項目式學習在小學信息科技教學中的實踐

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》倡導教師合理利用多元化的教學平臺、工具以及資源，引導學生開展自主、合作性的學習。而項目式學習作為一種以學生為中心的，系統化、動態化的學習方法，在培養學生自主學習意識、探究能力以及解決問題能力方面具有獨特的優勢。因此，在具體的小學信息科技教學中，為了進一步提升教學效率，培養學生良好的信息素養，教師應順應新課標教學要求，嘗試性地實施項目式學習方法，使學生在項目任務的驅使下自主學習、合作探究，真正參與問題的發現、分析與解決過程，以此開辟一條嶄新、高效的小學信息科技教學路徑。

一、項目式學習概述

項目式學習最早由美國教育學家約翰杜威提出，主要是指學習者結合既有知識和經驗解決實際問題的學習方法。隨著教學實踐和課程改革的逐步深化，賦予了項目式學習更加廣泛而深刻的內涵：第一，以學生為主體。課程改革背景下的項目式學習倡導以小組合作的形式開展，學生在這一過程中占據著主體地位，不僅要以自身的知識和經驗為基礎進行項目問題的探究，還應真正參與學習實踐，經歷項目問題的分析、探究與解決的全過程。第二，以真實問題為背景。在項目式學習中，項目任務的設置是非常重要的環節，為了促使學生形成知行合一的意識，項目任務應基于真實的問題情境來設置，只有這樣才能真正激發學生的探究積極性，促進學生對所學知識進行實踐運用。第三，以綜合素養培養為目標。項目式學習是一種以新課程改革為背景的新型教學模式，其教學過程體現著素養導向。在完成項目任務的過程中，學生會經歷知識的自主學習、相關資料的搜集整理、問題的分析探究、知識經驗的綜合實踐運用等環節，每個環節都對學生的學習能力和實踐能力等綜合素養起到提升的作用。

二、項目式學習在小學信息科技教學中的教育價值

信息科技作為小學階段最基礎的教學課程之一，具有較強的實踐性，學生只有將理論與實踐進行有機結合，才能真正獲得知識體系的構建以及操作技能的提升。而項目式學習作為一種以構建理論為基礎的教學方法，注重學以致用、知行合一，這就使得其與小學信息科技教學有著良好的整合契機，并在小學信息科技教學中發揮出顯著的教育價值。

（一）有助于學生學習興趣的激發

“需求即價值。”在小學信息科技教學中，單純的理論知識教學無法使學生認識到信息科技知識的運用價值，從而導致學生信息科技學習興趣缺乏。而項目式學習以真實的問題情境為基礎，設計具體的項目任務，信息科技知識的學習與運用都緊緊圍繞項目任務的完成，以及真實問題的解決。這樣，學生就能認識到信息科技知識在現實生活中的運用價值，進而對小學信息科技教學產生更加濃厚的興趣。

（二）有助于學生科技素養的培養

在以素養為導向的小學信息科技教學中，學生科技素養的培養成為最重要的教學目標。鑒于科技素養綜合性的特征，對學生的培養不僅需要理論知識的傳授，還要通過小學信息科技的項目式學習，讓學生圍繞項目任務制定項目計劃，并依據計劃進行不同信息的獲取、整理與分析，最終結合自身的理論知識和獲取的資料進行項目的實施。學生在信息科技知識和技能的實踐運用中完成項目，科技素養會在知行合一中獲得培養與提升。

（三）有助于信息科技教學的創新

科技強國思想被提出后，信息科技教學就受到了廣泛關注，關于信息科技教學的改革也成了課程改革研究的重點。面對這一新型的教育改革需求，小學信息科技教學模式的優化與創新勢在必行。而項目式學習作為一種新型的建構性、體驗式的學習方法，不僅深刻蘊含了新課程改革背景下的諸多先進的教學理念，也充分體現了學生學習的主體地位，促進了學生科技素養的有效形成。這從很大程度上推動了信息科技的教學改革進程，助力小學信息科技教學的優化與創新。

三、小學信息科技教學中項目式學習的具體實施

項目式學習作為一種新型的教學模式，在小學信息科技教學中具有非常顯著的教育價值。因此，在促進小學信息科技教學進一步優化的過程中，教師應注重項目式學習的具體實施，以項目任務為驅動，激發學生的學習積極性，使學生在完成項目任務的過程中獲得科技素養的形成與發展。人工智能作為小學信息技術課程的重要內容，是以增強學生人工智能應用敏感度，培養學生的人工智能思維、應用能力和創新實踐能力，以及提升學生的微課智能社會適應能力為目標的，而項目式學習作為一種以問題解決為目標的教學方法，與人工智能課程有著較高的契合度。因此，在人工智能課程“智能晾衣架”一課的教學中，教師就可以依據以下教學流程（如圖1所示）進行項目式學習方法的具體論述。

由圖1可知，小學信息科技人工智能課程的項目式學習需要經歷五個環節，每個環節又需要設計相應的教學活動，只有這樣，學生才能在項目的導入和認知中進行循序漸進的學習，以此實現項目任務的完成以及科技素養的培養。結合上述流程圖，教師對“智能晾衣架”一課的項目式教學進行了以下設計：

（一）晾衣架大調查

在“智能晾衣架”的入項探究環節，為了進一步激發學生的參與積極性，教師結合學生熟悉的生活場景創設了導入情境：“那天我把洗完的衣服晾在院子里，不一會兒就有幾件衣服被吹到了地上，那么我們能不能發明一種智能晾衣架，可以根據天氣情況自動轉變晾曬方式呢？”這一導入情境的創設有效引發了學生共鳴，他們充分感受到智能晾衣架設計的必要性。結合這一教學契機，教師積極地引導學生結合自己的生活經驗進行討論，并對討論過程中發現的問題進行總結，形成問題鏈：日常生活中常用的晾衣架是怎樣的？有著什么樣的功能？人們對晾衣架的功能都有哪些要求？如何設計智能晾衣架，需要增加哪些智能功能？如何改造智能晾衣架？這樣，學生就在問題鏈的指引下積極地思考，確定項目學習思路。

（二）晾衣架全分析

在人工智能的項目式學習中，項目任務的完成是一個綜合、系統的過程，學生不僅需要學習相關的信息科技知識、掌握相關的信息科技技能，還要搜集大量的資源與數據，只有在這些因素的全面保障下，才能制定可行的學習思路，有效完成項目任務。在“智能晾衣架”一課的項目式學習中，教師依據上一環節提出的問題鏈，引導學生開展社會調查，并在相關信息的搜集、整理與分析中形成調查報告，從而為智能晾衣架的設計奠定良好的基礎。

首先，教師引導學生以合作小組的形式，對常見的各種晾衣架進行市場調查，分別從晾衣架的功能、晾衣架的優缺點等角度深入了解常用的晾衣架，并對這些信息進行系統的整理、分析，并采用比較、總結的方式形成常見晾衣架對比情況調查報告。

其次，教師引導學生對晾衣架的使用需求進行調查。在這一調查活動中，學生設計相關的調查問卷，分別從使用者選購晾衣架的意圖、現有晾衣架滿足了哪些需求、仍有哪些個性化需求沒有得到滿足等多個角度進行調查為智能晾衣架的功能設計做好準備。

這樣，在項目式學習的這一環節，教師組織學生以實踐調查的方式搜集了大量關于晾衣架的信息，使學生對市場上已有的晾衣架進行了全面了解，并以此為基礎對智能晾衣架的功能進行更具針對性的設計。

（三）智能晾衣架巧設計

在“智能晾衣架”項目中，設計是非常重要的一個環節，只有在科學、可行的設計的支撐下，才能實現“智能晾衣架”的制作。因此，教師應對這一環節給予充分關注，充分發揮自身的教育引導功能，保障設計活動順利開展。

首先，教師引導學生以小組合作探究的形式進行智能晾衣架設計的暢想。在合作活動開展之前，教師通過問題引導的方式引發學生思考，拓展學生對智能晾衣架的設計思路：“經過前期的大量調查，我們大致確定了智能晾衣架的功能，但是除了功能，還需要考慮哪些因素呢？在材質上，很多使用者反映塑料晾衣架會因為日曬而縮短使用壽命；在構造上，晾衣架的設計應同時滿足晾曬上衣、褲子以及小件衣物的需求，因此，結構設計應盡量細化；在外形上，現在人們的消費需求更加個性化，晾衣架在具備一定功能的情況下還應具有美觀的外形。”學生結合這些情況展開討論，以此來確定這些設想能否實現，以及如何實現。在討論過程中，學生總結智能晾衣架設計中遇到的問題，并通過電子交流平臺向各個學科的教師尋求幫助，以此實現各學科知識在該項目任務中的相互融合，促進學生知識結構體系的完善。

其次，在智能晾衣架設計問題得到解決后，學生就可以繪制設計圖。在這一環節，美術教師可以為學生提供有效的教學指導，通過溝通來了解學生的設計構思，引導學生將設想具象化，使設計圖更具指導性和準確性。

這樣，在智能晾衣架的設計中，學生以任務為驅動，對設計環節所涉及的學科知識進行了優化與整合，在進一步完善自身知識體系的基礎上，對各學科知識進行了綜合性和實踐性的運用，有效實現了知行合一。

（四）智能晾衣架的制作

智能晾衣架的制作環節是最為重要的實施環節，通過信息科技知識的運用，將學生的設想變為現實，形成任務成果。因此，在這一環節，教師設計了“設計圖展示”以及“智能晾衣架制作”等活動。

首先，在“設計圖展示”中，教師鼓勵每個小組將自己組的設計圖進行展示，并配備一名講解員答疑解惑，而其他小組成員作為觀賞者和評價者，可以結合自己對設計圖的了解提出相應的意見，并從中獲得啟發。這樣，學生就可以在這一環節結合他人的意見或建議進行積極反思，并對自己的設計圖進行優化調整。

其次，在智能晾衣架設計圖紙確定后，教師就可以引導各小組結合自己所學的信息技術知識以及人工智能編程技術進行智能晾衣架的基礎制作、智能元件的拼搭以及功能的編程，以此實現智能晾衣架設計圖的真實呈現。而為了確保學生的制作過程順利進行，信息科技教師可以與科學教師協作，開展“雙師教學”，以促進智能晾衣架制作效果的優化以及教學效率的提升。

（五）智能晾衣架展示

在項目式學習中，項目任務成果的展示環節是必不可少的，項目任務成果的有效展示具有顯著的激勵和導向作用，有利于實現學生智能思維和創新意識的培養。在具體的智能晾衣架展示環節，每個小組都可以對展示方式進行個性化設計，并選出一名成員進行本組成果的講解，以此來展現本組智能晾衣架的獨特優勢。教師則與學生代表組成評委會，結合每個小組的完成情況進行打分，最終評選出最佳成果并給予獎勵。

四、結語

綜上所述，隨著時代的發展和技術的進步，人類逐步進入人工智能時代。為了讓學生更好地適應未來社會的發展需求，教師應注重信息科技人工智能知識的教學，將項目式學習這一具有建構性和生成性的教學模式運用到人工智能課程的實踐中，使學生經歷入項探究—任務設定—學習支架—反饋修訂—出項復盤這一教學流程，運用人工智能知識完成項目任務，從中獲得信息科技素養的全面培養。