項目化學習在初中信息技術課堂中的應用探索

吳軍鋒

(福建省南平市政和縣汀源中學 福建 政和 353600)

隨著時代的變革、網絡世界的發展，信息技術成為人們學習、生活和工作必不可少的一項基本技能。信息技術強調學生基于信息技術的基礎知識培養學生的時間能力，學生在掌握信息技術的基礎上，輔助其他學科的學習。只有掌握信息技術，才能獲取更加豐富的資源，掌握更多的知識，增長見識。也只有學會使用信息技術，才能跟上快速發展的社會和日新月異的時代發展。在真實情境中學習信息技術，有助于將信息技術的理論變成實踐的技巧，也才能真正提升學生的信息技術的能力。

1.初中信息技術課堂教學問題總結

1.1 對信息技術教學不夠重視。由于課業的壓力和學生面臨中考的壓力，在初中階段，無論是家長還是老師，對信息技術等不納入中考的科目較為忽視，這種態度對學生會造成一定的影響。家長覺得信息技術不計入中考成績，所以學好學壞無所謂，學生也會覺得信息技術課堂不重要，進而不會認真聽課，或者無法投入到信息技術的學習中。在學期末的時候，信息技術課程也面臨著被其他科目所代替，信息技術課時原本不算太多，在這種趨勢下會更少，學生沒有足夠的時間來掌握信息技術的知識和技能。而且正是由于這種不重視，導致學生逐漸對信息技術失去興趣，學生的信息素養得不到很好的提高。另外，由于初中生在課下運用信息技術的機會較少，所以對信息技術相關知識的學習停留在課堂上的學習，課下很少主動進行復習和訓練，這樣對信息技術相關知識的掌握不夠牢固，所以也不能靈活運用。在這種環境下，學生很難真正掌握信息技術，而且很容易產生遺忘，信息能力和素養得不到相應的提升。

1.2 部分教師教學方法過于單一。對初中生而言，信息技術的理論本身較為枯燥，也比較難理解，教師教學方法過于單一的話，信息技術課堂就無法吸引學生的注意力，學生漸漸對信息技術課堂失去熱情，就會導致信息技術課堂更加低迷、效率低下。傳統的教學方式也會忽視學生的主體作用，學生沒有發揮自身的主觀能動性，也不利于學生學習能力地培養。對于信息技術的教學來說，學生要學習理論，同時也要掌握方法，這樣才能運用信息技術進行更進一步的學習，也才能在信息技術領域創新和發展。如果只注重理論的傳遞而忽視方法訓練，可能會導致學生沒有實際相關經驗，在遇到相應的問題時不知道用什么方式來解決。在現階段學生的信息技術中，由于其理論體系復雜，重難點較多，學生需要掌握的知識點也很多，所以很多教師在教學中多以理論傳遞和逐步演示為主。然而如果只是通過這種方式而忽視了學生的思考和靈活運用，學生對信息技術的理解和掌握也是片面的、不夠深刻的，記憶也是短暫的。

2.項目化學習在初中信息技術課堂中應用的重要性

項目化學習是基于情境的教學，是多學科、跨學科的形式展開，項目化學習是學生自主探究的過程。隨著課程改革的發展，信息技術課堂也要從知識為本轉變為培養學生的核心素養，并且把以講授為中心的課堂轉變為以學生的學習為中心的課堂，所以采用項目化學習，在各種情景中培養學生自己解決問題的能力。[1]學生從已有的經驗出發，在復雜、真實的生活場景中引導學生主動進行問題的分析和探究，通過這個過程，學生可以在解決問題中明確主題，學生圍繞主題開展實踐探究，構建新的知識體系；其次由于在真實而具體的情境中，學生需要通過多方面的知識和技能來解決問題，所以對于學生綜合能力的提升有很大的幫助。學生在實踐體驗、學習專業知識、考察調研等學習方式中，也需要合作學習，這種合作學習可以提升學生團結協作的能力。綜上所述，初中信息技術課堂中運用項目化學習是十分重要的。

項目化學習具有“項目為主線、教師為主導、學生為主體”的特征，所以教師可以通過選擇項目，從學生的實際和學習興趣出發設定一定的學習任務，可以為學生提供學習的情境，促進學生解決問題，又能提升學生靈活運用知識和技能，提升學生的信息素養。項目化學習模式的構建彌補了傳統教學方式的弊端。通過項目化學習，可以將信息技術的理論與具體的生活實際相結合，學生可以從生活中學習信息技術。項目化學習也可以教會學生如何正確使用信息技術來解決問題和完成訴求，獲取更多的信息和資源，提高學生的信息素養。項目化學習并不是傳統的學生處在被動狀態的教學方式，學生轉被動為主動，就是學生學習能力和綜合素質提升的表現。學生在完成項目的同時，可以享受成功的喜悅，逐漸產生自我效能感，對學生今后的成功奠定了一定的基礎。

3.項目化學習的內涵及特點

項目化學習是基于新型建構主義理論背景下所提出的基于項目的學習，它是一種研究性教學模式，符合當代“以學生為中心”教育理念。新型建構主義學習理論強調真實情境對學習的影響，認為協作與會話是學習的關鍵之處。該理論認為，學習是意義建構的過程，是將個體已有的知識經驗與新的知識經驗產生意義聯結的過程。在此理論背景下提出的項目化學習，其中項目是指從實際生活中的問題作為出發點，整合多種教育資源，指導學生進行探究學習。項目化學習是要在一定時間內解決一系列相關的問題，將教學內容整合在不同的項目中，將知識組塊化，讓學生能夠在項目的學習中掌握解決問題的能力，以達到課程的教學目標。

項目化學習具有很強的實踐性，在教學中，教師創設的項目與實際生活具有密切的聯系，學生可以在真實的情境中進行學習，這樣學生所學的知識就具有較強的針對性和實用性，可以提升學生解決問題的能力。其次，項目化學習可以激發學生學習的自主性。項目化學習和傳統學習方式相比，具有一定的趣味性，在一個項目中，學生需要完成的任務是一定的，但是學生可以自由選擇完成任務的方式，以信息技術為例，在完成一個目標時會有很多種技術選擇，所以學生根據自己的興趣來選擇，學生自主完成的動力會比較強烈。在此，項目化學習也具有一定的創新性和綜合性，項目化學習往往具有學科交叉的特點，學生在學習時也要能夠運用綜合的知識和能力，而且在完成任務的過程中，需要學生充分發揮自己的創造力，通過不斷探索，尋找達成目標的最佳方式。項目化學習的評價注重學生在項目活動中能力發展的過程，測評內容包括學生參與活動各環節的表現以及作業質量，這也是項目化學習注重過程和發展的體現。

4.項目化學習在初中信息技術課堂中應用的有效策略

4.1 結合學生實際，有效提出項目。教師在教學過程中運用項目化教學時，首先要能夠認識到項目的合理性和科學性是有效開展這一教育工作的基礎，只有適合學生發展的項目難度，才能促進學生主動投入到項目中。如果項目不夠明確，或者與學生實際相差太遠，學生都無法順利的完成相應的任務。所以教師需要創建與學生生活經驗相適應的教學情境，學生明確項目目標的實際意義，激發學生產生完成項目的想法，學生能夠主動探索和學習，是項目化學習的重要目標。例如在學習《初識開源硬件及其開發環境》這一課時，教師首先要整體了解本冊教材，然后再進行項目確定。本冊教材以micro:bit作為開源硬件的載體，編程軟件采用MakeCode和Mind+兩種圖形化積木編程工具，主要介紹開源硬件的功能及其在生活中的應用。教材中有關硬件部分對于大多數學生來說屬于首次接觸，還比較陌生。軟件部分在小學六年級圖形編程工具的基礎上做了延伸，學生已經具有一定的編程語言基礎。這一課是本冊教材的第一課，內容主要分為兩個部分：了解開源硬件及其內涵，掌握micro:bit的組成和功能，初步認識開源硬件的開發環境，借助集成編程工具MakeCode編寫程序，控制micro:bit面板上的LED燈。在實際教學過程中，如果教師直接將項目目標定為認識開源硬件及其開發環境，學生很難完成，所以教師可以結合學生實際，通過展示一些電子硬件設備，讓學生通過對其觀察和總結，來認識開源硬件。教師可以設置動手實踐的目標任務，讓學生通過自己探索“讓LED燈閃爍起來”，學生了解micro:bit中LED燈的構成及使用方法，培養學生深入了解開源硬件的興趣，在此基礎上構建學生的開源硬件知識體系。教師也可以鼓勵學生在生活實際中發現開源硬件的應用，在生活情境和學生生活經驗的基礎上提出項目，鼓勵學生完成相應的項目，增強學生主動完成項目的動力，這也為實施項目化學習奠定了基礎。

4.2 轉變課堂模式，發揮學生主動性。項目化學習是強調學生自主探索的學習，所以教師要在課堂上通過鼓勵學生完成項目來調動學生的主動性。初中信息技術的知識較為抽象和復雜，如果教師在信息技術課堂上按照傳統的講授式，讓學生被動的聽，那么學生投入的時間也許不會太長，對知識的理解和掌握也許并不深刻。所以在課堂上，教師要以組織者和輔助者的身份出現，將課堂的主角交給學生。[2]讓學生在學習過程中，主動發現問題，教師的任務則是幫助學生解決學生無法解決的問題。例如在《應用廣泛的物聯網》這一課內容的學習時，本課主要系統介紹了物聯網，讓學生利用物聯網模塊將開源硬件接入互聯網，并能設計智能門禁等實用性創客作品。這一課是動手實踐課，需要學生動手接入物聯網模塊，并通過無線網接入互聯網，因此在上課前，教師可以通過生活中的物聯網案例進行預習，從交通、家電等方面讓學生了解，并能思考物聯網的具體應用。上課時，教師可以鼓勵學生在課堂上以老師的身份給學生講解相關的知識和理論，并且提出在預習時難以理解的問題，上課時鼓勵學生將自己探索的答案進行分享，如果學生無法理解或錯誤理解，教師可以及時解答和指正。這種方式不僅可以提高學生學習信息技術的積極性，同時學生也能更好的理解和掌握信息技術的知識和理論，同時也符合主題探究模式的要求。另外，教師也可以在學生完成一定的項目后，鼓勵學生展示自己學習的成果，項目化學習的成果體現了學生信息技術能力以及實踐操作能力，所以教師適時地開展成果展示會，學生可以將自己的成果展示給他人，并講解自己的操作流程和在操作中遇到的問題和解決問題的方式等，學生在分享的過程中，可以增強成就感和自我效能感，對提升學生學習的信心和積極性有很大的幫助。

4.3 通過實踐，激發學生學習信息技術的積極性。實踐是人類認識世界和改造世界必不可少的，實踐可以檢驗理論，同樣也可以反作用于理論。任何一個學科的進步、理論的更新都離不開在實踐中不斷創新，所以在教學中，要注重實踐的重要性。作為一門實用類的學科，信息技術的具體實踐是非常重要的。而且對于初中生而言，相比理論課，他們更喜歡可以具體操作的實踐。他們對實踐課程的積極性遠高于理論講解的課程，通過實踐學生更容易理解和掌握知識，所以初中教師在進行信息技術教育的時候需要多開展實踐活動。[3]例如在《搭建巡邏機器人》這一課的學習時，本節課教材主要介紹利用巡線傳感器來設計一種能識別道路、沿著事先規劃好的線路行走的機器人，完成機器人自動巡邏等任務。教學時，學生可以通過了解單巡線傳感器和雙巡線傳感器的工作原理。機器人巡線是智能機器人中最為基本的任務之一，很多青少年機器人比賽都要求機器人具有巡線功能。對于學生來說，這是一個全新的知識領域，內容比較難理解，實踐具有一定的挑戰性，但是由于學生的興趣較大，而且初中生活潑好動、好奇心強，容易接受新事物。所以教師要能夠根據學生的特點創造實踐機會，然給學生能夠在實踐中克服困難，完成學習任務。本課主要教學內容是利用巡線傳感器，即光電傳感器、光線傳感器、灰度傳感器等，來設計一種能識別道路，沿著事先規劃好的線路行走的機器人，完成機器人自動巡邏等任務。學生在了解了單巡線傳感器和雙巡線傳感器的工作原理后，學會用程序控制機器人完成更多的任務。所以在課堂上，教師可以先讓學生理解和掌握理論知識，然后讓學生設計和完成機器人巡線任務，讓學生參與到對機器人的控制和設計中。這樣知識就不只是抽象地在學生的腦海中，而是可以具體地呈現，讓學生在實踐中體會到學習信息技術的樂趣。這種方式有利于學生信息技術素養的培養，也會激發學生學習信息技術的積極性，也培養了學生主動探索的精神。

4.4 結合其他學科，開展項目化學習。項目化學習的特點之一是具有綜合性，在解決任務和完成項目的時候，學生需要綜合多方面的知識和能力來完成任務和解決問題。項目化學習是多學科融合的學習，所以在信息技術教育中運用項目化學習，不僅是提升學生的信息素養，同時也能提升學生的綜合素質。教師可以結合一些融合了其他學科的課程，來設計相關的情景，指導學生學習。[4]例如在《用計算機測量、顯現物體的運動情況》這一課的學習中，這一課是信息技術與物理跨學科融合的綜合課，主要介紹基于計算機和開源硬件設計物理實驗的方法，了解如何使用micro：bit測量小車在斜面上的運動時間，并能編寫程序計算小車在斜面上運動的平均速度，顯現物體的運動狀況。學生在學習這部分知識的時候，不僅要掌握信息技術的相關知識，同時也要掌握物理實驗原理、操作方法和操作步驟，同時還要學會使用電子表格軟件對獲取的實驗數據進行統計分析、制作圖表等。所以在本課的學習中，學生需要綜合信息技術、物理和數學三個學科，才能完成從操作實驗、收集實驗數據、制作實驗數據統計表、完成實現結果分析的任務。教師在上課時，需要將重點放在對實驗數據的處理和分析上，教師提出實驗要求，具體的實驗設計和實驗步驟可以讓學生根據實驗要求獨立進行設計、自行分析實驗結果，以增強學生分析問題和解決問題的能力。項目化學習屬于研究性學習的范疇，注重對學生發現問題、解決問題的能力的培養，信息技術課程為學生自主學習提供了良好的機會，學生在自主完成任務的過程中，能夠更好的提升自身的能力，開發自身的潛力。

4.5 小組合作，啟發學生思考。項目化學習是學生在各種情景下學習的過程，是學生需要通過合作才能完成的學習任務。所以教師可以引導學生通過小組合作學習，一方面幫助學生更好的完成任務，同時也可以啟發學生思考。這就能夠有效培養學生具備良好的信息技術核心素養，同時讓學生的綜合學習能力獲得有效提升。但是在信息技術課堂設定項目后，教師應該意識到不是所有的學生都能獨立完成項目，所以教師要結合學生的信息技術操作能力來進行分組，另外，分組合作學習的方式也符合新課改教育理念中學生合作意識和合作能力的培養。例如在學習《設計無線報警器》這一課內容的時候，學生需要了解超溫報警器和無線報警器的原理，并能動手實踐設計兩種報警器。教師可以將學生分成不同的小組，然后給不同小組的同學分布不同的任務。例如在設計超溫報警器的小組，學生們需要利用有源蜂鳴器，這是第一次讓micro：bit與外部硬件相結合的應用，編程時要先將micro：bit外部接口與有源蜂鳴器連接，再連接micro：bit與計算機，進入MadeCode編程界面進行編程。而在設計無線報警器的學生需要兩塊micro：bit硬件合作完成。學生要事先掌握整個報警器的運作過程，并需要先學會編寫程序實現無線通信及報警功能，再結合溫度傳感器做進一步功能提升。學生在現實生活中已經接觸過報警器的發聲情況，這對他們理解開源硬件執行指令發聲的工作原理有一定的幫助。本節課實踐性較強，設計內容較多，所以讓學生通過小組合作可以提高學習的效率，能夠更好的掌握本節課相關的編程和器件，也才能幫助學生將生活經驗與編程思想進行結合，提高學生動手能力和信息素養。學生必須要對自己組的任務和實踐原理有深刻的了解，才能更好的完成相應的任務，這也是項目化學習培養學生自主探索精神的重要目標。教師要求學生結合課本內容進行討論，通過引導，啟發學生思考和討論，增強學生自主學習的意識。

5.結束語

初中信息技術教師應該重視學生在教學活動中的主體地位，依托項目化學習的理念，結合初中生的特點，指導學生學習信息技術相關理論。隨著新課改的深入，研究性學習的實踐探索已經成為各個學科開展教學的重點，項目化學習不僅能激發學生的學習興趣，同時也能引導學生在輕松愉悅的學習氛圍中獲得更多的知識和技能，提升自身的綜合素質。在信息技術課堂上運用項目化學習，給學生提供充足的自主探究的空間，為學生全面發展奠定堅實的基礎。總而言之，中學信息技術教師需要充分認識到項目化學習的優勢，提高信息技術課堂的效率和質量，讓每個學生都得到全面的發展。