吳軍鋒
(福建省南平市政和縣汀源中學(xué) 福建 政和 353600)
隨著時代的變革、網(wǎng)絡(luò)世界的發(fā)展,信息技術(shù)成為人們學(xué)習(xí)、生活和工作必不可少的一項基本技能。信息技術(shù)強調(diào)學(xué)生基于信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識培養(yǎng)學(xué)生的時間能力,學(xué)生在掌握信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,輔助其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。只有掌握信息技術(shù),才能獲取更加豐富的資源,掌握更多的知識,增長見識。也只有學(xué)會使用信息技術(shù),才能跟上快速發(fā)展的社會和日新月異的時代發(fā)展。在真實情境中學(xué)習(xí)信息技術(shù),有助于將信息技術(shù)的理論變成實踐的技巧,也才能真正提升學(xué)生的信息技術(shù)的能力。
1.1 對信息技術(shù)教學(xué)不夠重視。由于課業(yè)的壓力和學(xué)生面臨中考的壓力,在初中階段,無論是家長還是老師,對信息技術(shù)等不納入中考的科目較為忽視,這種態(tài)度對學(xué)生會造成一定的影響。家長覺得信息技術(shù)不計入中考成績,所以學(xué)好學(xué)壞無所謂,學(xué)生也會覺得信息技術(shù)課堂不重要,進而不會認真聽課,或者無法投入到信息技術(shù)的學(xué)習(xí)中。在學(xué)期末的時候,信息技術(shù)課程也面臨著被其他科目所代替,信息技術(shù)課時原本不算太多,在這種趨勢下會更少,學(xué)生沒有足夠的時間來掌握信息技術(shù)的知識和技能。而且正是由于這種不重視,導(dǎo)致學(xué)生逐漸對信息技術(shù)失去興趣,學(xué)生的信息素養(yǎng)得不到很好的提高。另外,由于初中生在課下運用信息技術(shù)的機會較少,所以對信息技術(shù)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)停留在課堂上的學(xué)習(xí),課下很少主動進行復(fù)習(xí)和訓(xùn)練,這樣對信息技術(shù)相關(guān)知識的掌握不夠牢固,所以也不能靈活運用。在這種環(huán)境下,學(xué)生很難真正掌握信息技術(shù),而且很容易產(chǎn)生遺忘,信息能力和素養(yǎng)得不到相應(yīng)的提升。
1.2 部分教師教學(xué)方法過于單一。對初中生而言,信息技術(shù)的理論本身較為枯燥,也比較難理解,教師教學(xué)方法過于單一的話,信息技術(shù)課堂就無法吸引學(xué)生的注意力,學(xué)生漸漸對信息技術(shù)課堂失去熱情,就會導(dǎo)致信息技術(shù)課堂更加低迷、效率低下。傳統(tǒng)的教學(xué)方式也會忽視學(xué)生的主體作用,學(xué)生沒有發(fā)揮自身的主觀能動性,也不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力地培養(yǎng)。對于信息技術(shù)的教學(xué)來說,學(xué)生要學(xué)習(xí)理論,同時也要掌握方法,這樣才能運用信息技術(shù)進行更進一步的學(xué)習(xí),也才能在信息技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新和發(fā)展。如果只注重理論的傳遞而忽視方法訓(xùn)練,可能會導(dǎo)致學(xué)生沒有實際相關(guān)經(jīng)驗,在遇到相應(yīng)的問題時不知道用什么方式來解決。在現(xiàn)階段學(xué)生的信息技術(shù)中,由于其理論體系復(fù)雜,重難點較多,學(xué)生需要掌握的知識點也很多,所以很多教師在教學(xué)中多以理論傳遞和逐步演示為主。然而如果只是通過這種方式而忽視了學(xué)生的思考和靈活運用,學(xué)生對信息技術(shù)的理解和掌握也是片面的、不夠深刻的,記憶也是短暫的。
項目化學(xué)習(xí)是基于情境的教學(xué),是多學(xué)科、跨學(xué)科的形式展開,項目化學(xué)習(xí)是學(xué)生自主探究的過程。隨著課程改革的發(fā)展,信息技術(shù)課堂也要從知識為本轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),并且把以講授為中心的課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生的學(xué)習(xí)為中心的課堂,所以采用項目化學(xué)習(xí),在各種情景中培養(yǎng)學(xué)生自己解決問題的能力。[1]學(xué)生從已有的經(jīng)驗出發(fā),在復(fù)雜、真實的生活場景中引導(dǎo)學(xué)生主動進行問題的分析和探究,通過這個過程,學(xué)生可以在解決問題中明確主題,學(xué)生圍繞主題開展實踐探究,構(gòu)建新的知識體系;其次由于在真實而具體的情境中,學(xué)生需要通過多方面的知識和技能來解決問題,所以對于學(xué)生綜合能力的提升有很大的幫助。學(xué)生在實踐體驗、學(xué)習(xí)專業(yè)知識、考察調(diào)研等學(xué)習(xí)方式中,也需要合作學(xué)習(xí),這種合作學(xué)習(xí)可以提升學(xué)生團結(jié)協(xié)作的能力。綜上所述,初中信息技術(shù)課堂中運用項目化學(xué)習(xí)是十分重要的。
項目化學(xué)習(xí)具有“項目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的特征,所以教師可以通過選擇項目,從學(xué)生的實際和學(xué)習(xí)興趣出發(fā)設(shè)定一定的學(xué)習(xí)任務(wù),可以為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的情境,促進學(xué)生解決問題,又能提升學(xué)生靈活運用知識和技能,提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。項目化學(xué)習(xí)模式的構(gòu)建彌補了傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端。通過項目化學(xué)習(xí),可以將信息技術(shù)的理論與具體的生活實際相結(jié)合,學(xué)生可以從生活中學(xué)習(xí)信息技術(shù)。項目化學(xué)習(xí)也可以教會學(xué)生如何正確使用信息技術(shù)來解決問題和完成訴求,獲取更多的信息和資源,提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。項目化學(xué)習(xí)并不是傳統(tǒng)的學(xué)生處在被動狀態(tài)的教學(xué)方式,學(xué)生轉(zhuǎn)被動為主動,就是學(xué)生學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)提升的表現(xiàn)。學(xué)生在完成項目的同時,可以享受成功的喜悅,逐漸產(chǎn)生自我效能感,對學(xué)生今后的成功奠定了一定的基礎(chǔ)。
項目化學(xué)習(xí)是基于新型建構(gòu)主義理論背景下所提出的基于項目的學(xué)習(xí),它是一種研究性教學(xué)模式,符合當代“以學(xué)生為中心”教育理念。新型建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)真實情境對學(xué)習(xí)的影響,認為協(xié)作與會話是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵之處。該理論認為,學(xué)習(xí)是意義建構(gòu)的過程,是將個體已有的知識經(jīng)驗與新的知識經(jīng)驗產(chǎn)生意義聯(lián)結(jié)的過程。在此理論背景下提出的項目化學(xué)習(xí),其中項目是指從實際生活中的問題作為出發(fā)點,整合多種教育資源,指導(dǎo)學(xué)生進行探究學(xué)習(xí)。項目化學(xué)習(xí)是要在一定時間內(nèi)解決一系列相關(guān)的問題,將教學(xué)內(nèi)容整合在不同的項目中,將知識組塊化,讓學(xué)生能夠在項目的學(xué)習(xí)中掌握解決問題的能力,以達到課程的教學(xué)目標。
項目化學(xué)習(xí)具有很強的實踐性,在教學(xué)中,教師創(chuàng)設(shè)的項目與實際生活具有密切的聯(lián)系,學(xué)生可以在真實的情境中進行學(xué)習(xí),這樣學(xué)生所學(xué)的知識就具有較強的針對性和實用性,可以提升學(xué)生解決問題的能力。其次,項目化學(xué)習(xí)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。項目化學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式相比,具有一定的趣味性,在一個項目中,學(xué)生需要完成的任務(wù)是一定的,但是學(xué)生可以自由選擇完成任務(wù)的方式,以信息技術(shù)為例,在完成一個目標時會有很多種技術(shù)選擇,所以學(xué)生根據(jù)自己的興趣來選擇,學(xué)生自主完成的動力會比較強烈。在此,項目化學(xué)習(xí)也具有一定的創(chuàng)新性和綜合性,項目化學(xué)習(xí)往往具有學(xué)科交叉的特點,學(xué)生在學(xué)習(xí)時也要能夠運用綜合的知識和能力,而且在完成任務(wù)的過程中,需要學(xué)生充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力,通過不斷探索,尋找達成目標的最佳方式。項目化學(xué)習(xí)的評價注重學(xué)生在項目活動中能力發(fā)展的過程,測評內(nèi)容包括學(xué)生參與活動各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)以及作業(yè)質(zhì)量,這也是項目化學(xué)習(xí)注重過程和發(fā)展的體現(xiàn)。
4.1 結(jié)合學(xué)生實際,有效提出項目。教師在教學(xué)過程中運用項目化教學(xué)時,首先要能夠認識到項目的合理性和科學(xué)性是有效開展這一教育工作的基礎(chǔ),只有適合學(xué)生發(fā)展的項目難度,才能促進學(xué)生主動投入到項目中。如果項目不夠明確,或者與學(xué)生實際相差太遠,學(xué)生都無法順利的完成相應(yīng)的任務(wù)。所以教師需要創(chuàng)建與學(xué)生生活經(jīng)驗相適應(yīng)的教學(xué)情境,學(xué)生明確項目目標的實際意義,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生完成項目的想法,學(xué)生能夠主動探索和學(xué)習(xí),是項目化學(xué)習(xí)的重要目標。例如在學(xué)習(xí)《初識開源硬件及其開發(fā)環(huán)境》這一課時,教師首先要整體了解本冊教材,然后再進行項目確定。本冊教材以micro:bit作為開源硬件的載體,編程軟件采用MakeCode和Mind+兩種圖形化積木編程工具,主要介紹開源硬件的功能及其在生活中的應(yīng)用。教材中有關(guān)硬件部分對于大多數(shù)學(xué)生來說屬于首次接觸,還比較陌生。軟件部分在小學(xué)六年級圖形編程工具的基礎(chǔ)上做了延伸,學(xué)生已經(jīng)具有一定的編程語言基礎(chǔ)。這一課是本冊教材的第一課,內(nèi)容主要分為兩個部分:了解開源硬件及其內(nèi)涵,掌握micro:bit的組成和功能,初步認識開源硬件的開發(fā)環(huán)境,借助集成編程工具MakeCode編寫程序,控制micro:bit面板上的LED燈。在實際教學(xué)過程中,如果教師直接將項目目標定為認識開源硬件及其開發(fā)環(huán)境,學(xué)生很難完成,所以教師可以結(jié)合學(xué)生實際,通過展示一些電子硬件設(shè)備,讓學(xué)生通過對其觀察和總結(jié),來認識開源硬件。教師可以設(shè)置動手實踐的目標任務(wù),讓學(xué)生通過自己探索“讓LED燈閃爍起來”,學(xué)生了解micro:bit中LED燈的構(gòu)成及使用方法,培養(yǎng)學(xué)生深入了解開源硬件的興趣,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建學(xué)生的開源硬件知識體系。教師也可以鼓勵學(xué)生在生活實際中發(fā)現(xiàn)開源硬件的應(yīng)用,在生活情境和學(xué)生生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出項目,鼓勵學(xué)生完成相應(yīng)的項目,增強學(xué)生主動完成項目的動力,這也為實施項目化學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
4.2 轉(zhuǎn)變課堂模式,發(fā)揮學(xué)生主動性。項目化學(xué)習(xí)是強調(diào)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí),所以教師要在課堂上通過鼓勵學(xué)生完成項目來調(diào)動學(xué)生的主動性。初中信息技術(shù)的知識較為抽象和復(fù)雜,如果教師在信息技術(shù)課堂上按照傳統(tǒng)的講授式,讓學(xué)生被動的聽,那么學(xué)生投入的時間也許不會太長,對知識的理解和掌握也許并不深刻。所以在課堂上,教師要以組織者和輔助者的身份出現(xiàn),將課堂的主角交給學(xué)生。[2]讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,主動發(fā)現(xiàn)問題,教師的任務(wù)則是幫助學(xué)生解決學(xué)生無法解決的問題。例如在《應(yīng)用廣泛的物聯(lián)網(wǎng)》這一課內(nèi)容的學(xué)習(xí)時,本課主要系統(tǒng)介紹了物聯(lián)網(wǎng),讓學(xué)生利用物聯(lián)網(wǎng)模塊將開源硬件接入互聯(lián)網(wǎng),并能設(shè)計智能門禁等實用性創(chuàng)客作品。這一課是動手實踐課,需要學(xué)生動手接入物聯(lián)網(wǎng)模塊,并通過無線網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng),因此在上課前,教師可以通過生活中的物聯(lián)網(wǎng)案例進行預(yù)習(xí),從交通、家電等方面讓學(xué)生了解,并能思考物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用。上課時,教師可以鼓勵學(xué)生在課堂上以老師的身份給學(xué)生講解相關(guān)的知識和理論,并且提出在預(yù)習(xí)時難以理解的問題,上課時鼓勵學(xué)生將自己探索的答案進行分享,如果學(xué)生無法理解或錯誤理解,教師可以及時解答和指正。這種方式不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性,同時學(xué)生也能更好的理解和掌握信息技術(shù)的知識和理論,同時也符合主題探究模式的要求。另外,教師也可以在學(xué)生完成一定的項目后,鼓勵學(xué)生展示自己學(xué)習(xí)的成果,項目化學(xué)習(xí)的成果體現(xiàn)了學(xué)生信息技術(shù)能力以及實踐操作能力,所以教師適時地開展成果展示會,學(xué)生可以將自己的成果展示給他人,并講解自己的操作流程和在操作中遇到的問題和解決問題的方式等,學(xué)生在分享的過程中,可以增強成就感和自我效能感,對提升學(xué)生學(xué)習(xí)的信心和積極性有很大的幫助。
4.3 通過實踐,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性。實踐是人類認識世界和改造世界必不可少的,實踐可以檢驗理論,同樣也可以反作用于理論。任何一個學(xué)科的進步、理論的更新都離不開在實踐中不斷創(chuàng)新,所以在教學(xué)中,要注重實踐的重要性。作為一門實用類的學(xué)科,信息技術(shù)的具體實踐是非常重要的。而且對于初中生而言,相比理論課,他們更喜歡可以具體操作的實踐。他們對實踐課程的積極性遠高于理論講解的課程,通過實踐學(xué)生更容易理解和掌握知識,所以初中教師在進行信息技術(shù)教育的時候需要多開展實踐活動。[3]例如在《搭建巡邏機器人》這一課的學(xué)習(xí)時,本節(jié)課教材主要介紹利用巡線傳感器來設(shè)計一種能識別道路、沿著事先規(guī)劃好的線路行走的機器人,完成機器人自動巡邏等任務(wù)。教學(xué)時,學(xué)生可以通過了解單巡線傳感器和雙巡線傳感器的工作原理。機器人巡線是智能機器人中最為基本的任務(wù)之一,很多青少年機器人比賽都要求機器人具有巡線功能。對于學(xué)生來說,這是一個全新的知識領(lǐng)域,內(nèi)容比較難理解,實踐具有一定的挑戰(zhàn)性,但是由于學(xué)生的興趣較大,而且初中生活潑好動、好奇心強,容易接受新事物。所以教師要能夠根據(jù)學(xué)生的特點創(chuàng)造實踐機會,然給學(xué)生能夠在實踐中克服困難,完成學(xué)習(xí)任務(wù)。本課主要教學(xué)內(nèi)容是利用巡線傳感器,即光電傳感器、光線傳感器、灰度傳感器等,來設(shè)計一種能識別道路,沿著事先規(guī)劃好的線路行走的機器人,完成機器人自動巡邏等任務(wù)。學(xué)生在了解了單巡線傳感器和雙巡線傳感器的工作原理后,學(xué)會用程序控制機器人完成更多的任務(wù)。所以在課堂上,教師可以先讓學(xué)生理解和掌握理論知識,然后讓學(xué)生設(shè)計和完成機器人巡線任務(wù),讓學(xué)生參與到對機器人的控制和設(shè)計中。這樣知識就不只是抽象地在學(xué)生的腦海中,而是可以具體地呈現(xiàn),讓學(xué)生在實踐中體會到學(xué)習(xí)信息技術(shù)的樂趣。這種方式有利于學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)的培養(yǎng),也會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性,也培養(yǎng)了學(xué)生主動探索的精神。
4.4 結(jié)合其他學(xué)科,開展項目化學(xué)習(xí)。項目化學(xué)習(xí)的特點之一是具有綜合性,在解決任務(wù)和完成項目的時候,學(xué)生需要綜合多方面的知識和能力來完成任務(wù)和解決問題。項目化學(xué)習(xí)是多學(xué)科融合的學(xué)習(xí),所以在信息技術(shù)教育中運用項目化學(xué)習(xí),不僅是提升學(xué)生的信息素養(yǎng),同時也能提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。教師可以結(jié)合一些融合了其他學(xué)科的課程,來設(shè)計相關(guān)的情景,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。[4]例如在《用計算機測量、顯現(xiàn)物體的運動情況》這一課的學(xué)習(xí)中,這一課是信息技術(shù)與物理跨學(xué)科融合的綜合課,主要介紹基于計算機和開源硬件設(shè)計物理實驗的方法,了解如何使用micro:bit測量小車在斜面上的運動時間,并能編寫程序計算小車在斜面上運動的平均速度,顯現(xiàn)物體的運動狀況。學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分知識的時候,不僅要掌握信息技術(shù)的相關(guān)知識,同時也要掌握物理實驗原理、操作方法和操作步驟,同時還要學(xué)會使用電子表格軟件對獲取的實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、制作圖表等。所以在本課的學(xué)習(xí)中,學(xué)生需要綜合信息技術(shù)、物理和數(shù)學(xué)三個學(xué)科,才能完成從操作實驗、收集實驗數(shù)據(jù)、制作實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表、完成實現(xiàn)結(jié)果分析的任務(wù)。教師在上課時,需要將重點放在對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析上,教師提出實驗要求,具體的實驗設(shè)計和實驗步驟可以讓學(xué)生根據(jù)實驗要求獨立進行設(shè)計、自行分析實驗結(jié)果,以增強學(xué)生分析問題和解決問題的能力。項目化學(xué)習(xí)屬于研究性學(xué)習(xí)的范疇,注重對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力的培養(yǎng),信息技術(shù)課程為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了良好的機會,學(xué)生在自主完成任務(wù)的過程中,能夠更好的提升自身的能力,開發(fā)自身的潛力。
4.5 小組合作,啟發(fā)學(xué)生思考。項目化學(xué)習(xí)是學(xué)生在各種情景下學(xué)習(xí)的過程,是學(xué)生需要通過合作才能完成的學(xué)習(xí)任務(wù)。所以教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí),一方面幫助學(xué)生更好的完成任務(wù),同時也可以啟發(fā)學(xué)生思考。這就能夠有效培養(yǎng)學(xué)生具備良好的信息技術(shù)核心素養(yǎng),同時讓學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力獲得有效提升。但是在信息技術(shù)課堂設(shè)定項目后,教師應(yīng)該意識到不是所有的學(xué)生都能獨立完成項目,所以教師要結(jié)合學(xué)生的信息技術(shù)操作能力來進行分組,另外,分組合作學(xué)習(xí)的方式也符合新課改教育理念中學(xué)生合作意識和合作能力的培養(yǎng)。例如在學(xué)習(xí)《設(shè)計無線報警器》這一課內(nèi)容的時候,學(xué)生需要了解超溫報警器和無線報警器的原理,并能動手實踐設(shè)計兩種報警器。教師可以將學(xué)生分成不同的小組,然后給不同小組的同學(xué)分布不同的任務(wù)。例如在設(shè)計超溫報警器的小組,學(xué)生們需要利用有源蜂鳴器,這是第一次讓micro:bit與外部硬件相結(jié)合的應(yīng)用,編程時要先將micro:bit外部接口與有源蜂鳴器連接,再連接micro:bit與計算機,進入MadeCode編程界面進行編程。而在設(shè)計無線報警器的學(xué)生需要兩塊micro:bit硬件合作完成。學(xué)生要事先掌握整個報警器的運作過程,并需要先學(xué)會編寫程序?qū)崿F(xiàn)無線通信及報警功能,再結(jié)合溫度傳感器做進一步功能提升。學(xué)生在現(xiàn)實生活中已經(jīng)接觸過報警器的發(fā)聲情況,這對他們理解開源硬件執(zhí)行指令發(fā)聲的工作原理有一定的幫助。本節(jié)課實踐性較強,設(shè)計內(nèi)容較多,所以讓學(xué)生通過小組合作可以提高學(xué)習(xí)的效率,能夠更好的掌握本節(jié)課相關(guān)的編程和器件,也才能幫助學(xué)生將生活經(jīng)驗與編程思想進行結(jié)合,提高學(xué)生動手能力和信息素養(yǎng)。學(xué)生必須要對自己組的任務(wù)和實踐原理有深刻的了解,才能更好的完成相應(yīng)的任務(wù),這也是項目化學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自主探索精神的重要目標。教師要求學(xué)生結(jié)合課本內(nèi)容進行討論,通過引導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生思考和討論,增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識。
初中信息技術(shù)教師應(yīng)該重視學(xué)生在教學(xué)活動中的主體地位,依托項目化學(xué)習(xí)的理念,結(jié)合初中生的特點,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)相關(guān)理論。隨著新課改的深入,研究性學(xué)習(xí)的實踐探索已經(jīng)成為各個學(xué)科開展教學(xué)的重點,項目化學(xué)習(xí)不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也能引導(dǎo)學(xué)生在輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍中獲得更多的知識和技能,提升自身的綜合素質(zhì)。在信息技術(shù)課堂上運用項目化學(xué)習(xí),給學(xué)生提供充足的自主探究的空間,為學(xué)生全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。總而言之,中學(xué)信息技術(shù)教師需要充分認識到項目化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢,提高信息技術(shù)課堂的效率和質(zhì)量,讓每個學(xué)生都得到全面的發(fā)展。