项目化学习在信息科技教学中的探索与研究

【摘要】文章以“真实问题情境”为切入点，秉持项目化学习原则，从情境化引导、驱动性链接和跨学科认知三个维度进行阐述。在此基础上，丰富项目化学习的形式，设计电子相册、编程游戏和机器人控制三种不同类型的项目活动。同时，结合育人方向，提出微课自学、小组互学和平台辅学三种策略，进一步优化项目化学习的实施路径。

【关键词】小学信息科技；项目化学习；教学策略

项目化学习是一种以项目为核心的教学策略。信息科技教学采纳项目化学习是为了应对当代教育环境中日益增长的创新能力要求。本文以项目化学习的基本原则为起点，并以培养学生创新能力为目标，全面探讨在坚持以人为本的教育原则指导下，如何在信息科技教学领域设计和运用项目化学习。

一、基于真实问题，秉持项目化学习的原则

项目化学习是以项目为载体的教学方法，这意味着对于项目的探索将贯穿整个教学过程。而在探索项目的过程中，学生将会碰到各种各样的问题。这些问题来源于生活之中，它使得整个项目更为鲜活、生动。那么，教师想要在教学课堂中开展项目化学习，不可避免地需要考虑到基于真实问题所创作的项目所应具备的特性。

1.情境化，引导主动参与

项目化学习可以激发起学生不同的反应与态度，这说明项目化学习具有渲染场景的能力，也就是情境化。因此，教师在开展项目化学习时应格外注意这一点，利用情境化引导学生主动参与到学习中。

例如，“键盘打字”这一单元需要学生学会运用键盘在电脑上输入自己想要的内容。那么，教师应该围绕项目“运用键盘并打出自己心中所想的内容”进行具体的情境引导。在项目开展前期，教师可以进行足够的铺垫，通过生活中的真实案例来激发学生的记忆。如父亲坐在电脑前需要输入内容，母亲生涩地使用电脑书写电子邮件等。这些真实案例会引起学生的共鸣，在这种共鸣情绪的引导下，学生会主动开始探索如何运用键盘去输入自己想要表达的内容，以此顺利开展对项目“运用键盘并打出自己心中所想的内容”的探索。此外，教师可以引导学生讨论他们平时使用键盘的场合和目的。比如有的同学会在网上聊天、有的会输入汉字拼音练习、有的会用键盘打游戏等。通过分享交流，学生会意识到键盘在现代生活中的重要作用。项目化学习的情境化虽然可以引起学生的学习兴趣，但是存在一定的限制。教师需要考虑学生的心理与日常活动，只有贴合学生的真实生活才能更好地引起共鸣，做到真实的情境化。

2.驱动性，链接数字资源

项目化学习本身还具有一定的驱动性，即借助学生的兴趣与需求来“驱动”学生，让其向着课程学习内容的方向前进。教师应该利用这一特性，将学习方向与数字资源进行链接，扩充学生的资源储备。

如教师借助主题活动“创作图画”所开展的项目：“借助绘画软件，表达心中想法”。这给予学生充分的绘画空间，他们可以借助软件绘画出最基本的图形，但是却不能够如臂使指，特别是在进行自由创作的时候，因为他们缺少足够的信息资源储备与积累。学生完全可以去寻找自己需要的数字资源，即“驱动”。这份“驱动”指引学生自行去探索、去发掘、去寻找自己需要的信息。在这个过程中，学生不仅可以自主完成项目，而且可以通过数字资源增长自身的认知，丰富知识底蕴。

3.跨学科，开放认知视域

项目化学习的领域是非常宽阔的，学生在探索的过程中可能需要不同学科的知识给予支持和帮助。教师在创设项目时应当合理利用这一点，打破学生在认知上的局限性，为其扩建出广阔的思维天地。

在“画方形和圆形”这个项目中，学生不仅需要运用信息技术软件的操作技能，还需要利用数学知识判断作品是否符合方形和圆形的定义标准。当学生在绘画软件中描绘图形时，会自然而然地回忆起数学课上学过的相关知识，比如方形的四条边等长、四个内角都是直角等；圆形的任意一点到圆心的距离都相等等。通过这种知识的迁移应用，学生会意识到信息技术学科与数学学科之间是相互关联、相互支撑的。在解决实际问题的过程中，跨学科知识的整合运用是必不可少的。这种认知上的突破，有助于学生开放视野，打破对知识的片面理解，从而形成更加全面和系统的认知结构。同时，项目化的学习方式还培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。在探索项目的过程中，学生会主动思考如何创作更加精准的图形、如何选择更适合的工具等，这必然需要对已有知识加以总结升华，并通过批判性思维形成新的认知高度。跨学科的项目化学习不仅可以开放学生的认知视域，更重要的是可以启迪学生的思维，让其更有效地去运用自己所掌握的知识。这样更加有助于培养学生的实际运用能力，以避免出现纸上谈兵的现象。

二、指向创新能力，丰富项目化学习的形式

创新能力是任何学科学习所必需的，其可以保持学生灵活运用自己所学习到的各种知识。因此教师在开展项目化学习时应当注意创新能力的培养，不断丰富项目化学习形式。

1.电子相册，展示个性生活

电子相册是现代人们用来记录美好生活的手段之一，教师完全可以将制作电子相册作为一个项目。在这个项目中学生制作电子相册展示自身，又或者是家庭的个性生活。这样既可以锻炼学生的创作能力，又可以加强其表达能力，充分展示其个性思维。

例如，在“创作演示文稿”这一主题活动中，教师完全可以将主题活动转换为“制作电子相册，展示个性生活”的项目，引导学生去创作。在这个项目中，学生不仅需要掌握幻灯片制作软件如WPS的基本操作，还需要运用创意思维和审美能力来设计相册的整体风格。他们需要合理选择背景、动画转场效果、配乐等元素，使相册富有个性化特色。这无疑会大大提高学生对软件工具的实际运用水平。更重要的是，通过展示个人生活，学生会把情感和经历融入作品之中，从而培养自我表达的意识和能力。相册的内容将不再是简单的文字和图片堆砌，而是蕴含了学生生活体验的真实写照。这种个性化的表现形式，有助于提升学生的自我认识和自信心。学生可以与同伴互相观摩并提出建议，进行同伴互评，从而培养相互欣赏、宽容理解的良好品德。当将作品向家人展示时，也会增进亲子关系，让家长了解孩子的学习成果和个性特点。电子相册的制作可以让学生深入体会到信息科技在日常生活中所发挥的作用，这可以点亮学生的实际应用意识，并鼓励其尝试将其他的信息科技运用到实际生活中，丰富自身的生活。

2.编程游戏，发展逻辑思维

教师还可以将编程游戏作为一个项目，引导学生主动设计、编写游戏程序，通过让其体验其中蕴藏的逻辑来发展逻辑思维。而且编程游戏本身还具有娱乐性，这可以降低编程过程中的枯燥性，为学生营造快乐的学习氛围。

例如，教师可以策划一个“编程你的迷宫游戏”项目，以此激发学生的逻辑思维。起初，引导学生理解基本的编程概念和逻辑结构，然后小组合作开始设计属于自己的迷宫游戏。学生需要讨论决定迷宫的规格、障碍物的位置以及通过迷宫的规则，之后动手编写代码，使得玩家能顺利操控角色在迷宫中移动。在编程过程中，同学们需要分工协作，互相检查代码，共同排查并修复Bug。这种协作不仅培养了团队协作精神，也让学生在相互帮助中提高了debug的能力。当游戏成品出炉后，其他小组测试并给出反馈，这种同伴评议有助于学生客观看待自己的作品，并根据反馈进行改进和优化。整个过程贯穿了逻辑思维训练的主线。从构思游戏开始，到编写代码实现，再到改进优化，都需要学生不断练习。

3.机器人控制，编写程序代码

机器人编程与控制可以作为项目化学习的一个典型案例。众所周知，机器人的控制涉及硬件的运用，更重要的是其“软件”层面的编程。这里的“软件”即程序代码是决定机器人智能水平的关键部分。通过机器人编程的教学，教师可以培养学生的编程能力，加深他们对信息科技的理解。

以“语音控制对话机器人”为例，从其名称中就能窥见这款机器人的程序代码的两个核心元素：“语音控制”和“对话交互”。在项目“设计并编程对话机器人”中，学生首先需要编写控制机器人的“软件”，即程序代码。这些代码必须包含上述两个核心元素，编写这样的程序可能会相对复杂。除了“软件”编程外，硬件也是学生需要考虑的因素。比如，要实现语音控制，机器人本身必须具备接收语音指令的能力；同时作为一个对话机器人，它还需要具备输出语音的功能。面对这些挑战，学生需要进行团队合作和交流，借助网络和书本知识去寻找答案。教学中运用项目化学习方法来进行机器人编程与控制的探索，不仅锻炼了学生在硬件层面的实操能力，但更关键的是提升了其软件编程的技巧。学生在设计和编写程序代码过程中，需理解和应用语音控制和对话交互这两个核心编程概念。这种整合软件与硬件的实践活动，有利于深化学生对信息科技综合应用的认识，促进其团队合作与交流的技能。

三、聚焦育人方向，调适项目化学习的策略

在开展项目化学习时，教师应当考虑到教学的根本目的—育人，并应该围绕这一点及时对项目进行调整，将其与育人目标进行整合，在培养学生个人能力与基本素养的同时创建富有成效的学习模式。

1.微课自学，使用简单算法

自学能力是学生不可或缺的能力之一。因此，在开展项目化学习时，教师应该适当调整项目化学习的策略，让学生先通过微课进行自我学习，在对简单算法有一些了解后再开展项目的具体探索。

例如，在教学“下载和安装软件”时，教师可以通过微课让学生了解软件的安装下载是如何开展的，然后再进行“了解并使用简单算法下载和安装软件”的项目。因为微课的存在，学生很快就会掌握下载和安装软件的操作方法，但是学生会产生新的疑惑：算法不应该是计算或者是运算吗？带着这种疑惑，学生的项目之旅会开启新的启程。经过具体的探索与研究，学生会得到这样的结果：对于电脑而言，算法是运行指令的一个过程。那么就下载和安装软件而言，“下载”“安装”这两者可以看作是指令，电脑运行这个指令的过程则是算法运转的过程。微课的使用在很大程度上还可以降低信息技术的枯燥性，给予学生更多学习的趣味；同时更是可以帮助学生及时复习各种操作，为学生提供一个资料来源。

2.小组互学，进行合作探究

育人目标也包含了合作交流能力，教师为此可以开展小组合作模式的项目化学习，组织学生以小组的形式探究项目。这样可以促进学生彼此之间的交流沟通，在提升交流能力的同时培养合作能力。

在教学“编辑加工文档”时，组织学生进行“协作制作班级报纸”项目。学生被分成若干小组，每组负责报纸中的一个版块，例如新闻、专题、娱乐等。引导学生首先研究文档编辑的基本工具和格式设计原理，然后小组内成员分工合作，一些学生负责撰写内容，一些负责美工设计，还有的同学专注于审校和排版。在制作过程中，学生需要频繁交流意见，共同解决文档格式调整、布局优化等问题，从而提升了他们的沟通协作能力。最终，各小组完成的版块汇总成一份完整的电子报纸，不仅展示给全班同学，也上传至学校网站供全校师生欣赏。通过这个项目，学生不只是学会了文档编辑技能，更重要的是在合作中学会了尊重和倾听，共同完成了一项富有成就感的任务。

3.平台辅学，体验人工智能

人工智能技术的飞速发展，为教育领域带来了全新的机遇。通过智能学习平台，学生可以体验到人工智能在信息科技课堂中的应用，从而提升学习兴趣。这种辅助式学习方式，不仅丰富了学习形式，更重要的是培养学生运用新兴技术解决实际问题的能力，为他们将来面临的智能化社会做好准备。

例如，在“智能电子秤—称重传感器”这一单元中，教师可以利用智能电子秤构建一个体验平台。通过这个平台，学生可以实时获取通过智能电子秤所称取的数据，同时教师可以用此展开“体验称重、探索称重传感器工作原理”等项目学习活动。学生在此过程中首先会遇到的问题是：这些数据是如何被获取的？紧接着，学生会好奇：这些数据是如何展现在平台上的？随着探索的深入，学生将了解到：数据是通过称重传感器获取的，而这些数据能够展示在平台上，则是因为存在一个数据传输和分析的中介—人工智能。人工智能对称重传感器所获取的数据进行处理分析，之后将其发送到平台上。通过人工智能平台的辅助，学生在有趣的虚拟情景中学习编程知识，体验了人工智能技术的魅力所在。这种形式活泼生动，有利于激发学生的学习热情。与此同时，它还拓宽了学生的视野，使他们意识到信息科技与人工智能的密切关联，为今后相关学习做了良好铺垫。

项目化学习在信息科技教学中的实施要强调学习过程的重要性，其目标在于培养学生的综合能力而不仅仅是达到某个具体的学习成果。这种方法的实施要求学生在面对问题时通过自主探究去寻求解决方案，从而实现知识的深刻理解和技能的实际运用。同时，教师的角色是引导者，而非传统意义上的信息传输者。他们应及时观察学生的学习过程，提供必要的支持和引导，从而确保项目化学习能够有效推动学生个体能力的提升和发展。

【参考文献】

[1]胡卫俊.新版信息科技课标中数字素养的实施要义与教学表达[J].教学与管理，2022（17）.

[2]胡卫俊.信息技术学科课程的哲学思想观[J].教学与管理，2020（32）.