小學信息科技跨學科主題項目式教學探究

陳珍

在跨學科主題教學中，信息科技為各學科教學提供了更理想的教學環(huán)境，更為信息科技教學實踐與改革帶來契機。有機整合各學科知識點，設計符合信息科技學科育人目標的跨學科主題項目活動，能夠極大地激發(fā)學生的探索與創(chuàng)新興趣，從而進行團隊合作、自主探究、交流分享的個性化學習。同時，真實情境促進教學向學生的真實生活回歸，有利于培養(yǎng)學生調查、應用、合作、研究以及用數(shù)字化手段解決實際問題的能力，幫助學生應對未來的挑戰(zhàn)。

以主題項目促學科交叉融合

教學活動主題直接決定了學生參與學習活動的積極性、自主學習的內驅力，決定教學活動的實效。因此，培養(yǎng)學生解決生活實際復雜問題的能力，逐步成為一線教師教學活動設計中的關鍵培養(yǎng)目標。

1.跨學科教學內容設計

在進行項目式教學主題活動設計時，應遵循多途徑試驗、解決問題、創(chuàng)新設計的原則與方法，鼓勵學生打破學科壁壘，在信息科技學科學習中自主探究、實踐，應用其他學科知識點、能力點，提升自身綜合能力。

根據(jù)學校的特色，筆者所在跨學科教學研究小組以綜合培養(yǎng)信息科技、數(shù)學、藝術等素養(yǎng)為目標，在三至六年級分別進行了信息科技跨學科“1+X”主題項目式教學探究與實踐。課程以任務驅動法為主要實施方法，以信息科技課堂為載體，以“自然-人文-未來”為跨學科任務群主題，融合相關學科、領域的知識，設計多學科聯(lián)合的系列學習任務。具體教學規(guī)劃如圖1所示。

2.跨學科教學流程設計

項目式教學流程主要分為設計與開發(fā)、組織與實施、管理與評價三個部分。通過多次跨學科項目式教學實踐論證，為信息科技課堂下的跨學科主題項目式教學提供創(chuàng)新的案例與教學模式。本學科在不同年級進行“1+X”跨學科交叉實踐教學，為檢驗其有效性開設多元、豐富的教學活動、主題項目或跨學科任務。通過活動主題的確立、創(chuàng)設情境、制訂學習任務、自主探究、作品交流及反饋、多元化的評價等多個過程的課堂觀察，明顯看出課堂效果多元化、綜合化，教學過程也更加合理、全面，學生自主學習水平有所提升。同時，學生在課堂教學后真正實現(xiàn)知識遷移，綜合運動自身知識與技能解決生活實踐中與之相關的問題，充分體現(xiàn)了自主學習的意義、效率和效果。跨學科主題項目式教學設計流程如下頁圖2所示。

3.跨學科團隊協(xié)作

在信息科技學科中，應發(fā)掘其與每一門學科間知識融合點，與其他學科教師在備課、教學、評價各個環(huán)節(jié)建立合理的平衡點，在綜合教學與探究的同時貫穿本學科每一節(jié)課堂教學的重點與難點。

“信息科技+體育”項目式教學案例呈現(xiàn)

信息科技課堂與體育教學的融合，使得傳統(tǒng)教育理念和教學模式在多媒體技術的參與下不斷發(fā)生著變革，原本抽象、乏味的理論知識，在視頻、音頻、動畫的輔助之下變得有形有實，為學生帶來更多的想象空間，并激發(fā)學生的學習興趣。下面，筆者以基于傳感器的可穿戴健身設備為例，嘗試開展小學信息科技與小學體育深度融合教學。

1.課前階段：設計與開發(fā)

基于對跨學科教學的學習與研究，筆者在信息科技學科基礎之上開發(fā)了一系列以體育活動為主題的融合教學活動，如籃球計數(shù)器、擊劍動作模擬、標準深蹲檢測器等，完善了學生作品評價體系。學生在完成教學活動的同時將體育學科知識舉一反三、融會貫通，并能夠在數(shù)字化評價標準環(huán)境下進行課后自主體能訓練，大大提高了學習主動性，也提升了解決實際復雜問題的能力。

在學習單中，在課前回顧部分，請學生思考超聲波傳感器測距原理與參數(shù)指標，為本節(jié)課的學習與實踐打好理論基礎；在課堂研究部分，根據(jù)課堂導入，引導學生思考并畫出設計的健身設備佩戴位置及其功能，同時繪制至少兩種動作造型；在課后拓展與評價部分，請學生寫出運動項目的數(shù)字化實施量化標準，如一組運動需連續(xù)完成幾次、一次動作需持續(xù)的時間、佩戴部位檢測距離需達到多少視為標準動作等。

2.課中階段：組織與實施

在日常的體育課堂教學中，組織與實施環(huán)節(jié)主要分成技術教學、學生分組練習與休息兩個部分。在技術教學部分，教師會通過播放視頻進行動作示范與展示，讓學生快速了解動作姿勢、軌跡等，但是從課堂效果來看，注意力不集中、視線遮擋等因素的存在會導致一部分學生看不清、記不住。而本次項目式教學因為形式新穎、設備充足，不僅提升了學生的學習興趣，還使學生能在顯示器中清晰地看到自己的動作軌跡，并根據(jù)設計對動作規(guī)范與否進行評價。

此外，在本次項目式學習后，完整的作品可以讓學生在課后自由練習，讓學生的學、教師的教都更加自由與自主，教師與學生之間的溝通交流更進一步。

在本節(jié)跨學科主題項目式教學活動開展中，學生的學習興趣和態(tài)度、學習目標和計劃的設定與規(guī)劃、自主學習的意識和主動性、自主探索和解決問題能力、自主學習策略、自我反思和評價等方面，都與常規(guī)的課堂教學存在著明顯差異?？梢悦黠@感受到，源于真實情境的跨學科項目能有效激發(fā)學生的學習興趣，矯正學生的學習態(tài)度，提升自主學習內驅力與行動力。在跨學科探究過程中，學生可以主動制訂符合活動內容的學習目標和計劃，規(guī)劃學習過程，在課堂學習過程中自主進行探索、合作、反思、評價等，及時有效地自我反思與修正，這對學生的終身發(fā)展和學習都具有重要意義。

3.課后階段：管理與評價

管理與評價環(huán)節(jié)包含學生作品展示及案例的收集。學生選擇不同的動作、項目從而設計不同的作品與設備，并向所有同學展示。展示分三個環(huán)節(jié)：人機互動（使用客戶能靈敏控制計算機中角色同步運動，并進行不同造型的切換）；運動量化（對應項目根據(jù)理論要求合理進行分組計數(shù)、計組等，并以該項運動的理論為依據(jù)進行消耗熱量或卡路里的測算）；標準監(jiān)測（非標準動作不予計數(shù)并給出提示）。同時，依據(jù)以上三個環(huán)節(jié)的設計，分別進行教師評價、學生評價。

跨學科主題項目式教學實踐總結

“基于傳感器的可穿戴健身設備”案例教學是信息科技在體育教學活動中一次有趣的探索，本次實踐既為信息科技學科教師、體育學科教師開拓了信息科技與體育學科融合教學的新方式，也為學生提供了一次自主探究學習的機會。

1.信息科技創(chuàng)新跨學科主題項目開展

隨著新課標的頒布，各學科教師紛紛嘗試用活動性、趣味性、綜合性的作業(yè)取代簡單、機械、重復性大的作業(yè)，本次跨學科主題任務實踐激勵著各學科教師在本學科教學中融入信息化手段來創(chuàng)新課堂教學，主動拓展課堂教學育人價值，有效保障跨學科主題學習的實施，促進學生綜合能力的提升。

2.跨學科主題項目式教學促進評價模式變革

跨學科主題項目式教學實踐促使學生在學習過程中自我觀察、自我監(jiān)控、記錄與分析。這種基于任務的評價不僅能使學生積極參與小組各項任務，并協(xié)同合作完成小組任務，還能使學生的自我評價可視化，讓學生體會到成就感。

本文為南京市教育科學研究“十三五”規(guī)劃課題“‘Tri-U校本課程的體系設計與實踐研究（L/2020/074）”成果之一。

蒼山點題

沒有真實作品的項目往往陷入紙上談兵的尷尬境地，而沒有數(shù)據(jù)處理的項目又往往給人以單純技術操作學習的印象。為了打破這種困境，很多一線教師一直在設計各種各樣的真實項目，《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》對“跨學科學習主題”的提倡又提高了項目設計的廣度和深度。本期解碼，我們以高中、小學不同學段的教學內容為載體，結合相應的跨學科學習選題，探索如何設計、實施真實項目。

第一篇文章，以“名著閱讀”項目的生成為例，讓學生經(jīng)歷環(huán)境的安裝、技術的實驗以及數(shù)據(jù)的獲得、整理與顯示。該項目涉及信息系統(tǒng)的需求分析、概要設計、界面設計、數(shù)據(jù)模型與調試等，并涉及算法學習的列表數(shù)據(jù)處理、循環(huán)控制、事件響應等內容。而整個設計生成流程，又遵循了從計算思維的問題分解、特征抽象、數(shù)據(jù)模型到算法設計的過程。例如，基于需求把控件設計之后指向不同功能的自定義函數(shù)，這是分解在算法的體現(xiàn)；把txt名著轉換成列表，并進行清洗整理、切片整理，這是對數(shù)據(jù)模型構建的意義的表現(xiàn)；根據(jù)列表數(shù)據(jù)進行對應標簽的顯示，這是數(shù)據(jù)模型的應用，即模式建立與套用。其中，切片處理中的不斷循環(huán)判斷、數(shù)據(jù)的自動清晰，也體現(xiàn)了自動化、判斷的算法應用。這種綜合項目設計難度雖然大一點，但應用體驗在半成品加工策略的支撐下可以弱化作品設計，強化思維學習，值得深入探討。

第二篇文章，以“自然-人文-未來”為跨學科任務群主題，設計分學段項目式教學任務，制訂項目式學習過程，探究跨學科項目式教學模式。以信息科技、數(shù)學、藝術等素養(yǎng)為目標，在三至六年級分別進行了信息科技跨學科“1+X”主題式學習的課程內容、教學設計流程等基礎建設，并以“信息科技+體育”項目式教學案例“基于傳感器的可穿戴健身設備”為例，展現(xiàn)了項目的設計、實施、評價的過程，展現(xiàn)出切實可用、生動有趣的跨學科學習體系，具有極強的信息科技應用與學科融合意義。

從近期解碼文章的探索與研究來看，跨學科學習的發(fā)展越來越與技術實現(xiàn)和學科學習密不可分，并且具有極強的信息科技學科特征，這是課程追求的一種良好的真實項目學習范式，值得多方探索與實踐。