知識建構(gòu)理論下的高中信息技術(shù)項目式學習教學策略探究

摘 要：隨著新課標的頒布，高中信息技術(shù)學科教學面臨更高的挑戰(zhàn)與要求。為響應(yīng)這一變革，教師正積極探索如何基于知識建構(gòu)理論，更有效地開展項目式教學，以期實現(xiàn)學科教學的提質(zhì)增效。本文旨在探討此背景下的項目式教學新路徑，首先概括了知識建構(gòu)理論的核心觀點，詳細論述了該理論下項目式學習的教學要點與框架設(shè)計。最后，通過具體課程案例的展示，為教師提供了可操作的教學實踐策略。

關(guān)鍵詞：知識建構(gòu)理論；高中；信息技術(shù)學科；項目式學習

一、知識建構(gòu)理論核心觀點

作為現(xiàn)代教育體系中的支撐性教育理論，知識建構(gòu)理論的核心觀點為：知識并非現(xiàn)成的、可直接獲取的實體，而是人們在長期實踐經(jīng)驗中，針對新出現(xiàn)的現(xiàn)象、事物、信息或問題，通過科學方法的運用和邏輯推理，逐步構(gòu)建起來的假設(shè)和解釋。因此，學習并不是知識的直接傳遞和接收，而是學生基于一定的經(jīng)驗儲備和社會文化環(huán)境，對新消息進行分析處理，并由此主動構(gòu)建知識體系的過程。

基于核心觀點知識建構(gòu)理論強調(diào)：教學過程中應(yīng)以學生為主體，積極創(chuàng)造有助于學生主動探索和深度思考的教學環(huán)境，以此加強學生已有認知與外部環(huán)境的聯(lián)系和作用，在此基礎(chǔ)上通過科學的教學活動和有效的教育引導，促進學生進行知識體系建構(gòu)。由此驅(qū)動學生從被動學習、表層學習轉(zhuǎn)化為主動學習、深層學習。這樣既有助于教學內(nèi)容的理解、內(nèi)化，又能夠更好地促進學生學習素養(yǎng)的形成與發(fā)展[1]。

二、知識建構(gòu)理論下項目式學習的教學要點

（一）注重目標導向性

知識建構(gòu)理論強調(diào)學生學習主觀能動性的激發(fā)，倡導學生進行主動性的學習探究。這就要求教師在開展項目式教學的過程中，能夠設(shè)立明確的教學目標，以目標為基礎(chǔ)和導向，對教學內(nèi)容及組織開展形式進行科學設(shè)計，以此確保學生能夠真正進入主動學習、深度學習的狀態(tài)，獲得最佳的教學效果。具體實踐過程中，教師應(yīng)從教學效果和教學質(zhì)量兩個維度入手，確立教學目標。從教學效果的維度出發(fā)，教師應(yīng)深入分析學生的興趣愛好和認知特點，在此基礎(chǔ)上提出“在項目式教學中，通過情境創(chuàng)設(shè)、任務(wù)驅(qū)動等教學方法，提升學習過程的趣味性，以此充分激發(fā)學生學科學習興趣和探究欲望”的教學目標，保證學生的學習主觀能動性得到有效激發(fā)，獲得更好地學習效果。從教學質(zhì)量的維度出發(fā)，教師應(yīng)基于新課標、教學大綱及核心素養(yǎng)發(fā)展要求等因素的綜合考慮，針對知識建構(gòu)、遷移運用、問題解決、合作交流、學習動機、批判反思等深度學習相關(guān)能力素養(yǎng)提出具體的教學目標，以此確保項目式教學能夠?qū)W生的綜合素養(yǎng)進行有效培養(yǎng)，使教學質(zhì)量得到提升[2]。

（二）注重個體差異性

知識建構(gòu)理論強調(diào)學生學習主體性的凸顯。因此，教師基于該理論設(shè)計開展項目式教學時必須做到“以生為本”，確保每位學生都能夠在教學過程中獲得良好的學習體驗和學習成果。受生活環(huán)境、家庭教育、認知能力等多種因素的影響，班級學生在學習習慣、學習能力、學習需求等方面存在一定的差異性，對此，為充分保證學生在項目式教學活動中的主體性，教師應(yīng)基于個體差異性原則，對教學目標、學習任務(wù)及評價標準進行差異化的設(shè)定，最大限度保證項目式教學與實際學情的契合度，獲得最佳的教學質(zhì)量和效果。

（三）注重結(jié)構(gòu)緊密性

知識建構(gòu)理論倡導學生在學習過程中主動挖掘和梳理各部分知識間的邏輯關(guān)系，強調(diào)完整知識體系的構(gòu)建。而以某個主題項目為統(tǒng)領(lǐng)，通過多個相互關(guān)聯(lián)的學習任務(wù)來驅(qū)動學生進行深度學習的項目式教學模式，對于教學體系的整體性也具有較高的要求。因此，知識建構(gòu)理論下，教師在設(shè)計開展項目式教學時應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)緊密性原則，以此保證教學體系的完整性及完整知識體系的構(gòu)建。具體實踐過程中，結(jié)構(gòu)緊密性原則主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面是“教師”“學生”“項目”三大課堂構(gòu)成要素之間的結(jié)構(gòu)緊密性，需要教師主動構(gòu)建良好的師生關(guān)系，多角度搭建師生之間、生生之間、學生與項目之間相互了解的渠道；另一方面是各教學環(huán)節(jié)、學習任務(wù)之間的結(jié)構(gòu)緊密性，需要以教學目標為統(tǒng)領(lǐng)，利用多樣化的教學資源和手段，將各教學環(huán)節(jié)和學習任務(wù)有序銜接為一個整體。通過上述教學設(shè)計，確保項目式教學的流暢度和實效性，使其教學優(yōu)勢和教育功能得到充分發(fā)揮[3]。

三、知識建構(gòu)理論下項目式學習的教學框架設(shè)計

基于知識建構(gòu)理論的深度分析，可針對項目式學習設(shè)計出包含以下五個核心環(huán)節(jié)的教學框架，以此保證教學體系的完整性、教學設(shè)計的科學性及教學實踐的有效性。

（一）前期分析環(huán)節(jié)

教師需要對新課程標準、學科教材、實際學情進行細致、深入地調(diào)研分析，以此明晰新課標下學科教學中需要學生掌握的學科知識、核心能力以及需要教師達成的教學要求和踐行的教學理念，掌握所用教材的內(nèi)容編排特點及各知識板塊間的內(nèi)在聯(lián)系，把握當前學生的心理特征、認知水平、興趣取向及知識需求。在此基礎(chǔ)上，確定出各單元的核心教學目標及教學內(nèi)容，為后續(xù)教學項目的設(shè)計開發(fā)提供導向和支撐。

（二）項目設(shè)計與開發(fā)環(huán)節(jié)

主要包含以下內(nèi)容：1.項目主題設(shè)計。在綜合考慮單元教學目標、內(nèi)容及實際學情的基礎(chǔ)上，將教學內(nèi)容與學生感興趣的生活實際問題或社會熱點議題、學科領(lǐng)域重大成就有機融合，提煉具有趣味性、價值性和可操作性特征的項目主題，以此統(tǒng)領(lǐng)整個教學活動；2.確定項目范圍。需要根據(jù)教學需求，對項目式教學涉及的課程范圍、實施的持續(xù)時間、參與人員、活動地點等進行合理規(guī)劃，確保教學活動的有序開展；3.項目活動規(guī)劃。以教學目標為統(tǒng)領(lǐng)，依據(jù)課程知識結(jié)構(gòu)和教學需求設(shè)計多個學習任務(wù)或活動并明確每項任務(wù)（活動）對應(yīng)的知識板塊和能力素養(yǎng)，基于課程知識間的內(nèi)在聯(lián)系，使各學習任務(wù)（活動）之間緊密銜接形成驅(qū)動任務(wù)群，有效引導學生進行深度學習；4.項目資源開發(fā)。即圍繞項目主題、任務(wù)內(nèi)容和學生學習需求，廣泛收集相關(guān)的教學資源，如學科資訊、真實案例、數(shù)據(jù)資料、學案、課件、項目活動記錄表等，以此為學生高質(zhì)量開展項目式學習提供有力支撐[4]。

（三）項目實施環(huán)節(jié)

教師與學生均為項目的參與者，但在角色定位上有所不同。教師在項目式教學活動中作為“輔助者”和“引導者”，需根據(jù)教學設(shè)計做好教學情境創(chuàng)設(shè)、項目任務(wù)發(fā)布、項目資源支持、教學活動引導等工作。而學生作為項目式學習的“主導者”，需在教學活動中做好項目主題解析、項目規(guī)劃分工、資料搜集概率、項目實踐探究、成果交流展示等工作。通過教師與學生之間緊密配合，保證項目式教學的有效性及教學效果。

（四）項目教學評價環(huán)節(jié)

此環(huán)節(jié)需要教師基于教學設(shè)計中設(shè)定的差異化教學目標和評價標準，按照新課標中的實踐要求，對整個項目化教學的開展情況及學生的學習效果進行科學評價，以此體現(xiàn)教學、學習、評價的一致性，借助教學評價的引導、激勵、反饋功能，進一步提升教學效果。需注意，素質(zhì)教育理念下，應(yīng)在此環(huán)節(jié)采取過程性評價與總結(jié)性評價相結(jié)合的評價模式，以便更充分地發(fā)揮出教學評價的功能與價值[5]。

（五）項目總結(jié)與反思環(huán)節(jié)

項目式教學不應(yīng)止步于教學評價環(huán)節(jié)。在完成教學評價后，教師還應(yīng)在此環(huán)節(jié)對評價內(nèi)容進行整理分析，結(jié)合學生的反饋信息對整個教學過程進行梳理和反思，以此找出教學漏洞，明確改進方向，提出優(yōu)化對策，促進項目式教學能力的不斷提升。

四、知識建構(gòu)理論下高中信息技術(shù)項目式學習教學策略

本文以科教版高中信息技術(shù)教材必修一第2單元《編程計算》為具體案例，探討在知識建構(gòu)理論指導下，高中信息技術(shù)項目式學習的教學策略。

（一）項目準備

基于新課標的學習分析學科教師應(yīng)認識到：本單元的內(nèi)容要求為“掌握Python語言基本知識，能夠運用該語言實現(xiàn)簡單算法”。教學要求“創(chuàng)設(shè)學習情境，組織學生通過問題探究的方式構(gòu)建知識，掌握簡單的編程計算技能”。學業(yè)要求為“通過課程學習，能夠描述編程計算的基本特征，能夠利用Python編程計算的方式解決一些生活實際

問題”。

基于教材內(nèi)容的梳理分析可以明確：本單元包含計算機解決問題的過程、做出判斷的分支、周而復始的循環(huán)和可以復用的代碼四個知識板塊，其中計算機解決問題的過程涉及的主要知識點有算法的定義、算法的描述方法及算法的基本結(jié)構(gòu)。做出判斷的分支涉及的主要知識點有順序/分支結(jié)構(gòu)語句的一般格式和使用方法、順序/分支結(jié)構(gòu)解決實際問題的方法。主要的知識點有循環(huán)的概念、基本結(jié)構(gòu)及利用循環(huán)語句解決具體問題的一般過程。可以復用的代碼涉及的主要知識點有函數(shù)的作用、常見函數(shù)的調(diào)用及解決問題的方法。

基于學情分析可以了解到當前學生具備一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，能夠?qū)λ惴ā⑦壿嫷瘸橄蟾拍钚纬梢欢ǖ睦斫?。在思維層面，學生更青睞在實踐操作中理解、消化知識。同時，對于利用信息技術(shù)解決實際生活問題具有濃厚的興趣。此外，受多方因素的影響，不同學生之間在知識、操作水平等方面存在一定的差異性。

（二）項目設(shè)計

基于上述信息的獲取分析，教師針對本次項目式學習做出如下教學設(shè)計：

1.項目教學目標

信息意識層面：通過本次項目式學習，形成分析處理信息內(nèi)容，提煉任務(wù)需求并找到問題解決關(guān)鍵點的能力素養(yǎng)。計算思維層面：通過本次項目式學習，形成提取問題的基本特征、進行抽象處理，并用形式化方法進行表述的能力，形成良好的基本算法設(shè)計思維，能夠在Python中完成基本的程序方案設(shè)計。在數(shù)字化學習與創(chuàng)新方面，通過本次項目式學習，形成利用適宜的數(shù)字化學習策略提升學習效率和質(zhì)量的能力素養(yǎng)。

2.項目主題

基于實際學情和學生興趣特征的綜合考慮，教師從學生的日常生活實際出發(fā)，圍繞學生日常生活中較為關(guān)注的實際問題，提出了“設(shè)計校園一卡通系統(tǒng)”這一項目式教學主題。以學生非常熟悉的“校園一卡通”為活動載體，以探索“校園一卡通”系統(tǒng)的應(yīng)用原理及蘊含的基本算法為切入點，引導學生對本單元教學內(nèi)容進行深入學習和主動探究。

3.學習情境

為提升學生在項目式學習活動中的沉浸感，充分激發(fā)出學生的學習興趣和探究欲望，教師決定以“發(fā)布校園建設(shè)任務(wù)”方式為學生創(chuàng)設(shè)出貼合生活實際的學習情境。具體方法為：先利用電教設(shè)備播放反映“信息化建設(shè)水平較高的一些高校校園一卡通使用情況”的短視頻。通過觀看視頻使學生真切地感受到校園一卡通系統(tǒng)的便利性。隨后，以學校正式文件的形式呈現(xiàn)如下信息：“教育信息化發(fā)展背景下，為進一步加快我校的信息化建設(shè)進程，創(chuàng)建數(shù)字校園，學校管理部門鼓勵學生參與到校園一卡通系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計工作中，利用所學知識進行校園一卡通系統(tǒng)‘密碼校驗’‘密碼修改’‘充值消費’等功能基礎(chǔ)程序的開發(fā)”，以此，將生活實際與教學活動緊密聯(lián)系，創(chuàng)設(shè)出貼合生活實際、具有強烈真實感、能夠充分激發(fā)學生學習興趣的教學情境，為后續(xù)項目式學習的高效開展奠定堅實基礎(chǔ)。

4.項目活動細化

圍繞教學目標、教學主題及情境，教師設(shè)計了如下幾個相互關(guān)聯(lián)的活動：（1）通過觀看教師提供的教學素材及學習資源，以小組交流討論的方式，對本節(jié)課基本知識進行自主學習；（2）基于所掌握的知識，自主利用Python語言，完成校園一卡通系統(tǒng)“消費金額輸入”和“卡內(nèi)余額輸出”兩個功能的算法分析和程序編寫；（3）利用Python語言，完成校園一卡通系統(tǒng)“密碼校驗”和“密碼重置”兩個功能的算法分析和程序編寫；（4）利用Python語言，完成校園一卡通系統(tǒng)“多功能重復操作”功能的算法分析和程序編寫。

在上述項目活動中，活動（1）能夠有效驅(qū)動學生自主進行學習資源開發(fā)和知識構(gòu)建，側(cè)重于知識意識和數(shù)字化學習層面教學目標的落實；活動（2）～（4），在側(cè)重于知識構(gòu)建，驅(qū)動學生在實踐過程中理解掌握“for循環(huán)語句”“while循環(huán)語句”、順序/分支結(jié)構(gòu)語句等知識點。

（三）項目實施

項目實施過程中，教師先基于學情分析信息，按照“同組異質(zhì)，異組同質(zhì)”的原則將班級學生平均分成若干學習小組。然后，進行情境創(chuàng)設(shè)激發(fā)學生項目參與積極性。隨后，各小組從活動（2）（3）（4）中任選一個作為小組探究活動任務(wù)，并鼓勵各小組學生按照自己的學習習慣和思路進行問題探索。此過程中，教師僅提供材料支持，不會對學生的學習過程進行過多的干預(yù)。而各小組學生則要基于《項目活動記錄表》中項目內(nèi)容的引導，自主進行學習資料開發(fā)搜集、關(guān)鍵信息梳理、核心問題提出、算法思路梳理、編程設(shè)計、運行測試等工作，實現(xiàn)本單元教學內(nèi)容的深度學習。

結(jié)束語

綜上所述，知識建構(gòu)理論下，高中信息技術(shù)教師在設(shè)計開展項目式教學過程 時，應(yīng)注重目標導向性、個體差異性、結(jié)構(gòu)緊密性三個核心教學要點的把握，明確項目式教學框架的主要構(gòu)成環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)的設(shè)計要點，通過教學目標、項目主題、學習情境、項目任務(wù)群等環(huán)節(jié)的科學設(shè)計，來保證項目式教學的質(zhì)量和效果，以此充分發(fā)揮出知識建構(gòu)理論及項目式教學的優(yōu)勢，更好地促進學生學科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。

參考文獻

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