基于問題解決的項目式學習在小學可視化編程教學實踐中的應用

林星光

【摘要】項目式學習是一種對主題進行深入探究的教學方法，是將學生置于真實問題情境中，讓學生自主制定問題的解決方案，并主動根據方案實施探究。通過項目式學習可以培養學生的綜合素質能力，是培養學生信息技術學科核心素養的重要途徑。

【關鍵詞】問題解決? 項目式學習? 小學? 可視化? 編程? 教學? 應用

【中圖分類號】G62 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2022）03-0139-03

項目式學習是一套以建構主義理論為基礎、強調以學生為主體、采用小組合作為主要學習形式、著力提升學生學科核心素養的教學模式。教師以組織者、協助者的身份，引導學生對真實情境中的問題進行主動探究，以培養學生分析問題、解決問題、合作探究、自主學習等綜合素質和應對未來挑戰的能力。

項目式學習應基于真實生活情境中的問題而展開，通過問題將學習與項目任務緊密結合，讓學生在完成任務的過程中，通過自主學習與合作探究，尋求問題解決的策略與方法，從而完成項目任務。基于問題解決的項目式學習是以問題為核心，以探尋問題解決的策略為路徑，以發展學生的學科核心素養為最終目標。

項目目標

“交互式游戲《太空大作戰》”是小學可視化編程的探究項目，通過教學實踐發現，學生對該項目的探究興趣濃厚，最終都能制作出一份多姿多彩的交互式游戲作品。并在此過程中，自主探究舞臺坐標、動作指令、隨機參數、順序結構、循環結構、條件判斷等知識，鍛煉能力，提升學科核心素養。

項目實施

該項目在學生認識了Scratch軟件、學習軟件的基本操作之后開展，分4課時完成。在項目中，筆者為學生精心準備了探究時可能會用到的學習資源，包括文字材料和視頻;給每位學生提供了一份初始狀態的源文件，包括太空背景和沒有任何腳本的飛船、能量球、導彈三個角色。

一、創設問題情境，激發探究興趣。

采用真實的、學生熟悉的情境引出需要探究的問題，是項目式學習常用的教學方法。教師在使用項目式學習進行Scratch編程課堂教學時，需要為學生設計一些問題，并且問題具有一定的真實性，利用問題為學生創設相應的情境，在設計情境的主題時，主題可以是故事、游戲以及藝術等，但要保證設計的主題要與學生的實際生活相互貼合，這樣學生在進行實際學習過程中可以從具體生活中發現其中存在的問題，學生置身其間，以其自身的角度觀察和思考，并進行解決。與此同時，教師在設計任務時，不能將任務的難度設置得太高，任務難度過高會打破教學節奏，使得編程課程的周期不斷提高，這樣會導致學生降低學習興趣以及成功體驗。所以創設恰當的問題情境，能有效地激發學生探究的興趣，是項目式學習重要的一環。

游戲對于小學生來說，具有天生的吸引力。當學生打開初始狀態的源文件，看到太空中的飛船、能量球、導彈時，就顯得尤為興奮。當得知要小組合作制作一個“太空大作戰”的交互式游戲時，就更加興趣盎然。此時，教師可根據學生學力情況將學生按“組間同質、組內異質”進行分組，每組人數不宜超過4人。再組織各小組對項目開展“我的作品構思”主題討論，形成小組意見并記錄表格。討論過程中，教師要鼓勵、保護學生的想象力，并引導學生將自己的構思用語言準確表述出來。在之后的小組匯報中，特別能感受學生思維的天馬行空：增添角色、設置積分、難度級別、復活模式、傳送門、一鍵特技……小組間既能質疑他人的設計缺陷，也能借鑒他人的奇特構思，在不斷的思維碰撞中逐步清晰自己的目標模型。

在創設問題情境的教學環節，不建議教師向學生展示項目的成品范例，否則會嚴重限制學生的發散思維，先入為主地形成以范例為任務目標的思維定勢，不利于項目的開展和學生能力的培養。

二、分析問題需求，細化探究任務。

經過討論與交流，確定好項目的目標模型之后，接下來就要將天馬行空的思維逐一轉換為準確描述的問題了。這一環節中，教師要引導學生將項目細致分解為獨立的小問題，后續才能引導學生進行“層層遞進”式的深入探究，在解決一個又一個小問題的過程中，完成項目學習，同時也完成知識建構。沒有進行任務細化的項目對學生來說不具有探究的可操作性，無法落實到學生的學習和實踐中，所以問題設計是整個項目學習的關鍵一環。

在教學實踐中發現，這份探究計劃表的問題描述，學生無法一次性完成。這是因為學生在探究實踐之前，無法完全預見可能遇到的問題，更多是在探究過程不斷碰到問題需要解決，不斷碰到不合理的地方需要改進，不斷碰到不滿意的地方需要完善。這也體現了項目式學習在培養學生自主學習、合作學習能力方面的優勢。教師應當允許學生在探究過程中逐步完善計劃表，不應違背認知規律而苛求學生需要事先考慮得面面俱到。

三、探尋問題解決，體驗探究樂趣。

完成了初步的探究計劃表之后，就需要逐項解決計劃表中所列的問題了。

1.小組協作，共同學習。教師要引導各小組按照問題的先后順序，由易到難、由簡入繁，小組成員共同討論交流，對各個問題逐一解決。不能將小組成員分工為各自探究一個或幾個問題，原因有二：探究表中所列的多數問題是具有遞進關系的，必須先解決前一個問題，才能探究后一個任務;另一個原因是各自為政不利于學生發展，將導致小組成員只探究自身任務的部分，沒有參與到項目學習的全過程。應要求全組成員共同面對問題，從教材或學習資源庫中、從交流討論中、從尋求老師或同學的幫助中，一起探尋解決問題的方法。

2.同伴互助，制作作品。教師組織學生按照游戲進程的順序，共同對問題逐項探究，比如：①游戲開始運行時，飛船要停在舞臺中央，這時自然而然地遇到了需要解決的問題：舞臺中央怎么表示？怎樣移動到舞臺中央？解決了這兩個問題，其他角色的定位問題也就解決了。②試運行之后，又發現了新的問題：能量球每次都在固定的位置出現，這不合理，應該在舞臺右側的一個區域內隨機出現。③怎么讓能量球從舞臺右側向左移動？速度快慢怎么改？④怎么變出多個能量球等角色？⑤如何控制飛船移動，捕獲能量球？……問題層層遞進，探究也步步深入。小組成員共同參與腳本編寫，共同經歷“討論—實踐—調試—糾錯”的過程，逐步建構知識、形成能力，在不斷的更新迭代中逐步完善作品。

3.分享交流，多元評價。教師可組織各小組互相運行游戲作品，并由小組代表說明作品的制作過程，比如游戲如何構思、遇到什么問題、如何解決等，各組分別對作品進行評價并記錄評價表，教師對每組作品進行點評并提出適當的意見。

對項目式學習的評價，除了關注最終的項目成果以外，更應關注學生在完成項目過程中表現出來的自主學習、小組協作、問題解決等方面的意識和能力。所以評價指標應包含總結性評價和過程性評價，評價方式可以是自評、互評、教師點評等，多元化、多維度地對學生的表現進行正面激勵評價。評價還應充分關注信息技術學科的“育人”功能。通過分享交流作品，鍛煉學生語言表達能力、培養展現自我的意識;通過激勵評價，培養學生的情感、態度和價值觀。

項目思考

一、教師要切實轉變教學觀念，將課堂真正還給學生。

項目式學習是以發展學生能力作為目標導向的探究型學習模式，在學習過程中始終圍繞一個實踐項目，運用各種有效的學習資源進行探究，開展相應的活動，解決項目開展過程中遇到的問題，構建相應的知識體系，從而獲取知識、掌握技能，不斷提高自身學習能力、分析解決問題能力和創新能力的過程。

教師在使用項目式學習時，需要從學生的認知基礎以及實際生活經驗的角度出發，根據實際教學內容制定出相應的項目方案，并且其中的內容要與學生的生活經驗有著緊密的聯系，同時還要構建具有挑戰性的相關情境，帶領學生積極參與到活動中，從中發現以及提出問題，學生在解決問題的同時不僅可以獲取知識和技能，更重要的是學會解決問題的途徑和方法。在課堂學習過程中，學生始終都是占據主要地位，而教師是一個指導者與協助者。教師在課堂上對學生進行引導與鼓勵，讓學生進行思考并表達出不同的想法與觀點，提高學生在分析、判斷等方面的思維能力，培養學生的探索精神和解決問題的能力。所以，教師要做好自己的引導者角色，將課堂真正交給學生，放手讓學生自己學習和探究，將培養學生的學科核心素養真正落實到課堂教學中。

二、通過基于問題解決的項目式學習，能夠有力促進師生的發展。

設計和準備一個學習項目，需要教師對教材非常熟悉，必須能夠對教材內容進行分析、解構，根據項目學習的內容和要求，重構教材、設計項目、準備所需資源等，這些都對授課教師提出了很高的要求，需要教師不斷提升自己的專業能力。通過項目式學習，能夠促進教師切實轉變教學模式。在項目式學習過程中，教師不再是將知識簡單灌輸給學生，而是要作為學習過程的引導者、組織者和監督者，要將學習真正交給學生，這就要求教師不斷提升自己的課堂教學能力。

在項目式學習中，學生作為學習的主人，需要根據項目目標，通過小組成員協作，規劃并實施項目探究的全過程，學生在獲取知識的過程中，也提高了分析問題、解決問題等能力，學會表達、學會交流，充分調動了學生學習的主動性，促進學生素質發展。

三、在Scratch編程教學中應用項目式學習需要關注的問題。

1.問題設計。項目式學習的問題是必須與現實生活與課程學習具有密切聯系，同時也應該是學生在Scratch學習過程中感興趣的問題。設計一個難易適中、具有挑戰性和探究價值的問題，是項目式學習的關鍵前提。

2.情境創設。教師要設計貼合學生真實生活的情境，讓學生在實際存在的情境中探究。在小學的Scratch編程課程中，教師可以從動畫、游戲等角度，創設符合小學生興趣的生活情境，這能極大程度調動學生學習探究的積極性。

3.學習目標。在開展項目時始終要圍繞具體的學習目標，引導學生扎實掌握Scratch指令的用法。比如程序控制指令中的無限循環、帶次數循環和帶條件循環，要引導學生通過不同實例的對比應用，掌握這些控制指令的區別。需要注意的是，老師作為項目的引導者，一定要放手讓學生自己嘗試和學習，讓學生通過自己的探究得出答案。

4.全員參與。教師要引導學生積極主動參與，成員合理分工、集體討論和學習。學生在學習過程中可采用協作學習的模式開展活動，小組合作，對問題進行分析與探究，并找到解決問題的有效方法。教師要關注每個小組的活動情況，避免出現只有一兩位小組成員包辦、其他成員觀望的情況。學生只有通過自身對項目問題進行有效探究，才能真正掌握知識、發展能力。

5.教師引導。教師既要大膽放手，又要恰當引導。指引學生問題探究的方向，提供學生探究需要用到的學習資源，引導每個小組成員合理分工、積極參與。教師的大膽放手，絕不能變成放任自流。

6.正面激勵。學生通過項目式學習，通常都能完成一個最終的作品，可以是情境、動畫、游戲等。這是學生努力的成果，所以不論作品優劣，教師都應以欣賞的眼光對待，在提出中肯意見的同時，多對學生進行正面激勵，讓學生體驗學習帶來的成功體驗。

綜上所述，基于問題解決的項目式學習通過創設問題情境、分析問題需求、探尋問題解決等教學活動，引導學生分析梳理問題、探究解決問題。項目以學生為中心，教師引導學生自主、有序地開展探究，極大地激發了學生的創造性思維。學生在掌握知識的同時，學習了問題解決的一般方法，促進了自主學習、團隊協作等能力的提升，培養了學生的學科核心素養。

參考文獻：

[1]黃劍鋒.項目學習在小學信息技術課程中的應用研究——以Scratch教學為例[J].發明與創新（教育信息化），2017（2）：53-56.

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