實體化教學在信息科技學科中的應用

摘要：實體化是一種教學策略，通過將抽象的理論知識轉化為可操作的實際活動，使學生能夠更好地理解和掌握知識。實體化的重要性在于，它能夠幫助學生將理論知識與實際生活相結合，增強學習的實用性和有效性。本文探討了如何通過項目化和活動化的方法將信息科技理論知識實體化。

關鍵詞：實體化；信息科技；項目化；活動化

中圖分類號：G434" 文獻標識碼：A" 論文編號：1674-2117（2024）08-0043-03

實體化策略通過將理論知識轉換為實踐活動，提升了學習的實用性和互動性。[1]這種方法不僅增強了學生與知識的聯系，而且促進了學生創新和問題解決技能的發展。本文聚焦于項目化和活動化兩種實體化手段，以《物聯網通信協議》一章的教學為例，探討如何有效地將理論知識實體化。

理論背景

實體化策略為理論知識的抽象性提供了具體化的學習路徑，它植根于建構主義[2]和情境學習理論[3]，強調主動構建知識和在實踐中學習。在義務教育信息科技的教學中，如面對《物聯網通信協議》一章的內容，學生面臨理解復雜協議的挑戰，如NB-IoT、5G、Wi-Fi等。而項目化和活動化策略通過實際項目與活動的設計與執行，能促進學生將抽象理論與實際應用相結合，使學習過程更具互動性和實踐性。

項目化的內涵

1.項目化的定義和特性

項目化教學是一種以學生為中心的教學方法，旨在通過設計和實施具體項目，使學生在實踐中應用理論知識，深化對知識的理解與掌握。[4]此方法的特點體現在以下幾個方面：學生主動性的發揮、實踐活動的重要性、知識綜合運用的必要性以及團隊合作的推廣。在項目化教學中，學生不僅是學習的參與者，更是項目的策劃者與執行者。

2.項目設計的原則和方法

①結合課程內容。項目設計需緊密結合課程核心內容，確保學生能夠將理論知識應用于實踐。②關注學生的興趣。項目需吸引學生興趣，激發學生學習動力。③設定明確的目標。項目目標應清晰，讓學生知曉項目目標及評價標準。

3.項目實施的過程和步驟

（1）計劃階段

在項目啟動之前，學生需制訂一份詳盡的項目計劃。該計劃應明確項目目標、任務分配、時間表和資源配置等關鍵要素。在《物聯網的通信協議》一章的課程框架下，第1課時被設定為“項目分析——北斗架起萬物互聯的橋梁”，旨在引導學生明確分組和分工，以更好地進行項目研究。

（2）學習階段

此階段，教師會根據項目需求，輔助學生學習必要的知識和技能。例如，第2課時被設定為“項目探索1——物聯網的通信協議”，主要目的是引導學生分析互聯網與物聯網的差異，了解物聯網協議的功能及其在多樣化應用場景中的作用。第3課時“項目探索2——豐富的物聯網協議”，則旨在讓學生熟悉幾種典型的物聯網協議，并分析各自適用的場景。

（3）執行階段

在完成項目計劃和必要的知識學習之后，學生將進入執行階段。此時，他們需要積極應用所學知識，解決項目實施中遇到的問題。因此，第4課時被設定為“項目實施——制作北斗主題的數字化作品”，學生將圍繞“北斗架起萬物互聯的橋梁”這一主題，深入探索北斗系統的強大功能和物聯網數據通信之間的關聯，通過分工合作，使用合適的工具，共同完成數字化作品。

（4）評估階段

在項目完成后，學生將對項目的整個過程和最終成果進行評估。他們需反思個人的學習過程，總結所獲得的成果。因此，第5課時為“交流、展示與評價”，在此環節中，讓學生以小組為單位展示作品，并進行自評與互評，旨在鼓勵學生展現他們的數字化學習成果，同時培養其民族自豪感和創新精神。

活動化的內涵

1.活動化的定義和特性

活動化教學是一種注重學生參與的教學方法，旨在通過實踐活動幫助學生理解和應用知識。[5]它以學生為中心，強調實踐操作、互動交流和創新思維。

2.活動設計的原則和方法

①情境創設。創建真實或模擬的學習情境，讓學生在類似實際生活環境的情境下進行探究和學習。②問題導向。設計活動應以問題為核心，通過團隊合作的方式，鼓勵學生解決問題。在此過程中，學生可以鍛煉批判性思維和創新能力。③分階段任務。將活動劃分為多個階段，并為每個階段設定特定的學習目標和任務，以便學生能夠逐步深入、系統地掌握知識和技能。

3.活動實施的過程和步驟

（1）準備階段

在活動準備階段，學生需要根據活動目標策劃和組織活動，如了解活動背景、收集所需材料、詳細規劃活動流程、考慮可能出現的問題并制訂應對措施。例如，在“項目探索1——物聯網的通信協議”中，筆者導入“特洛伊咖啡壺”的情境，對咖啡壺的背景進行介紹，讓學生知道咖啡壺需要改造的原因，以及改造后的咖啡壺需要具備的功能。

（2）執行階段

在實施階段，學生需嚴格遵循活動要求，運用所學知識解決實際問題。此階段考驗學生的知識水平，鍛煉其實踐能力、團隊協作和問題解決能力。在“特洛伊咖啡壺”改造活動中，學生在充分了解了活動背景和要求后，進行分組討論，并進行方案設計與展示。

（3）反思階段

在活動結束后的反思階段，學生需要審視整個活動過程中個人的學習、表現和成果，客觀評價自己的表現，總結經驗，提煉知識，并形成個性化的學習策略。在“特洛伊咖啡壺”活動的展示階段，教師應引導學生以小組為單位進行設計方案展示。

項目化與活動化：相輔相成的實體化策略

1.項目化與活動化的關系

項目化教學和活動化教學都是以學生為中心的教學方法，它們都強調學生的主動參與、探究學習和實踐操作。項目化教學往往是跨學科的，需要學生整合不同領域的知識來解決問題。而活動化教學則更注重在單一學科或課程單元中運用具體活動來促進學習?；顒踊虒W可以看作是項目化教學中的一環，通過更小規模、更具體的活動來支持整個項目的完成。

2.如何在項目化中融入活動化

在項目化中融入活動化，關鍵在于將大項目分解為多個小任務，每個小任務都由具體的活動來支撐。項目設計可能涉及長期的、系統的探究，而活動設計則可以是一系列短期的、高度集中的學習體驗?；顒釉O計可以是項目設計的一部分，也可以是獨立的、針對特定學習目標的教學策略。通過活動設計，教師可以在較短的時間內，快速激發學生的興趣，實現教學目標，同時為更大規模的項目設計奠定基礎。以《物聯網的通信協議》一章為例，教師可以通過以下步驟開展活動，具體如下頁圖所示。

（1）任務分解

首先，將大項目分解為一系列可管理的小任務，這些任務應與學習目標直接相關。在實施“北斗架起萬物互聯的橋梁”這一大型項目時，筆者將其細分為四個關鍵階段：項目分析、項目探索、項目實施以及交流、展示與評價。

（2）設計活動

筆者為每個小任務設計具體的活動，這些活動可以支持任務的完成，并促進學生對相關知識的理解。在“項目探索1——物聯網的通信協議”中，筆者設計了三個具有遞進關系的具體活動，目的是引導學生初步了解物聯網的通信協議，并分析互聯網與物聯網之間的異同，明確物聯網協議的作用和應用場景的多樣性。

（3）串聯活動與項目目標

每個活動都應與最終的項目目標相對應?；顒硬粌H應該幫助學生完成任務，還應該讓他們看到自己是如何向最終目標邁進的。在“項目分析”階段，學生初步了解該項目的背景和目標。在“項目探索1、2”環節，學生通過三個活動得以明確物聯網通信協議的概念及其在實現萬物互聯過程中的作用。在“項目實施”階段，學生利用網絡搜集素材，組內合作進行知識點匯總、要點提煉，深入理解北斗與物聯網通信協議之間的關系，并進一步明確北斗在萬物互聯場景中的重要作用。

（4）反饋和評估

反饋和評估應存在于項目化教學的全過程，這有助于學生了解自己的學習進展，也有助于教師及時調整教學策略。在“項目探索2”中，學生需借助已有的素材，以小組為單位，共同探討并分析三種典型的物聯網應用場景之間的差異（討論結果也需進行展示與評價）。

（5）整合和應用

在“項目實施”階段，學生需要回憶前一階段學習到的知識，并結合互聯網的搜索結果，準確把握作品內容，努力將所學的理論知識應用于項目實踐，實現知識技能向核心素養的轉變。

（6）反思和總結

在項目制作結束后，教師組織學生進行展示、交流與評價，目的是引導學生進行反思和總結。

項目化和活動化教學相輔相成，既保持了學習的連貫性和深度，又增加了靈活性和動手操作的機會，提高了學生的參與度和學習效果。

結論

項目化和活動化是教學中常用的兩種實踐策略。通過項目化學習，學生可以參與真實的項目或任務，在實踐中掌握知識和技能，培養解決問題的能力和創新思維；通過活動化教學的各種活動形式，如小組討論、角色扮演、實驗等，學生能在參與中深入理解課程內容。綜合而言，項目化和活動化教學為學生提供了更具體且豐富的學習體驗，有助于學生深化對知識的理解，并為將來的實際應用打下良好基礎。

參考文獻：

[1]曹希靜.實體化教學，讓數學知識看得見、摸得著[J].新課程導學：中旬刊，2017（06）：41.

[2]何克抗.建構主義——革新傳統教學的理論基礎（三）[J].教育學報，1998（05）：24-27.

[3]王文靜.情境學習[M].上海：華東師范大學出版社，2004.

[4]劉曉倩.學科大概念背景下初中信息技術項目化學習課程實踐[J].中國信息技術教育，2022（04）：85-88.

[5]楊雄.活動化教學讓課堂更高效[J].中學數學研究（華南師范大學）：下半月，2022（04）：21-22.