信息技術(shù)教學中項目學習助推自主學習能力的提高

崔元元

【摘要】隨著人工智能的發(fā)展，教師在小學階段信息技術(shù)教學中不但要重視培養(yǎng)學生的知識技能，而且要提高學生的信息素養(yǎng)和思維能力，培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力。文章探討了在小學信息技術(shù)教學中采用項目學習培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新思維。

【關(guān)鍵詞】小學信息技術(shù);項目學習;自主學習;創(chuàng)新思維

嘉峪關(guān)學校是山東省人工智能實驗校，學校的信息技術(shù)團隊積極在開源硬件與編程方面進行探究實踐，采用項目學習，注重設(shè)計生活化的教學內(nèi)容，使學生能夠利用學到的信息技術(shù)知識解決生活中的實際問題，真正做到學以致用，逐步掌握信息技術(shù)學科的基本知識和方法，形成信息技術(shù)學科的關(guān)鍵能力、情感態(tài)度和價值觀，以促進學科教學。

一、合理分組為項目學習的有效開展奠定基石

信息技術(shù)課堂中的項目式學習主要通過小組合作的形式完成，所以分組是否均衡直接影響到教學能否順利開展。在分組時，我們遵循“同組異質(zhì)，異組同質(zhì)”的原則，讓小組間的差異盡可能小。在學習過程中，小組成員共同聚焦問題，主動承擔各自的責任。

根據(jù)微機室的布局，一般以四人為一組，由編程好、動手操作能力強的學生作為組長，根據(jù)學生的不同表現(xiàn)均衡各組實力。在開源硬件教學實踐中，如果每個學生一套設(shè)備，在搭建硬件、編寫程序的過程中一個人忙不過來;如果四人小組一套硬件設(shè)備，有的學生就做起了“旁觀者”，插不上手。通過觀察發(fā)現(xiàn)，其實一節(jié)課大部分時間都花在編寫程序和調(diào)試設(shè)備上。于是我們采用兩人一組的分組形式，即兩個人一套硬件設(shè)備，一起搭建硬件，編寫程序，然后分別調(diào)試，提出最優(yōu)方案。若項目復雜，相鄰四人構(gòu)成團隊，再進行新的分工。

例如“讓小車動起來”使用馬達，“視力矯姿儀”使用超聲波傳感器，比較簡單，兩人小組可以有效完成;“校園安全小衛(wèi)士”這樣的項目需要綜合使用多種傳感器，可以交給四人小組，從問題的發(fā)現(xiàn)、方案設(shè)計、程序編寫、硬件搭建到作品展示等，合理分工，協(xié)作完成。

教師在課堂中扮演著促進者、幫助者的角色，引導學生正確進行探究和實踐。每一個學生都有足夠的時間動手和動腦，并在合作中提升溝通能力、交往能力、表達能力、思辨能力。

二、巧設(shè)項目主題，激發(fā)學生探究的欲望

教育家第斯多惠指出：“教學的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞?！毙畔⒓夹g(shù)教學要從學生的生活經(jīng)驗和已有知識背景出發(fā)，聯(lián)系生活學信息技術(shù)，強調(diào)“做中學”“學中做”的教學理念，在問題的分析、解決過程中，完成對知識的建構(gòu)和深層次理解。教師巧妙設(shè)計項目主題，可以激發(fā)學生學習信息技術(shù)的興趣，使學生主動投入到學習探究中，為學生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

（一）項目主題趣味化

比如在學習python語言中，如果教師單純講解語句的格式及使用，學生往往感覺枯燥，時間一久，就失去了學習的動力。對此，教師可以考慮讓學生通過項目學習來完成知識的學習。如學習if語句時，教師可以設(shè)計一個項目任務(wù)“小鬼當家”，讓學生當一天小管家。教師為學生創(chuàng)設(shè)不同的購買任務(wù)，讓學生編程解決問題，從if語句到if...else語句，在多種情景中加以運用，培養(yǎng)學生的分析能力，使學生根據(jù)需要進行知識的鞏固和深化，達到深度學習的效果。又如在python語言的turtle庫學習中，可以讓學生在掌握基本的繪圖語句基礎(chǔ)上進行一場“我圖我秀”的編程繪圖展，讓學生利用相關(guān)語句自創(chuàng)圖形，激發(fā)學生個性創(chuàng)作的熱情。在展示作品中，學生不僅要運行程序，而且要將自己繪圖中最核心、最得意之處向大家介紹，在繪圖的綜合練習、分享交流中夯實turtle繪圖相關(guān)知識。

（二）項目主題生活化

比如學習了開源硬件中傳感器的相關(guān)知識后，教師結(jié)合學生的實際，設(shè)計了“博物館的安全小衛(wèi)士”一課，要求學生設(shè)計一款安全裝置。教師先幫助學生回憶現(xiàn)有博物館中的安全裝置，根據(jù)先前學到的知識與問題解決經(jīng)驗，說說安全裝置的功能有哪些，再以解決博物館中的實際安全問題為出發(fā)點，讓學生當設(shè)計師與工程師，在親身實踐中學會根據(jù)問題設(shè)計解決方案，并通過小組分工搭建實物與編程。項目的問題具有一定的開放性，答案不是唯一的。學生必須在項目前期做好調(diào)研，根據(jù)自己發(fā)現(xiàn)的問題提出解決方案;然后小組論證方案的可行性，做好項目規(guī)劃，畫好設(shè)計圖;最后根據(jù)設(shè)計，通過小組分工合作，完成作品。每一個小組的學生都認真參與設(shè)計安全裝置，充分利用各種傳感器完成安全裝置的制作。課后，教師讓學生思考：“除了可以制作安全裝置，大家想一想還可以利用傳感器進行哪些設(shè)計，完成人工智能控制呢？讓我們的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實，實現(xiàn)知識的延伸?！表椖垦芯康倪^程能夠不斷激發(fā)學生的探究欲望，使學生樂于投入其中，綜合應(yīng)用所學知識。

（三）項目主題情感化

在以前的信息技術(shù)課堂中，教師更注重提高學生的信息技術(shù)操作能力，一心想著學生怎樣能獲取更多的信息技術(shù)技能，課堂上所使用的素材雖然大多貼近學生生活，讓學生感興趣，但是仍然差一點，就是沒有強化情感教育。比如使用青島的相關(guān)圖片，讓學生看到青島的昨天與今天，看到發(fā)展中的青島，想一想能為家鄉(xiāng)做點什么。這樣的例子有很多，學生還小，很難單單從資料中體會到教師的良苦用心。

例如在六年級學習“多層移動動畫”時，教師就以“制作感恩賀卡”為情境，開展了一場“賀卡大咖秀”。課前，進行情境的鋪墊。學生紛紛舉手，有的表示要將賀卡送給媽媽，感謝她對自己每天生活的照顧和學習的輔導;有的要送給教師，感謝教師耐心地講解知識……“賀卡送給誰？”這個問題點燃了學生內(nèi)心感恩的火種，學生對做賀卡、送賀卡急不可待。課堂上不僅采用微課學習方式，更多的是同伴互助學習移動動畫的制作，讓學生體會來自同伴的支持與力量。教師在課堂上總結(jié)全課知識后，提出送賀卡給曾幫助我們的人，讓學生學會感恩，懂得回饋，對學生的品格教育進行了進一步升華。

三、項目任務(wù)層層深入，鍛煉學習毅力，培養(yǎng)學習能力

項目學習的主題確定后，不能直接放任學生自由創(chuàng)作或先講后做，應(yīng)以學為中心，注重學習過程中學生思維的發(fā)展。教師應(yīng)設(shè)置不同層次的問題，以問題為基礎(chǔ)，給學生留出自學時間，鼓勵學生質(zhì)疑和討論，突出個性化學習，以培養(yǎng)學生的能力為教學目標。

例如開源硬件“智能小夜燈”一課，圍繞項目主題“如何制作一款小夜燈？”，教師將問題進行了分解。具體的問題對應(yīng)布魯姆分類法六個不同層次。

（1）你都見過什么樣的感應(yīng)燈？（記憶層面）

（2）感應(yīng)燈具有哪些功能？（理解層面）

（3）感應(yīng)燈亮起時，條件是什么？（分析層面）

（4）選擇哪些傳感器可以實現(xiàn)這些功能？（應(yīng)用層面）

（5）在制作過程中，誰的程序更優(yōu)化？（評價層面）

（6）你能完善程序，讓它更人性化一些嗎？（創(chuàng)造層面）

以生活中常見的感應(yīng)燈為例，讓學生分析感應(yīng)燈亮起的原因，從而引出聲音傳感器，讓學生測量具體的音量，了解其工作原理。操作熟練的學生可以發(fā)現(xiàn)，當設(shè)置的音量超過某個數(shù)值時，LED燈亮起。梳理LED燈點亮的條件發(fā)現(xiàn)，單純依靠聲音傳感器完成不了任務(wù)，需要加入光線傳感器相配合，以判斷是否天黑，從而喚起學生學習光線傳感器的動機。學生在編程過程中發(fā)現(xiàn)，同時滿足兩個條件時LED燈亮，每個學生有不同的思路。這時教師注意觀察學生的不同思路，通過展示對比，使學生更加深入地學習編程中的if語句，明確程序最優(yōu)化的方法。

總之，教師在教學中利用不同層次的問題激發(fā)學生思維，使學生在解決開放性的問題過程中拓寬思考的深度和廣度。

四、過程性評價，在項目學習中認識自我，完善自我

項目學習重視學生在學習過程中的體驗。所以，在評價中，教師需要對學生的解決問題能力、創(chuàng)造能力進行評估。有效的評價可以激勵學生學習，并使學生積極參與小組合作，學會正確與人相處的方式，體驗學習中的成功與進步。

目前，信息技術(shù)教學的評價方式主要分為三個方面，即教師評價、學生互評和學生自評。以學生為中心，評價的標準從知識轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?，即學生自主學習的能力。在項目學習中，要特別重視最后展示學生作品的環(huán)節(jié)。教師要大膽放手讓學生互相評價，讓學生自己評價，從學生的角度發(fā)現(xiàn)問題，提出改進意見。具體的操作是先在小組內(nèi)進行交流與評價，使一些不善表達的學生有機會在組內(nèi)交流，評價時盡量鼓勵學生先發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)點，再針對問題提出改進建議，即采用“一優(yōu)點一建議”的評價方式。

在小組交流過程中，重視學生的反思，使學生通過傾聽別人的建議，不斷改進自己的作品，最大限度地促進個性發(fā)展。重視學生的自評，讓學生通過觀察反省自己的長處和短處，在思考中進步，避免學生互評后出現(xiàn)難為情的情緒，也給予了學生學習的動力。在項目學習中，采用小組評價與個人評價相結(jié)合的方式，每堂課針對學生的表現(xiàn)，既有自主完成任務(wù)挑戰(zhàn)的個人能力評價，也有合作能力、創(chuàng)新力等評價。教師對每堂課的評價進行統(tǒng)計和積累，就能對每個人的課堂表現(xiàn)情況一目了然，也能激發(fā)學生的學習動力。

實踐證明，在信息技術(shù)學科中采用項目學習更能引發(fā)學生學習的動機，激發(fā)學生的學習主動性和創(chuàng)造性。學生在學習中只有愿提問，敢質(zhì)疑，愿實踐，敢創(chuàng)新，才會成為學習的主人，使學習真正發(fā)生，提高自主學習的能力。

【參考文獻】

蔣志輝，趙呈領(lǐng)，周鳳伶，等.STEM教育背景下中小學生學習力培養(yǎng)策略研究[J].中國電化教育，2017（02）：25-32，41.