高中信息技術(shù)學(xué)科微項目教學(xué)探究

紀禮 陸平

【摘 要】本文立足課堂實踐，探討高中信息技術(shù)微項目教學(xué)設(shè)計方法，從教學(xué)內(nèi)容微項目化、設(shè)計情境化的主題任務(wù)和教學(xué)評價三個方面進行微項目教學(xué)的初步嘗試，以期構(gòu)建常態(tài)課堂中微項目教學(xué)設(shè)計范式。

【關(guān)鍵詞】項目化;微項目;信息技術(shù)

【中圖分類號】G434 ? 【文獻標識碼】A

【論文編號】1671-7384（2022）06-056-02

微項目指微型且能夠完整表達學(xué)習(xí)單元的項目。項目式教學(xué)因其時間跨度較大，在常態(tài)課堂中的實現(xiàn)難度較大，但是項目式教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。為了能夠更有效地讓項目式教學(xué)在常態(tài)課堂中落地生長，微項目教學(xué)在素養(yǎng)時代背景下應(yīng)運而生。

微項目教學(xué)是將學(xué)習(xí)內(nèi)容項目化，通過情境化的微型項目，讓學(xué)習(xí)者在實踐體驗、內(nèi)化吸收、探索創(chuàng)新中獲得較為完整和具體的知識與技能，有效提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、協(xié)作能力和實踐創(chuàng)新能力的學(xué)習(xí)方式。其從主要方式上看表現(xiàn)為項目學(xué)習(xí)特質(zhì)，即基于問題導(dǎo)向，圍繞核心概念在具體情境或任務(wù)中發(fā)展學(xué)生深度學(xué)習(xí)能力;從主要內(nèi)容上看表現(xiàn)為學(xué)科背景，即基于學(xué)科主題或大概念，在小中見大、見微知著的具身實踐中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。微項目教學(xué)流程包括教學(xué)內(nèi)容的微項目化、設(shè)計情境化的主題任務(wù)、開展微項目教學(xué)的評價等方面。本文以“算法及其特征”一課為例，圍繞微項目教學(xué)內(nèi)容，關(guān)注微項目構(gòu)成要素及其特征，進行微項目教學(xué)的初步探索。

教學(xué)內(nèi)容的微項目化

核心素養(yǎng)的核心是真實性，微項目主題的選取需要充分體現(xiàn)真實性的特點，所以本節(jié)課將課堂鏈接到學(xué)生的生活，關(guān)注生活化的案例，激發(fā)學(xué)生興趣。

教師通過視頻將快遞柜收費的計算方法引入學(xué)習(xí)主題，通過真實性的項目情境，引發(fā)學(xué)生思考、討論算法及其重要特征，將快遞柜收費的算法問題貫穿于項目體驗活動的始終。

提取學(xué)科大概念是理解學(xué)科核心思想的一個最重要的抓手。本節(jié)課從項目中提取學(xué)科大概念：算法是對人們解決問題過程的形式化描述，它來源于生活、服務(wù)于生活。

教師用大概念來表征知識和客觀世界，以“生活中的算法、算法里的特征”為主線展開微項目活動，讓學(xué)習(xí)有意義、有價值。

設(shè)計情境化的主題任務(wù)

在設(shè)計微項目主題任務(wù)中，教師應(yīng)當遵循目標性原則、真實性原則和開放性原則，依據(jù)學(xué)科特點設(shè)置合適的主題任務(wù)，為項目學(xué)習(xí)而設(shè)計，為理解大概念而教學(xué)，讓學(xué)生將所學(xué)的知識遷移到問題和挑戰(zhàn)中。為有效開展微項目學(xué)習(xí)并獲得預(yù)期項目成果，本節(jié)課中，教師設(shè)計了如下五個表現(xiàn)性活動任務(wù)。

1.自然語言描述算法

教師創(chuàng)設(shè)快遞柜收費項目情境，引出微項目主題，引發(fā)學(xué)生思考、討論算法的概念，用自然語言描述算法。學(xué)生獲取、提煉、分析視頻材料中快遞柜的收費算法，以某快遞柜收費算法為例，用自然語言描述：第一步，輸入存放時長t。第二步，計算過程（如果時長t小于等于12小時，支付金額為0元;如果t大于12小時，則扣除12得到剩余時間t1，再判斷t1是否大于等于72小時;如果t1大于等于72小時，則支付金額為3元;如果t1小于72小時，則每12小時收費0.5元）。第三步，輸出支付金額。

2.流程圖描述算法

教師創(chuàng)設(shè)生成性問題情境，引發(fā)學(xué)生認知沖突，讓活動環(huán)節(jié)過渡清晰自然。學(xué)生在用自然語言描述某快遞柜的算法中出現(xiàn)了自然語言表達二義性問題。教師利用認知沖突強調(diào)流程圖描述算法的優(yōu)勢，學(xué)生依據(jù)自然語言的描述，完成某快遞柜收費算法半成品流程圖。

3.程序驗證算法

實踐是檢驗真理的唯一標準。用程序驗證算法的有效性（可行性），為理解算法的重要特征做好知識鋪墊。學(xué)生運用Python編輯器打開半成品程序，依據(jù)流程圖描述，補全程序代碼，運行程序驗證算法，切實感受到利用流程圖補全代碼的效率。

4.算法特征分析

教師用從自然語言描述到流程圖描述，再到程序驗證算法的一系列表現(xiàn)性活動，引導(dǎo)學(xué)生主動思考算法的重要特征，配合算法特征的微視頻講解，幫助學(xué)生理解算法的重要特征，從而優(yōu)化課堂內(nèi)容、促進深度學(xué)習(xí)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過回顧算法的描述、驗證過程，思考并理解了算法的重要特征（有窮性、確切性、輸入項、輸出項、可行性）;依據(jù)算法的重要特征評價算法，明確了算法的評價標準：正確性、可讀性、健壯性以及高效性（時間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度）。

5.算法項目提升

教師創(chuàng)設(shè)快遞柜收費標準化算法項目背景：快遞柜的出現(xiàn)方便了人們的生活，但是多家快遞柜收費算法標準不統(tǒng)一，部分快遞柜收費還存在地區(qū)差異，給人們的生活帶來了一些煩惱。教師請學(xué)生設(shè)計一個讓多家快遞柜公司可以接受的項目方案，聯(lián)系相關(guān)快遞柜公司客服將建議遞交，嘗試說服他們統(tǒng)一算法標準。各小組在合作解決問題中共同學(xué)習(xí)、體驗項目，不斷調(diào)整、優(yōu)化解決問題的算法以滿足實際需要，較好地領(lǐng)悟了學(xué)科大概念，讓學(xué)習(xí)深度發(fā)生。

開展微項目教學(xué)的評價

科學(xué)有效的評價會提高學(xué)生完成項目的積極性，增強學(xué)生攻堅克難的勇氣和信心。學(xué)生通過評價的過程可以自查知識點掌握情況，實現(xiàn)知識技能的鞏固;也可以思考本小組和自己在學(xué)科素養(yǎng)方面取得了哪些進步，實現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升。教師通過項目評價可以為自己的項目教學(xué)提供重要參考，反思在今后的項目設(shè)計中如何更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

項目小組展示“快遞柜收費標準化算法項目”設(shè)計成果，復(fù)盤操作過程，依據(jù)項目評估證據(jù)進行評價，通過實踐去檢驗算法，以目標為導(dǎo)向，共同分析原因。項目式學(xué)習(xí)評價的一個核心是客觀真實地評價學(xué)習(xí)者在項目中體現(xiàn)的大概念遷移能力的水平。微項目教學(xué)的評價首先指向?qū)W科大概念，同質(zhì)性評價與異質(zhì)性評價相結(jié)合，既要關(guān)注整體發(fā)展又要關(guān)注個體成長差異。從項目的時間維度可劃分為三種評價方式：診斷性評價、形成性評價和終結(jié)性評價，三者互為補充。師生共同制定項目學(xué)習(xí)評價標準，以評價促發(fā)展，關(guān)注主體的多維度（自評、他評、教師點評）和項目合作學(xué)習(xí)能力的評價。

微項目教學(xué)從“知識”傳授為中心轉(zhuǎn)向“素養(yǎng)”培養(yǎng)為中心，問題解決從“單學(xué)科”思維轉(zhuǎn)向“跨學(xué)科”思維。在信息技術(shù)微項目教學(xué)實踐中，一方面，在學(xué)科內(nèi)的微項目活動中，教師可以滲透學(xué)科思想、形成學(xué)科觀念，通過解決微項目問題，幫助學(xué)生形成學(xué)科核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)科思維能力;另一方面，在以信息技術(shù)環(huán)境為支撐、以微項目為載體的跨學(xué)科微項目教學(xué)中，教師可以有效聚合多學(xué)科知識，培養(yǎng)學(xué)生的綜合學(xué)科素養(yǎng)。在高中信息技術(shù)微項目教學(xué)的實踐研究中，學(xué)科項目化學(xué)習(xí)設(shè)計與跨學(xué)科項目化學(xué)習(xí)設(shè)計并存，所以亟需多學(xué)科共同參與實踐研究，平衡學(xué)科教學(xué)和項目式學(xué)習(xí)兩種不同的教學(xué)模式，充分發(fā)揮兩種教學(xué)模式的特點和優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

注：本文系江蘇省中小學(xué)教學(xué)研究2021年度第十四期立項課題“信息技術(shù)環(huán)境下高中微項目教學(xué)構(gòu)建研究”（課題批準編號：2021JY14-L93）階段性成果

參考文獻

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