基于項目學習的高中信息技術教學設計與實施

王聲光

項目學習作為一套系統的教學方法，是對復雜的真實性問題進行探究的過程，也是精心設計項目作品、規劃和實施項目任務的過程，在這個過程中，學生能掌握所需的知識和技能。基于項目和真實問題情境的學習，以學習者為中心，注重實踐性和學生的參與性，能更好地鍛煉學生的綜合能力和應對未來挑戰的能力，也是落實信息技術學科核心素養的有效途徑和方法。

● 項目學習概述

從概念中可以看出，問題和成果是項目學習的兩個核心要素，這兩個要素分別體現了學習的起點和學習的結果。因此，項目學習主題的選取需要以成果為導向，以真實情境下的復雜問題解決為驅動。

1.單元教學內容分析

本單元是普通高中信息技術《必修1 數據與計算》（華師大版）第一章《數據與大數據》中的內容，教學內容以“信息技術伴我學”為項目主題，圍繞“數據、信息與知識”“數字化與編碼”“大數據及其作用與價值”展開，具體知識結構如圖1所示。通過電子圖書的檢索和借閱、制作與分享活動，引導學生在信息社會生態環境中感知數據、認識信息、學習知識，令其主動發展數字化環境下的學習、迭代能力和合作意識。借助多樣化的數字化工具，體驗電子圖書的檢索，嘗試電子校刊的制作，感受大數據的魅力，在項目實踐中運用數字化的工具和資源完成任務，感受利用數字化工具和資源的優勢。本章節在舊教材的基礎上增加了數據與知識的概念，數據、信息與知識的關系，數字化學習工具等內容。教材中引用了很多古詩詞或名句，在內容選取、事例陳述中注重文化浸潤，體現了中華優秀傳統文化教育和民族自信，落實了立德樹人的根本任務。

2.學情分析

在認知水平方面，高中生已經具備一定的觀察能力，思維發展達到了新的水平。高一學生能熟練使用計算機和手機等智能設備，對使用數字化工具開展學習興趣濃厚，對新技術有強烈的好奇心和求知欲，對問題有一定的判斷分析能力，喜歡表達自己的想法。雖然通過初中信息科技課程的學習，他們初步認識了信息的概念和特征，但對數據的概念，數據、信息與知識的關系還不太了解。大數據以及數字化學習工具的應用是一個全新的內容。在這種情況下，采用小組合作與自主探究相結合的方式，給學生提供更多的發展空間，激發他們的學習興趣。

3.課標要求與單元具體教學目標

為落實學科核心素養，筆者根據課程標準要求和教材內容，制訂本單元的具體教學目標（如表1）。

4.課時安排

第一章《數據與大數據》共分為5課時，其中第一單元2課時，第二單元3課時。本文項目活動設計與項目實施主要以第一單元為主，第二單元不涉及。課時安排如表2所示。

● 項目活動設計

1.真實情境下的項目創設

本章的項目主題是“信息技術伴我學”。學習是學生最熟悉的日常活動之一，信息技術的發展和普及改變了我們的學習環境，給我們提供了多樣化的學習方式。具體的項目情境是：隨著信息技術的發展，人們閱讀的書籍已經從紙質圖書拓展為既能看也能聽的電子圖書，人們傳統的閱讀方式也隨之發生變化。一年一度的學校詩詞大會即將舉行，學校圖書館收到了一些讀者需求，有的同學希望圖書館能夠增購一些電子圖書，供同學們借閱，有的同學希望圖書館能夠將館藏的紙質校刊制作成電子校刊，方便查閱往年學校詩詞大會的征文，有的同學希望在面對浩瀚的書海時，學校圖書館能夠根據同學們的閱讀習慣提供個性化的圖書推薦。

本章選取詩詞大會這一常見的學習情境，圍繞數據、信息、大數據等關鍵概念設計項目活動，讓學生在真實的情境中豐富對概念的認知。通過幫助學校圖書館選購符合讀者需求的電子圖書、制作電子校刊、設計圖書個性化推薦方案等驅動性任務，引導學生通過體驗思考、比較與抽象，學習實踐與合作探究，形成學習成果，幫助學生產生基于事實的抽象思維，提升學生運用信息技術促進學習的素養和能力。為了更好地完成該項目的學習，根據項目情境，設置了三個項目任務。

任務1：搜索電子圖書網站，記錄電子圖書選擇過程中的參考數據，了解這些數據所反映的信息，描述數據在選擇電子圖書過程中所起到的作用。

任務2：將學校館藏的紙質校刊制作成電子校刊，感受數字化的過程，小組合作完成電子校刊的制作。

任務3：分析電子圖書網站向讀者推送電子圖書的方法和策略，舉例說明電子圖書在其中的作用，為學校圖書館設計一份電子圖書的推薦方案。

在完成每一個項目任務的過程中，都會有一個階段性的項目成果，其中任務1是一份電子圖書購買清單，任務2是一份電子校刊，任務3是一份電子圖書推薦方案。

2.基于問題的活動設計

項目學習是在真實的、有意義的問題情境中進行的教與學的活動，所以問題設計是教學的第一步，這里所學說的問題是能夠激發學生對項目產生興趣和學習動機的驅動性問題。好的驅動性問題設計能夠讓學生進行“剝洋蔥”式的學習，學生需要一層一層地深入探究，在解決一個又一個子問題的過程中進行有意義的知識建構。基于問題的活動設計，具體由體驗思考、項目實踐和探究活動等環節組成，各個環節前后銜接、層層遞進。

以任務1“選購電子圖書”為例，具體情境是在學校籌備詩詞大會過程中，圖書館想根據學生們的需求，增購一批電子圖書，請為圖書館列出購買清單。在體驗思考環節，提出驅動性問題：哪些網站上有電子圖書介紹？網站上提供了哪些數據？這些數據對人們選擇圖書有什么幫助？在項目實踐環節，比較電子圖書數據，根據不同的需求，做出選擇，思考選擇的依據是什么？在探究活動環節，當查閱電子圖書信息時，發現熱門圖書的評論欄中有大量的讀者評論，面對大量的評論，如何快速分析出讀者最突出的閱讀感受？以問題為切入點，引發學生進行深入思考，并以此引導學生主動開展項目探究。具體活動設計如圖2所示。

在任務2“制作電子校刊”中，具體情境是學校館藏校刊上刊載了往年詩詞大會的征文，但是紙質校刊數量太少，不能滿足學生們的借閱需求。在體驗思考環節，提出問題：能不能將紙質校刊制作成電子校刊？電子校刊能不能滿足學生們的借閱需求？紙質校刊和電子校刊在借閱時各有什么優勢和不足？在探究活動環節，思考有哪些數字化工具可以將紙質校刊上的文字、插圖制成電子文本和圖像文件？在探究活動環節，以制作音頻文件為例，思考模擬信號的數字化過程？具體活動設計如圖3所示。

基于問題的活動設計對后續項目的開展具有啟發意義，是項目化學習貫穿始終的研究線索。教師設計的具有一定開放性、生活化的問題，給學生提供了多維度的探索空間，能激發學生的好奇心和求知欲，促使學生在提出問題、分析問題、解決問題的過程中主動探究相關的學科知識，從被動學習變為主動學習。

● 項目活動的實施

在完成任務1的過程中，筆者設計了兩個項目活動，分別是“分析數據獲取信息”，“利用工具分析讀者評論”。其實施過程分別如下頁表3、表4所示。

在項目活動實施過程中，注重過程性評價，多維度激勵學生。項目學習的評價包括評價學生的個人表現、團隊協作、人際溝通和團隊協作，評價時既要對成果進行評價，也要對研究過程中每個成員的表現進行過程性評價，鼓勵學生進入每個環節的學習。

項目的評價設計指向學習目標，具有目標—學習—成果—評價的一致性，注重學習過程性的考察及與成果評價相結合。通過評價督促學生全身心地投入學習過程的每一個環節，學生也能依據評價結果有效地反思項目學習過程中的不足，并加以改進。

● 項目實施的思考

本單元是基于學科核心素養的項目化學習設計，課堂教學中充分體現了學生的能動性、主體作用。活動中的驅動性問題和探究性問題目標指向明確，提供的數字化資源和技術工具能幫助學生完成項目任務。本項目一共分為5課時完成，其中第一單元2課時，實施效果比較理想。在第一節課中，學生通過兩個活動，將自主學習與小組合作相結合，分析問題，明確項目任務，最終給圖書館提供一份電子圖書購買清單。在第二節課中，通過分析紙質校刊上的數據類型及電子校刊的存儲形式，小組合作采用數字化工具，將館藏的紙質校刊制作成電子校刊，解決館藏紙質校刊數量少的問題。在項目活動中體現了學生的思維能力、合作意識、表達能力，學生在運用數字化工具解決問題和完成項目任務的過程中，學習了知識，培養了技能，增強了信息意識，提升了信息素養。

基于項目的學習方式，讓項目與知識兩者融合成為可能，項目學習與知識的融合強調以“項目”為中心，知識與項目目標無縫融合。在設計項目活動時，需要注意以下幾點：

（1）圍繞項目任務，設計每一節課的項目活動。項目活動的內容要貼近學生生活實際，真實的問題更能激發學生學習的興趣。通過活動來完成項目任務，在活動中，圍繞解決問題來展開，所以圍繞項目任務，巧妙地設計問題就顯得尤為重要。通過提出問題，引發學生思考，在交流討論中，進一步明確問題的關鍵點，當利用已經學過的知識不能解決時，需要通過知識點的學習來解決，所以在活動中，要及時穿插知識鏈接，學習新知，然后繼續回到活動中，解決活動中的問題。

（2）為項目學習的實施提供豐富的學習資源。為了保證項目活動的實施，在設計環節，教師需要準備豐富的學習資源支持。例如，在第一課時中，需要提前準備好電子圖書網站，如哪些網站能提供電子圖書的搜索、購買或下載服務，哪些工具可以幫助分析電子圖書評論內容，工具該如何操作等。在第二課時中，搜索哪些工具可以將文字制作成電子文本或音頻文件以及圖像文件等，每個工具又該如何使用等。這些學習資源的儲備，是項目學習能正常進行的基本保證。

（3）在整個單元的設計過程中，課與課要進行整體性設計。在第一單元的設計中，筆者以學校的詩詞大會活動為主線，圍繞問題一“圖書館要增購電子圖書，如何選購？”，通過兩個活動，將數據、信息與知識的相關知識點串起來;圍繞問題二“圖書館要將紙質校刊制作成電子校刊，如何制作電子校刊？”，將信息數字化、字符編碼、Unicode、聲音的編碼和圖像的編碼串起來;圍繞問題三“根據網站上電子圖書的智能推薦方法，為學校圖書館設計推薦方案”，將數據壓縮與大數據的內容串起來。三個項目任務，五節課的內容，都是圍繞著項目主題來展開，每節課之間都緊密聯系。

項目學習是一個基于問題解決的學習過程。教師要相信學生，大膽地把課堂交給學生，讓學生帶著驅動性問題主動學習實踐，在項目活動中充分動手動腦，思考探究、合作創新，在問題解決過程中更好地提升學科核心素養。