【摘 要】本文闡述如何通過明確項目、劃分小組、引導建模、主題探究、作品展示等項目實施的五步驟,提高小學生的編程能力和創新意識。基于真實情境的項目式學習是信息科技課程中一種有效的教學方式,能夠激發學生對信息科技課程的興趣和熱情。
【關鍵詞】項目式學習;真實性;探究;合作
【中圖分類號】G434" "【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2023)010-045-02
信息科技課程新課標重視情景化的設計和核心素養的落實,而學生也存在缺乏建構知識過程,難以理解并掌握課程知識點,知識與技能、素養嚴重脫節等問題。因此,如何創新教學方式,創設真實情境,引導學生經歷原理運用過程、計算思維過程和數字化工具應用過程,成為教育工作者關注的問題之一。筆者將基于真實情境的項目式學習,應用于小學圖形化編程教學中,以真實問題或項目驅動,鼓勵學生“做中學”“用中學”“創中學”。
項目式學習的特點
項目式學習更加貼近真實世界,它既能基于跨學科,突破以學科分類教學的局限,也能在解決真實世界的問題中培養學生對知識的綜合應用能力。項目式學習有如下特點:(1)項目式學習是學生真實參與的、解決生活中實際問題的探究。項目式學習中的內容越真實、越貼近生活實際,學生主動參與的積極性就越高。項目式學習要求學生探究生活中的實際問題,并尋找驅動性問題的解決方案。這個過程需要經過發現、提出、分析問題,提出假設、驗證、總結等幾個階段。(2)項目式學習通常會以小組合作的形式開展。小組成員交流討論,相互協作,共同完成各項任務。(3)在項目式學習的尾聲學生會創作出項目作品以解決真實生活中的問題。這些作品主題豐富、內容多樣、形式多種,充分展現了學生學習的個性化[1]。這些作品也是共享的,公開可及的,是班級學習的外在代表。
項目式學習的實施策略
本文以閩教版(2020)六年級上冊趣味編程中的“猜數游戲”教學為例,研究如何基于真實場景開展項目式教學,并提出在真實情境下的項目式學習策略。該項目的目的是通過創作游戲掌握算法,提高學生的邏輯推理能力,培養學生計算思維,激發學生的創造力,同時以開展小組協作方式強化團隊意識。
1.明確項目
“猜數游戲”的教學目標是讓學生理解“詢問…并等待”“如果…那么”等指令的用法,了解如何創建和引用變量,懂得變量的作用并會創建和引用變量;學生在經過學習后會用以上指令與機器交流互動,能理解并運用計算機實現“猜數游戲”的編程思路。
基于上述學習要求,教師在教學中要先創設情境,讓學生親自體驗“猜數游戲”是怎么玩的,讓他們總結游戲經驗,從而引導學生提出探究的問題。教師通過挑人軟件隨機抽取兩位學生體驗“猜數游戲”。二人中一人猜數,另一人將活動的關鍵節點記錄下來。教師把活動規則告訴學生:計算機將隨機列出50以內的自然數,在一位學生猜一次數后,它會給出大或小或對了的反饋,另一位學生記錄猜數的學生每次猜的數字和計算機給出的反饋。在體驗完游戲后,教師引出本次的學習主題——趣味編程“猜數游戲”。教師通過還原、記錄“猜數游戲”的每一個步驟,為下一環節分析游戲編寫思路做鋪墊。
2.劃分小組
教師根據學生知識水平、學習能力、組織能力和動手能力的差別進行合理分組[2]。這樣可以避免學生根據自身興趣愛好自由組合,產生小組成員同質,不利于小組成員之間的互補和互相學習,以及影響項目完成質量等情況。
3.引導建模
結合猜數游戲,教師引導學生在體驗完游戲后認真思考以下問題:計算機是怎樣把人們輸入鍵盤的數保存起來并比較大小的?計算機是基于怎樣的邏輯來判斷大小的?我們在現實生活中進行猜數時是否與計算機的判斷邏輯相同?為了讓學生更加明白變量的含義,教師舉例子,假如小張是一個籃球迷,卻因為各種原因沒有在現場觀看中國男籃和日本男籃的比賽,小張的爸爸在現場觀看。比賽開始10分鐘后,小張電話詢問爸爸中國男籃目前得了多少分,爸爸說是20分;又過20分鐘小張再一次電話詢問爸爸目前中國男籃多少分,爸爸回復說現在是50分,為什么同樣是中國男籃的分數會出現不同的答案。正是通過這種易于理解的生活化的例子引導學生思考并順勢引出“變量”的概念。學生經過小組內的交流討論后,依據已有的知識和經驗假設與猜想問題的可能答案,將想法按小組匯總,并開展組與組之間的交流,經過討論、思考作出初步的論證。
4.主題探究
教師通過設置上述問題,引導學生進行自主思考,對教材內容進行鉆研,結合流程圖研究該用哪些指令實現流程圖中的各個部分。如計算機是怎樣把人們輸入鍵盤的數保存起來并比較大小的?學生通過探討發現需要使用“詢問…并等待”的指令積木來實現,“回答”積木類似于一個系統自帶的變量,能保存人們輸入鍵盤的數。接著教師拋出創新任務:為猜數游戲增加新功能,猜對數字,先顯示“恭喜你,答對了!”,顯示時長為2秒,接著顯示“猜測的次數”,顯示時長為2秒。這時教師為學生提供線上學習社區網址,提倡學生除了課堂學習外還要自主開展線上學習。在線上學習社區里有免費的文本學習資源、實例源代碼等,為自主學習提供了充足的保障。學生結合線上學習和線下學習,明白實現猜數游戲新功能,應多創建一個變量,用于保存“猜測的次數”。在探究過程中,學生實現自主創設或修改,繪制改進后的流程圖,真正做到在玩中學,在不知不覺中提高計算思維能力。
5.作品展示
成果展示直接指向核心知識,而核心知識、成果和成果評價三者的一致性反映了探究活動中的教、學、評的一致性。成果展示的種類繁多,包括研究報告、項目手冊、讀后感海報、實驗報告、演講辯論、戲劇、樂高工程搭建、游戲軟件創造、繪畫藝術等方式。在猜數游戲的作品展示環節中,教師提供了便于學生使用的信息技術工具,如Scratch編程軟件、思維導圖等,學生以小組形式展示各自設計的游戲成果,并繪制了作品的流程圖[3]。項目式學習的成果是公開的,作品上傳到線上學習社區,便于學生之間互相交流與學習,也便于教師和校內外專家評價,讓項目式學習繼續發酵。
項目式學習的課后反思
在項目結束后,師生互動,梳理本課學習的內容,對項目的背景、過程、任務、使用的工具、質量標準和影響開展多維度的自評和他評。評價主體是否多元化、評價內容是否綜合與全面、評價標準是否合理都是評價項目式學習是否有效開展需考慮的因素。
教師要將最終作品上傳到在線學習平臺,以便于學生互相瀏覽評價。同時,教師也要借助多媒體設備,邀請其他班級老師或家長,組織更大范圍內的項目式學習展示,匯報小組活動情況、項目成果等,全方位展示學習階段性成果。
項目式學習要求學生不僅要收集資料、組織工作,成功開展項目,還要互相合作、設計和修改,把他們的觀念和經驗分享給教室內外真實的觀眾和支持他們的同輩。通過項目式學習,學生們收獲了批判性思考的方式,他們由真實性的問題驅動,并結合自身的知識和技能素養,進行了反復的、循環式的學習,這種基于真實情境的項目式學習是靈活的、真實的、以學生為中心的,學生學會了統籌各個分散的技能,更加關注學習的過程。
參考文獻
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劉育東. 我國項目學習研究:問題與趨勢[J]. 蘇州大學學報:哲學社會科學版,2010(4): 182-187.
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編" "輯:馮艷艷