数据结构，使用这两种数据结构可完成数据的整理、计算、统计、分析及简单可视化。项目情境来源于真实的生活问题，项目开始教师引导学生观察数据，分析销售数据中包含的信息，如数据的类型、特征、含义和数据结构。学生观察家电销售数据，发现有数据缺失、格式不统一、数据重复等问题，对数据进行处理。教师也可以根据学生学习的难点和学习的弱点，有针对性地进行讲解，积极进行引导和激发，不断完善学生认知体系，进一步帮助学生释疑解难，让学生解决实际问题的能力进一步提高。

2.项目实践交流激发创新思维

项目式教学要求学生主动搜索并获取相关的信息资源，通过不断地搜索和筛选信息，学生能够锻炼信息获取的能力和培养习惯。项目式教学可以有效地培养学生的计算思维。计算思维是一种解决问题、设计系统和理解人类活动的思考方式，它强调问题的分解、抽象、模式识别和算法设计等能力。学生在项目中面临复杂的问题，需要将问题分解为更小、更易解决的子问题。这个过程帮助学生锻炼分解问题的能力，理清问题的关键点和逻辑关系。本项目实践环节，教师创设了三个实践任务。

（1）实践任务1：感受pandas模块中的Series和DataFrame对象创建。Python具有强大的自动化能力，可以使用简洁的代码实现重复性任务。教师提出问题，请学生带着问题讨论、分析、探究，进而感受数据在实际案例中的应用，用实例激发学生对数据处理的兴趣。在此任务中，教师提出两个问题请学生分组讨论。问题1：pandas模块中的Series对象如何创建，对Series对象进行检索和修改的方法有哪些？问题2：pandas模块中DataFrame对象如何创建，查看DataFrame对象的行索引、列索引及数据列、数据行的方法有哪些？

（2）实践任务2：体验DataFrame提供的统计分析函数的操作。通过对实践任务1的体验，学生对编程处理数据有了初印象。教师又提出新问题请学生继续讨论完成。问题3：DataFrame提供了哪些统计分析函数？问题4：显示2023年10月商品销售量次数超过150件的商品信息，请给出两种实现方式；为了更深入分析经营情况，请找出销量排名前十的商品。DataFrame提供了许多函数，如drop、append、insert等，用于删除重复行、替换缺失值、转换数据类型等，这些操作在数据预处理阶段非常常见，为后续分析打下基础。教师在实践活动中根据学生学习的难点和学生有疑问困惑的内容，有针对性地进行讲解，在讲解过程中恰当引导、激发，不断完善学生认知体系结构，进一步帮助学生释疑解难，让学生在实践中提升解决实际问题的能力。

（3）实践任务3：分析数据，制作图表，解读数据。家电销售数据文件中包含商品名称、商品类别、商品售价等数据列，大约30 000个行数据。教师请学生用程序段统计每件商品的销售总量，并绘制水平柱形图，按销售总量呈现排名前十的商品名称，并给出一段不完整代码，请学生填写缺失代码，完成数据分析图表。Matplotlib是一个绘图库，学生使用其中的pyplot子库所提供的函数可以快速绘图和设置图表的坐标轴、坐标轴刻度、图例等，通过数据可视化，家电销售复杂的数据和信息以图形的形式展示，从而使数据更容易理解和解读。可视化可以帮助人们快速捕捉到数据中的模式、趋势、关联和异常，从而促进更深入的数据理解，使决策者能够更直观地观察和分析数据，以便更好地做出决策。通过可视化，决策者可以在数据中发现隐含的见解和相关性，迅速发现问题和机会，从而做出更明智的决策。

在实践环节后，教师请学生小组代表分享在完成体验时的感受，并提炼操作方法，总结实践操作规律进行分享，让学生学会合作探究，交流成果，互助互学。在实践交流环节过程中，学生将数据以图形、图像等形式表示并讲述呈现数据中提示的信息和处理数据的过程，展示成果，分享所取得的成果和经验。学生在展示交流的过程中可以与他人分享观点、思路和方法。通过交流与合作，学生互相启发和提出建议，进一步提高思考和解决问题的能力。这为学生提供了改進和完善自己作品的机会，同时也促使他们反思自己的学习过程和方法，进一步提升自己的学习策略和能力。

结  语

项目式教学应用到高中信息技术学科学习中，可以帮助学生将零散的知识点进行整合，形成有机的知识体系，使学生通过项目实践更加深入地理解知识的内涵和联系。项目完成的过程可以帮助学生发现知识的延伸和拓展点，从而自主进行深入学习和拓展。项目式教学鼓励学生进行反思和团队合作。在项目完成后，学生需要对整个过程进行反思，并提出改进的建议。此外，学生还可以和同伴合作，分享各自的思路和方法，促进彼此的思维发展和学习。

参考文献

任友群，陈超，吴旻瑜. 从“开创局面”到“全面推动”——从两次“全国教育信息化工作会议”看中国教育信息化的走向[J]. 远程教育杂志，2016（2）： 19-25.

作者单位：浙江衢州高级中学

编   辑：冯艳艳