小學(xué)信息科技與心理健康跨學(xué)科主題項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

摘要：本文對(duì)《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出的跨學(xué)科主題項(xiàng)目式學(xué)習(xí)進(jìn)行了實(shí)踐與探索，通過(guò)挖掘信息科技學(xué)科與心理健康課程的交叉點(diǎn)和融合點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了基于圖形化編程軟件的“情緒垃圾桶”，讓學(xué)生不愉悅的心情有了紓解的落腳點(diǎn)。在此過(guò)程中，學(xué)生解決問(wèn)題的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力得到了有效提升，對(duì)于如何正確表達(dá)與處理自己的情緒也有了全新的認(rèn)識(shí)與領(lǐng)悟。

關(guān)鍵詞：信息科技；新課標(biāo)；學(xué)科融合；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

中圖分類(lèi)號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2024）20-0000-03

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）中指出：“要基于核心素養(yǎng)發(fā)展要求，遴選重要觀念、主題內(nèi)容和基礎(chǔ)知識(shí)，設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，增強(qiáng)內(nèi)容與育人目標(biāo)的聯(lián)系，優(yōu)化內(nèi)容組織形式，設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施，強(qiáng)化實(shí)踐性要求?！北疚幕谛抡n標(biāo)中“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”核心內(nèi)涵及相關(guān)內(nèi)容，嘗試將編程教學(xué)與心理健康教育融合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)編程知識(shí)的同時(shí)，學(xué)會(huì)調(diào)適自己的情緒，保持身心的愉悅。

整體設(shè)計(jì)

1.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境線

本學(xué)期，五年級(jí)的教室里布置了“心靈驛站”。在這里，學(xué)生可以借助手工DIY的“情緒垃圾桶”來(lái)傾訴煩惱，利用捏捏樂(lè)小玩具將自己的不愉快一起擠壓掉。如此溫暖人心的小角落，其他年級(jí)的學(xué)生也想體驗(yàn)。有沒(méi)有什么辦法，可以將“心靈驛站”布置在校園的多個(gè)角落？筆者因此想到，可以在信息科技課堂上借助圖形化編程軟件，制作一款編程版的“心靈云驛站”，只需將程序拷貝在校園的信息化設(shè)備上，就可以突破時(shí)間、空間的限制，供更多的師生進(jìn)行體驗(yàn)。

2.聚焦核心知識(shí)點(diǎn)

“心靈云驛站”項(xiàng)目主要包含“情緒垃圾桶”“悄悄話信箱”“解壓小游戲”三個(gè)子項(xiàng)目，本課主要是針對(duì)實(shí)現(xiàn)“情緒垃圾桶”子項(xiàng)目的創(chuàng)作。該項(xiàng)目對(duì)應(yīng)“算法的描述”內(nèi)容，即通過(guò)多樣性的實(shí)例讓學(xué)生對(duì)算法形成初步的認(rèn)識(shí)，了解算法的三種基本控制結(jié)構(gòu)。具體的教學(xué)目標(biāo)如下：①通過(guò)描述“實(shí)物版”情緒垃圾桶的使用方法，了解何為算法，對(duì)算法形成科學(xué)的認(rèn)識(shí)，意識(shí)到算法在生活中無(wú)處不在，并感受到算法在解決問(wèn)題時(shí)的價(jià)值；②通過(guò)在圖形化軟件中編寫(xiě)“編程版”的情緒垃圾桶，理解“列表”與“變量”的區(qū)別，在腳本的搭建中，逐步實(shí)現(xiàn)具體的功能；③通過(guò)學(xué)科融合項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，提升計(jì)算思維能力以及數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的能力，感受信息科技對(duì)日常學(xué)習(xí)與生活的影響和價(jià)值。

3.進(jìn)階高階思維層

美國(guó)教育家布魯姆將思維培養(yǎng)具體化為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)維度，其中，記憶、理解、應(yīng)用是低階思維；分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造是高階思維。這幾類(lèi)學(xué)習(xí)問(wèn)題逐層深入，層層推動(dòng)。如果說(shuō)“情緒垃圾桶”的創(chuàng)作屬于提前預(yù)設(shè)好的低階思維的創(chuàng)作，那么“悄悄話信箱”“解壓小游戲”這兩個(gè)子項(xiàng)目無(wú)疑屬于高階思維的范疇。學(xué)生除了要分析待開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的具體功能，還需思考如何設(shè)計(jì)用戶友好的界面，讓學(xué)生能夠便捷地表達(dá)自己的情緒，甚至學(xué)生還可以自主調(diào)研不同情緒識(shí)別技術(shù)，并討論如何在保護(hù)用戶隱私的前提下有效應(yīng)用這些技術(shù)。這種思維進(jìn)階式的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)能夠引領(lǐng)學(xué)生完成從理解走向應(yīng)用，從遷移走向創(chuàng)造，真正實(shí)現(xiàn)思維的進(jìn)階，完成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

過(guò)程實(shí)施

1.自然語(yǔ)言描述過(guò)程，體會(huì)算法描述

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，筆者創(chuàng)設(shè)情境：我們班DIY的“情緒垃圾桶”由于制作精美，被學(xué)校心理咨詢室選中，從下周開(kāi)始就要投入使用了。請(qǐng)你試著寫(xiě)一份“情緒垃圾桶”的使用說(shuō)明，方便同學(xué)們使用?；诖饲榫?，學(xué)生嘗試?yán)肳PS軟件描寫(xiě)使用方法，并嘗試將使用過(guò)程講述給同桌聽(tīng)。每位學(xué)生對(duì)“情緒垃圾桶”使用方法的描述不盡相同，在此過(guò)程中，需要對(duì)求解的問(wèn)題進(jìn)行抽象和分解，將解決問(wèn)題的過(guò)程歸納為一系列清晰的操作步驟，而理解算法是通過(guò)明確的、可執(zhí)行的操作步驟描述的問(wèn)題求解方案。

2.思維導(dǎo)圖厘清思路，明晰解決步驟

為了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理、批判思考和自主建構(gòu)的能力，同時(shí)也為了幫助學(xué)生掌握解決問(wèn)題的有效策略，筆者引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖將文字記錄轉(zhuǎn)變?yōu)閳D示記錄，以實(shí)現(xiàn)思維的可視化、過(guò)程的規(guī)范化（如圖1）。

（1）誰(shuí)？——定角色。該項(xiàng)目為“情緒垃圾桶”，所以主角就是垃圾桶。在學(xué)生確定角色時(shí)，素材的選用有多種途徑：①?gòu)谋镜匚募猩蟼?。該方式下的角色主要以教師課前準(zhǔn)備為主或是學(xué)生自行從網(wǎng)上下載，學(xué)生若采用該方式，只需通過(guò)本地上傳便可將角色導(dǎo)入。②從角色庫(kù)中選取角色。該方式下的角色存在于編程軟件自帶的角色庫(kù)，但角色庫(kù)中的類(lèi)型和數(shù)量有限，不一定能夠滿足學(xué)生的個(gè)性化需求。③繪制新角色。繪圖能力較強(qiáng)的學(xué)生，也可采用手工DIY的方式，創(chuàng)建獨(dú)一無(wú)二的角色。

（2）在什么地方？——選背景。在故事的主人公定好后，就要確定事情發(fā)生的地點(diǎn)，也就是“背景”，即情緒垃圾桶適合放在什么地方。同定角色一樣，背景的選擇也有多種不同的方式供學(xué)生挑選。

（3）做什么事情？——搭腳本。在人物、地點(diǎn)都確定好后，就要開(kāi)始進(jìn)行腳本的搭建。通過(guò)上一環(huán)節(jié)描寫(xiě)并講述情緒垃圾桶的使用方法，學(xué)生手里已經(jīng)有了一份“完整”的劇本。但是，圖形化編程的本質(zhì)是通過(guò)拖拽、組合或連接零散的積木塊的方式，來(lái)構(gòu)建程序邏輯，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。因此，將完整的劇本進(jìn)行拆分、分解，便顯得尤為重要。“思維導(dǎo)圖”是一款非常好用的“劇本切割機(jī)”，它可以將完整又冗長(zhǎng)的文字“切割”為更直觀形象、更具有邏輯性的圖示表達(dá)方式。

3.流程圖構(gòu)建原型，提升建模能力

程序流程圖主要有四種基本元素：①橢圓形代表的是程序的“開(kāi)始”或“結(jié)束”；②矩形表示的是加工步驟，代表“處理”或者“過(guò)程”；③菱形表示邏輯條件，代表“選擇”；④箭頭表示的是控制流，代表“工作流的方向”。本案例中的流程圖繪制，只要在思維導(dǎo)圖的基礎(chǔ)上，搭配使用這四種統(tǒng)一規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)，即可描述出程序運(yùn)行的基本步驟（如圖2）。

4.教師學(xué)生齊測(cè)試，促進(jìn)持續(xù)優(yōu)化

學(xué)生對(duì)照流程圖，搭建出相應(yīng)的程序腳本（如圖3），并對(duì)其進(jìn)行調(diào)試，以確保該程序能按預(yù)定的方式正確地運(yùn)行。為了發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的錯(cuò)誤，應(yīng)竭力設(shè)計(jì)能暴露錯(cuò)誤的測(cè)試用例。為此，在程序的測(cè)試階段，測(cè)試工作可以分場(chǎng)合、找多人去協(xié)助完成。通過(guò)這種多途徑、多對(duì)象的測(cè)試方式，不僅解決了小程序員“工作量大”這一難題，還能有效提升程序的完整性、準(zhǔn)確性。

案例反思

1.緊抓偶遇問(wèn)題，引發(fā)真實(shí)情境

在本案例中，筆者將與信息科技知識(shí)緊密交織的實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的素材，通過(guò)這種方式，不僅能讓學(xué)生在實(shí)際操作中掌握和應(yīng)用信息科技知識(shí)，更能使其深刻感受到知識(shí)的實(shí)際效用和價(jià)值。這樣的教學(xué)模式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力，同時(shí)也讓學(xué)生的實(shí)踐能力和問(wèn)題解決能力得到了顯著的鍛煉和提升。

2.巧借多種圖表，外顯內(nèi)在思維

在本案例中，筆者借助思維導(dǎo)圖及流程圖，將學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—分析問(wèn)題—設(shè)計(jì)解決手段—解決問(wèn)題—反思和修正”的過(guò)程記錄下來(lái)，實(shí)現(xiàn)思維的可視化，以便學(xué)生更好地理解、記憶和運(yùn)用。因此，當(dāng)情境與問(wèn)題發(fā)生變化的時(shí)候，學(xué)生也能夠通過(guò)邏輯推理、批判思考，運(yùn)用解決問(wèn)題的策略進(jìn)行理性分析，從而化解難題。

3.多種投放渠道，真正投入使用

編程版的“情緒垃圾桶”相較于室內(nèi)手工DIY版具有保密性強(qiáng)、科技感足、易修改、易更新等特點(diǎn)，是一款能夠真正在校園內(nèi)投入使用的心理解壓小程序。學(xué)校的可觸控式一體機(jī)、機(jī)房、心理輔導(dǎo)室的計(jì)算機(jī)等，都可以為學(xué)生釋放壓力提供場(chǎng)地。

“信息科技”+“心理健康”的跨學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，是一項(xiàng)具有重要意義的教育實(shí)踐與探索。學(xué)生在真實(shí)的校園情境中，得到了更多主動(dòng)參與和實(shí)踐的機(jī)會(huì)，在互相合作逐步推進(jìn)項(xiàng)目的過(guò)程中，學(xué)生的計(jì)算思維及數(shù)字化創(chuàng)新能力得到了極大的提升。一線教師應(yīng)牢牢抓住這些校園中的“偶然”事件，為學(xué)生創(chuàng)造充滿挑戰(zhàn)與機(jī)遇的學(xué)習(xí)環(huán)境，為其未來(lái)的學(xué)術(shù)和職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]光琪.小學(xué)信息科技“跨學(xué)科主題”教學(xué)實(shí)踐探索[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2023（10）：42-44.

[2]陳珍.小學(xué)信息科技跨學(xué)科主題項(xiàng)目式教學(xué)探究[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2023（09）：28-31.

[3]孔靜靜.基于DBL模型的小學(xué)計(jì)算思維教學(xué)設(shè)計(jì)——以《貓捉老鼠》流程圖設(shè)計(jì)為例[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2023（01）：77-80.

[4]林椿.新課標(biāo)視域下信息科技與勞動(dòng)課程跨學(xué)科主題項(xiàng)目化建構(gòu)——以《身邊的算法》一課為例[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2023（06）：64-67.