☉張米軍
現(xiàn)如今,信息化素養(yǎng)已經(jīng)逐步發(fā)展成為學(xué)生需要具備的最基本素養(yǎng)之一。[1]而小學(xué)信息技術(shù)是一門(mén)偏實(shí)踐性的學(xué)科,由于其動(dòng)手操作性極強(qiáng),學(xué)生喜歡操作,深受學(xué)生的喜愛(ài)。在小學(xué)信息技術(shù)的課堂教學(xué)中,通過(guò)具體的項(xiàng)目操作活動(dòng),能夠帶動(dòng)學(xué)生語(yǔ)言產(chǎn)出,增強(qiáng)學(xué)生的思維品質(zhì),對(duì)學(xué)生的全面發(fā)展有不可估量的重要作用。
項(xiàng)目式教學(xué)是以學(xué)生為主體,設(shè)立項(xiàng)目設(shè)計(jì)為主,引導(dǎo)為輔的一種創(chuàng)新教學(xué)方式。其提倡創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力,使學(xué)生得到全面發(fā)展?;诖耍槍?duì)小學(xué)信息技術(shù)這門(mén)學(xué)科的基本特征,在小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)中引入項(xiàng)目式教學(xué)模式有著極為重要的意義。
在整個(gè)信息技術(shù)教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中,項(xiàng)目化教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生為主體,重視學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法的自主性發(fā)揮,給予了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的選擇空間,調(diào)動(dòng)了學(xué)生動(dòng)手操作的積極性,激發(fā)了其主動(dòng)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,保護(hù)了其對(duì)信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)的興趣。
項(xiàng)目化教學(xué)首先是結(jié)合所學(xué)課程的特點(diǎn)和要求,將教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目化,其次根據(jù)班級(jí)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)動(dòng)手操作能力、語(yǔ)言文字的表達(dá)水平等諸多因素,將班級(jí)學(xué)生組建成多個(gè)學(xué)習(xí)共同體,根據(jù)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際能力布置學(xué)習(xí)任務(wù),讓每一個(gè)學(xué)生都能在自己的學(xué)習(xí)共同體中發(fā)揮主觀能動(dòng)性,在教師的引導(dǎo)下將小組合作學(xué)習(xí)的效能充分發(fā)揮,體現(xiàn)出項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。
項(xiàng)目式教學(xué)倡導(dǎo)教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)建合情合理的真實(shí)問(wèn)題情境,為學(xué)生預(yù)設(shè)難易程度適當(dāng)?shù)膯?wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生自主思考和討論,提高學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的興趣和思考能力。創(chuàng)設(shè)情景預(yù)設(shè)問(wèn)題是項(xiàng)目式教學(xué)的第一步。
例如,在《探秘智能公交系統(tǒng)》一節(jié)教學(xué)中,教師應(yīng)用以下的步驟開(kāi)展教學(xué):1.展示圖片,讓學(xué)生在具象化的情境中看到交通燈指揮交通道路的情況,讓學(xué)生思考它的功能、應(yīng)用原理。在這一環(huán)節(jié),學(xué)生只需要盡情地推測(cè),而不需要得到正確的答案。2.在Scratch軟件環(huán)境中探索,通過(guò)軟件,學(xué)生能夠模擬出真實(shí)生活環(huán)境中的交通燈工作的情況,在這一環(huán)節(jié),學(xué)生需要初步理解智能交通燈應(yīng)用的邏輯。在學(xué)生充分感受智能系統(tǒng)帶來(lái)的便利以后,進(jìn)入學(xué)習(xí)主題。3.引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用Scratch軟件建立一個(gè)簡(jiǎn)單的順序結(jié)構(gòu)流程圖。Scratch軟件提供了編程工具,學(xué)生可結(jié)合自己的理解建立一個(gè)非常簡(jiǎn)單的交通燈判斷的工作。此時(shí)學(xué)生不需要完成控制變量的學(xué)習(xí),而只需要完成簡(jiǎn)單的順序結(jié)構(gòu)的智能交通燈使用的流程。
只要真心喜歡,學(xué)生學(xué)習(xí)就不會(huì)感到辛苦。[2]通過(guò)教師一系列的情境創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題預(yù)設(shè),能激起學(xué)生對(duì)信息技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主思考,加強(qiáng)學(xué)生在課堂上的參與度。
計(jì)算機(jī)的各種應(yīng)用、程序,都是人們用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫(xiě)出來(lái)的。從專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)講,這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為編程。為了更好地提高編程能力,在小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)中開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的第二步是:異質(zhì)分組,合理分工。
異質(zhì)分組,合理分工是指老師根據(jù)學(xué)生不同的特質(zhì)分成不同的學(xué)習(xí)小組,開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)。而在小組內(nèi)部,小組成員又根據(jù)各自不同的學(xué)習(xí)能力,學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行合理分工。還是以小學(xué)信息技術(shù)《探秘智能公交系統(tǒng)》這一節(jié)的教學(xué)為例。不同的項(xiàng)目,學(xué)生需要接受的訓(xùn)練重點(diǎn)不同。在這一次的項(xiàng)目中,學(xué)生需要了解如何控制變量。Scratch軟件是一款非常適合兒童使用的編程軟件,它的色彩鮮艷,功能齊全。學(xué)生應(yīng)用這款軟件,可以像搭建積木一樣,完成一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目流程設(shè)計(jì)。對(duì)于小學(xué)生而言,這款軟件應(yīng)用的難點(diǎn)之一就是如何應(yīng)用軟件來(lái)控制變量。小學(xué)生在中年級(jí)段曾經(jīng)在數(shù)學(xué)學(xué)科中接受過(guò)控制變量的教育,學(xué)生掌握了字母表示數(shù)的知識(shí),但是對(duì)于部分學(xué)生而言,他們還是難以把具象化的數(shù)字和抽象的變量對(duì)應(yīng)起來(lái)。然而計(jì)算機(jī)的思維方法就是應(yīng)用控制變量的方法來(lái)控制流程的決策,控制變量教學(xué)就是學(xué)生的學(xué)習(xí)要點(diǎn)。教師的項(xiàng)目設(shè)計(jì)需要幫助學(xué)生通過(guò)逐一完成項(xiàng)目突破學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn):
1.分析適用情境
教師引導(dǎo)學(xué)生看到,在這個(gè)項(xiàng)目決策中,學(xué)生需要應(yīng)用多少?zèng)Q策?這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),為學(xué)生確定程序模塊打下基礎(chǔ)。學(xué)生先在紙上模擬分析出一個(gè)十字路口紅黃綠燈規(guī)則可能發(fā)生的情境。
2.分析邏輯規(guī)則
結(jié)合情境,學(xué)生看到,S1、S2、S3、S4可以視為四個(gè)變量,它們的值會(huì)發(fā)生變化。而燈的狀態(tài)變化分為開(kāi)和關(guān)這兩種狀態(tài)。視禁止通行狀態(tài)為0,可以通行狀態(tài)為1,綠燈轉(zhuǎn)黃燈的狀態(tài)為L(zhǎng)。在紙上繪制狀態(tài)邏輯表。每個(gè)燈顯示的時(shí)間不一樣,每一秒燈的時(shí)間會(huì)發(fā)生變化,于是視每個(gè)燈的變化為變量,并設(shè)置它的時(shí)間,將四個(gè)燈設(shè)為a、b、c、d四個(gè)變量。
學(xué)生根據(jù)決策應(yīng)用變量來(lái)代替數(shù)字。這一環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生而言最為復(fù)雜的環(huán)節(jié),因?yàn)閷?duì)于小學(xué)生而言,把一個(gè)狀態(tài)視為一個(gè)變量,每一個(gè)狀態(tài)可能存在的情況視為常量,理解這一問(wèn)題有些困難。教師需要引導(dǎo)學(xué)生,多次在軟件中實(shí)驗(yàn),理解軟件提供的變量賦予的功能,加深體驗(yàn)。
3.設(shè)計(jì)程序中需要分析的常量
學(xué)生認(rèn)為燈具切換設(shè)定的狀態(tài)為數(shù)值,現(xiàn)設(shè)狀態(tài)為0和1,因?yàn)槊總€(gè)顏色的燈亮起的時(shí)間是固定的,于是根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活中采集倒計(jì)時(shí)時(shí)間。
分析具象化的情境,采集編程需要的數(shù)據(jù),完成常量和變量的分析是這一環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。對(duì)于部分學(xué)生而言,完成這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)有些困難,老師把操作能力較強(qiáng)的和操作能力較弱的同學(xué)合理地分配到每一個(gè)小組中。如此,操作能力稍差的同學(xué)便可以向操作能力較強(qiáng)的學(xué)生學(xué)習(xí)。此外,每個(gè)小組都合理的分配有思維較為活躍、性格較為開(kāi)朗的學(xué)生,在小組討論中起帶頭作用,鼓勵(lì)大家積極學(xué)習(xí)。例如,在以上活動(dòng)中,大家對(duì)于腳本的編寫(xiě)展開(kāi)了激烈的討論。綜合來(lái)說(shuō),小學(xué)生的實(shí)際操作能力有待提高,很難在有限的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)具體的項(xiàng)目或者一個(gè)具體的活動(dòng),需要依靠小組,共同合作,學(xué)習(xí)完成。而在進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)時(shí),老師要確保小組學(xué)習(xí)的質(zhì)量,即做好合理的小組分配。
項(xiàng)目式教學(xué)少不了小組分析討論、思維碰撞的環(huán)節(jié)。這是學(xué)生解決信息技術(shù)學(xué)習(xí)問(wèn)題的實(shí)際要求。倘若學(xué)生在小組分工中出現(xiàn)了問(wèn)題,老師要及時(shí)地給予幫助,促使學(xué)生順利地開(kāi)展合作學(xué)習(xí)。
在項(xiàng)目式教學(xué)中,雖然信息技術(shù)老師鼓勵(lì)學(xué)生合作學(xué)習(xí),共同交流。但當(dāng)學(xué)生遇到了問(wèn)題,老師還要及時(shí)地施以援手,為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)支架,開(kāi)展共同交流。有了老師的引導(dǎo),學(xué)生的學(xué)習(xí)才會(huì)更加主動(dòng)。
還是以小學(xué)信息技術(shù)《探秘智能公交系統(tǒng)》這一節(jié)的教學(xué)為例。學(xué)生需要結(jié)合以上的項(xiàng)目學(xué)習(xí)完成以下的項(xiàng)目任務(wù):
任務(wù)一:定時(shí)器中斷子程序
定時(shí)中斷入口→保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)→秒計(jì)數(shù)值減1→是否到1秒→重新設(shè)置秒計(jì)數(shù)值→恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)→中斷返回
任務(wù)二:倒計(jì)時(shí)子程序
設(shè)置參數(shù)倒計(jì)時(shí)→30秒→分離個(gè)位和十位→顯示十位→延時(shí)l0毫秒→顯示個(gè)位→延時(shí)l0毫秒→倒計(jì)時(shí)數(shù)→減1是否為0→中斷返回
1.完成順序結(jié)構(gòu)流程的編寫(xiě)
學(xué)生需要完成四個(gè)任務(wù):定時(shí)器中斷子程序、倒計(jì)時(shí)子程序流程圖、東西主干道燈亮的順序結(jié)構(gòu)流程、南北主干道順序結(jié)構(gòu)流程的編寫(xiě)。學(xué)生只需要先把每個(gè)狀態(tài)發(fā)生的流程寫(xiě)出來(lái),此時(shí)先不寫(xiě)循環(huán)結(jié)構(gòu)與選擇結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。讓學(xué)生以計(jì)算機(jī)思維分析流程的發(fā)生,是這一環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。
2.完善每個(gè)狀態(tài)的流程編寫(xiě)
把控制變量模塊移植到順序結(jié)構(gòu)中,即把順序結(jié)構(gòu)變成選擇結(jié)構(gòu)或循環(huán)結(jié)構(gòu)。教師需要引導(dǎo)學(xué)生探索,即初步把控制變量應(yīng)用于程序中,即增加了控制變量的思路以后,學(xué)生就能夠把過(guò)去學(xué)到的順序結(jié)構(gòu)拓展,以后他們可以應(yīng)用選擇結(jié)構(gòu)或循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)編程。在項(xiàng)目任務(wù)中學(xué)生理解了可以應(yīng)用控制變量來(lái)控制一個(gè)流程的走向,在定時(shí)器中斷子程序和倒計(jì)時(shí)子程序流程圖中控制循環(huán)發(fā)生的關(guān)鍵就是a、b、c、d的數(shù)值,學(xué)生可以給變量賦一個(gè)初始值,然后每完成一段流程后,初始值發(fā)生變化,比如增加或減少。通過(guò)判斷變量數(shù)值就能控制循環(huán)發(fā)生或者中止。學(xué)生不僅僅解決了問(wèn)題,還了解了問(wèn)題存在的原因,以及解決該問(wèn)題的必要性。學(xué)生的知識(shí)有限,經(jīng)驗(yàn)有限,有時(shí)會(huì)遇到自己沒(méi)有辦法解決的技術(shù)性問(wèn)題。而具備專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的信息技術(shù)老師,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問(wèn)題,并且以一種淺顯易懂的方式解釋給學(xué)生聽(tīng)。
項(xiàng)目式教學(xué)重在實(shí)驗(yàn)和探索。當(dāng)學(xué)生掌握了課堂的基本知識(shí)之后,教師可以開(kāi)展自主探究活動(dòng),進(jìn)一步活躍學(xué)生的思維。學(xué)生依托自己的能力,迭代設(shè)計(jì)出自己滿(mǎn)意的程序,這也是對(duì)學(xué)生自我潛能的開(kāi)發(fā)。
1.整合程序
還是以小學(xué)信息技術(shù)《探秘智能公交系統(tǒng)》這一節(jié)的教學(xué)為例。在上述的學(xué)習(xí)任務(wù)完成后,學(xué)生把每個(gè)人寫(xiě)的程序模塊拼接起來(lái),形成完整的程序。圖1為智能公交系統(tǒng)流程圖。
圖1 智能公交系統(tǒng)流程圖
2.合作探究
在上述的小組合作學(xué)習(xí)中,學(xué)生主要扮演固定的角色。例如,負(fù)責(zé)信息的填寫(xiě),信息的整合,編程的設(shè)計(jì),程序的調(diào)試等等。學(xué)生在完成特定的學(xué)習(xí)功能的同時(shí),真正要學(xué)習(xí)的是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,探究問(wèn)題,解決問(wèn)題。學(xué)生在學(xué)習(xí)中要扮演不同的角色。當(dāng)學(xué)生具備一定的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)之后,老師便讓學(xué)生獨(dú)立完成探究任務(wù),開(kāi)放學(xué)生的思維。當(dāng)然,自主探究活動(dòng)也會(huì)有失敗的可能性。老師要允許失敗的存在,對(duì)于沒(méi)有完成探究任務(wù)的同學(xué),老師要做好鼓勵(lì)和心理輔導(dǎo)。
在這種探究活動(dòng)中,任務(wù)的選擇很是關(guān)鍵,老師需要選擇非單一答案的學(xué)習(xí)任務(wù)。這個(gè)任務(wù)有很多種完成的方式。學(xué)生可以交出多份、不一樣的答卷。這樣,可以防止學(xué)生在操作中偷懶,剽竊其他同學(xué)的成果。
項(xiàng)目式合作學(xué)習(xí)的最后一步便是成果展示,評(píng)價(jià)反思。當(dāng)學(xué)生在探究活動(dòng)中設(shè)計(jì)出作品之后,老師便可以給學(xué)生提供展示的舞臺(tái),讓學(xué)生展示自己的作品,這是一個(gè)互相展示,互相交流,互相學(xué)習(xí)的平臺(tái)。
例如,在上述探究活動(dòng)中,學(xué)生應(yīng)用Scratch軟件完成了程序的設(shè)計(jì),然后一起在模擬軟件上調(diào)試。在模擬軟件上,他們可以了解自己設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是不是可以實(shí)現(xiàn)。如果系統(tǒng)的流程不能順利實(shí)現(xiàn),那是為什么?學(xué)生必須一起發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及解決問(wèn)題。待完成了成果設(shè)計(jì)后,各小組成員呈現(xiàn)自己的成果,看哪個(gè)小組設(shè)計(jì)的系統(tǒng)最簡(jiǎn)潔,應(yīng)用起來(lái)最不易出錯(cuò)。
了解項(xiàng)目是今后學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的第一步。因此理解分析能力的培養(yǎng)至關(guān)重要,完成的自信程度則表示學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。老師在評(píng)價(jià)時(shí)不要只重結(jié)果,要看過(guò)程,一定要開(kāi)展重過(guò)程、重結(jié)果的評(píng)價(jià)。雖然有的學(xué)生結(jié)果不理想,但是他的學(xué)習(xí)過(guò)程很用心,也應(yīng)當(dāng)?shù)玫嚼蠋煹目隙?。由此,課堂學(xué)習(xí)氛圍變得格外濃厚。
總之,項(xiàng)目式教學(xué)重在解決具體的操作問(wèn)題。學(xué)生在課堂上收獲專(zhuān)業(yè)知識(shí)之后便需要解決具體的項(xiàng)目。學(xué)生在課堂上更容易找到自己的定位,知道自己該做什么,不該做什么,因此,項(xiàng)目式教學(xué)能夠讓教育回歸本源,重構(gòu)教育生態(tài)。