實(shí)體化教學(xué)在信息科技學(xué)科中的應(yīng)用

摘要：實(shí)體化是一種教學(xué)策略，通過將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為可操作的實(shí)際活動(dòng)，使學(xué)生能夠更好地理解和掌握知識(shí)。實(shí)體化的重要性在于，它能夠幫助學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的實(shí)用性和有效性。本文探討了如何通過項(xiàng)目化和活動(dòng)化的方法將信息科技理論知識(shí)實(shí)體化。

關(guān)鍵詞：實(shí)體化；信息科技；項(xiàng)目化；活動(dòng)化

中圖分類號(hào)：G434" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" 論文編號(hào)：1674-2117（2024）08-0043-03

實(shí)體化策略通過將理論知識(shí)轉(zhuǎn)換為實(shí)踐活動(dòng)，提升了學(xué)習(xí)的實(shí)用性和互動(dòng)性。[1]這種方法不僅增強(qiáng)了學(xué)生與知識(shí)的聯(lián)系，而且促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新和問題解決技能的發(fā)展。本文聚焦于項(xiàng)目化和活動(dòng)化兩種實(shí)體化手段，以《物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議》一章的教學(xué)為例，探討如何有效地將理論知識(shí)實(shí)體化。

理論背景

實(shí)體化策略為理論知識(shí)的抽象性提供了具體化的學(xué)習(xí)路徑，它植根于建構(gòu)主義[2]和情境學(xué)習(xí)理論[3]，強(qiáng)調(diào)主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)和在實(shí)踐中學(xué)習(xí)。在義務(wù)教育信息科技的教學(xué)中，如面對(duì)《物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議》一章的內(nèi)容，學(xué)生面臨理解復(fù)雜協(xié)議的挑戰(zhàn)，如NB-IoT、5G、Wi-Fi等。而項(xiàng)目化和活動(dòng)化策略通過實(shí)際項(xiàng)目與活動(dòng)的設(shè)計(jì)與執(zhí)行，能促進(jìn)學(xué)生將抽象理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，使學(xué)習(xí)過程更具互動(dòng)性和實(shí)踐性。

項(xiàng)目化的內(nèi)涵

1.項(xiàng)目化的定義和特性

項(xiàng)目化教學(xué)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，旨在通過設(shè)計(jì)和實(shí)施具體項(xiàng)目，使學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用理論知識(shí)，深化對(duì)知識(shí)的理解與掌握。[4]此方法的特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮、實(shí)踐活動(dòng)的重要性、知識(shí)綜合運(yùn)用的必要性以及團(tuán)隊(duì)合作的推廣。在項(xiàng)目化教學(xué)中，學(xué)生不僅是學(xué)習(xí)的參與者，更是項(xiàng)目的策劃者與執(zhí)行者。

2.項(xiàng)目設(shè)計(jì)的原則和方法

①結(jié)合課程內(nèi)容。項(xiàng)目設(shè)計(jì)需緊密結(jié)合課程核心內(nèi)容，確保學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。②關(guān)注學(xué)生的興趣。項(xiàng)目需吸引學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。③設(shè)定明確的目標(biāo)。項(xiàng)目目標(biāo)應(yīng)清晰，讓學(xué)生知曉項(xiàng)目目標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

3.項(xiàng)目實(shí)施的過程和步驟

（1）計(jì)劃階段

在項(xiàng)目啟動(dòng)之前，學(xué)生需制訂一份詳盡的項(xiàng)目計(jì)劃。該計(jì)劃應(yīng)明確項(xiàng)目目標(biāo)、任務(wù)分配、時(shí)間表和資源配置等關(guān)鍵要素。在《物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議》一章的課程框架下，第1課時(shí)被設(shè)定為“項(xiàng)目分析——北斗架起萬(wàn)物互聯(lián)的橋梁”，旨在引導(dǎo)學(xué)生明確分組和分工，以更好地進(jìn)行項(xiàng)目研究。

（2）學(xué)習(xí)階段

此階段，教師會(huì)根據(jù)項(xiàng)目需求，輔助學(xué)生學(xué)習(xí)必要的知識(shí)和技能。例如，第2課時(shí)被設(shè)定為“項(xiàng)目探索1——物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議”，主要目的是引導(dǎo)學(xué)生分析互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的差異，了解物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的功能及其在多樣化應(yīng)用場(chǎng)景中的作用。第3課時(shí)“項(xiàng)目探索2——豐富的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”，則旨在讓學(xué)生熟悉幾種典型的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，并分析各自適用的場(chǎng)景。

（3）執(zhí)行階段

在完成項(xiàng)目計(jì)劃和必要的知識(shí)學(xué)習(xí)之后，學(xué)生將進(jìn)入執(zhí)行階段。此時(shí)，他們需要積極應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，解決項(xiàng)目實(shí)施中遇到的問題。因此，第4課時(shí)被設(shè)定為“項(xiàng)目實(shí)施——制作北斗主題的數(shù)字化作品”，學(xué)生將圍繞“北斗架起萬(wàn)物互聯(lián)的橋梁”這一主題，深入探索北斗系統(tǒng)的強(qiáng)大功能和物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信之間的關(guān)聯(lián)，通過分工合作，使用合適的工具，共同完成數(shù)字化作品。

（4）評(píng)估階段

在項(xiàng)目完成后，學(xué)生將對(duì)項(xiàng)目的整個(gè)過程和最終成果進(jìn)行評(píng)估。他們需反思個(gè)人的學(xué)習(xí)過程，總結(jié)所獲得的成果。因此，第5課時(shí)為“交流、展示與評(píng)價(jià)”，在此環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生以小組為單位展示作品，并進(jìn)行自評(píng)與互評(píng)，旨在鼓勵(lì)學(xué)生展現(xiàn)他們的數(shù)字化學(xué)習(xí)成果，同時(shí)培養(yǎng)其民族自豪感和創(chuàng)新精神。

活動(dòng)化的內(nèi)涵

1.活動(dòng)化的定義和特性

活動(dòng)化教學(xué)是一種注重學(xué)生參與的教學(xué)方法，旨在通過實(shí)踐活動(dòng)幫助學(xué)生理解和應(yīng)用知識(shí)。[5]它以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作、互動(dòng)交流和創(chuàng)新思維。

2.活動(dòng)設(shè)計(jì)的原則和方法

①情境創(chuàng)設(shè)。創(chuàng)建真實(shí)或模擬的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生在類似實(shí)際生活環(huán)境的情境下進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)。②問題導(dǎo)向。設(shè)計(jì)活動(dòng)應(yīng)以問題為核心，通過團(tuán)隊(duì)合作的方式，鼓勵(lì)學(xué)生解決問題。在此過程中，學(xué)生可以鍛煉批判性思維和創(chuàng)新能力。③分階段任務(wù)。將活動(dòng)劃分為多個(gè)階段，并為每個(gè)階段設(shè)定特定的學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)，以便學(xué)生能夠逐步深入、系統(tǒng)地掌握知識(shí)和技能。

3.活動(dòng)實(shí)施的過程和步驟

（1）準(zhǔn)備階段

在活動(dòng)準(zhǔn)備階段，學(xué)生需要根據(jù)活動(dòng)目標(biāo)策劃和組織活動(dòng)，如了解活動(dòng)背景、收集所需材料、詳細(xì)規(guī)劃活動(dòng)流程、考慮可能出現(xiàn)的問題并制訂應(yīng)對(duì)措施。例如，在“項(xiàng)目探索1——物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議”中，筆者導(dǎo)入“特洛伊咖啡壺”的情境，對(duì)咖啡壺的背景進(jìn)行介紹，讓學(xué)生知道咖啡壺需要改造的原因，以及改造后的咖啡壺需要具備的功能。

（2）執(zhí)行階段

在實(shí)施階段，學(xué)生需嚴(yán)格遵循活動(dòng)要求，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。此階段考驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)水平，鍛煉其實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和問題解決能力。在“特洛伊咖啡壺”改造活動(dòng)中，學(xué)生在充分了解了活動(dòng)背景和要求后，進(jìn)行分組討論，并進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與展示。

（3）反思階段

在活動(dòng)結(jié)束后的反思階段，學(xué)生需要審視整個(gè)活動(dòng)過程中個(gè)人的學(xué)習(xí)、表現(xiàn)和成果，客觀評(píng)價(jià)自己的表現(xiàn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提煉知識(shí)，并形成個(gè)性化的學(xué)習(xí)策略。在“特洛伊咖啡壺”活動(dòng)的展示階段，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進(jìn)行設(shè)計(jì)方案展示。

項(xiàng)目化與活動(dòng)化：相輔相成的實(shí)體化策略

1.項(xiàng)目化與活動(dòng)化的關(guān)系

項(xiàng)目化教學(xué)和活動(dòng)化教學(xué)都是以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，它們都強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與、探究學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作。項(xiàng)目化教學(xué)往往是跨學(xué)科的，需要學(xué)生整合不同領(lǐng)域的知識(shí)來解決問題。而活動(dòng)化教學(xué)則更注重在單一學(xué)科或課程單元中運(yùn)用具體活動(dòng)來促進(jìn)學(xué)習(xí)。活動(dòng)化教學(xué)可以看作是項(xiàng)目化教學(xué)中的一環(huán)，通過更小規(guī)模、更具體的活動(dòng)來支持整個(gè)項(xiàng)目的完成。

2.如何在項(xiàng)目化中融入活動(dòng)化

在項(xiàng)目化中融入活動(dòng)化，關(guān)鍵在于將大項(xiàng)目分解為多個(gè)小任務(wù)，每個(gè)小任務(wù)都由具體的活動(dòng)來支撐。項(xiàng)目設(shè)計(jì)可能涉及長(zhǎng)期的、系統(tǒng)的探究，而活動(dòng)設(shè)計(jì)則可以是一系列短期的、高度集中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。活動(dòng)設(shè)計(jì)可以是項(xiàng)目設(shè)計(jì)的一部分，也可以是獨(dú)立的、針對(duì)特定學(xué)習(xí)目標(biāo)的教學(xué)策略。通過活動(dòng)設(shè)計(jì)，教師可以在較短的時(shí)間內(nèi)，快速激發(fā)學(xué)生的興趣，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)為更大規(guī)模的項(xiàng)目設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。以《物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議》一章為例，教師可以通過以下步驟開展活動(dòng)，具體如下頁(yè)圖所示。

（1）任務(wù)分解

首先，將大項(xiàng)目分解為一系列可管理的小任務(wù)，這些任務(wù)應(yīng)與學(xué)習(xí)目標(biāo)直接相關(guān)。在實(shí)施“北斗架起萬(wàn)物互聯(lián)的橋梁”這一大型項(xiàng)目時(shí)，筆者將其細(xì)分為四個(gè)關(guān)鍵階段：項(xiàng)目分析、項(xiàng)目探索、項(xiàng)目實(shí)施以及交流、展示與評(píng)價(jià)。

（2）設(shè)計(jì)活動(dòng)

筆者為每個(gè)小任務(wù)設(shè)計(jì)具體的活動(dòng)，這些活動(dòng)可以支持任務(wù)的完成，并促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。在“項(xiàng)目探索1——物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議”中，筆者設(shè)計(jì)了三個(gè)具有遞進(jìn)關(guān)系的具體活動(dòng)，目的是引導(dǎo)學(xué)生初步了解物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議，并分析互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)之間的異同，明確物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的作用和應(yīng)用場(chǎng)景的多樣性。

（3）串聯(lián)活動(dòng)與項(xiàng)目目標(biāo)

每個(gè)活動(dòng)都應(yīng)與最終的項(xiàng)目目標(biāo)相對(duì)應(yīng)。活動(dòng)不僅應(yīng)該幫助學(xué)生完成任務(wù)，還應(yīng)該讓他們看到自己是如何向最終目標(biāo)邁進(jìn)的。在“項(xiàng)目分析”階段，學(xué)生初步了解該項(xiàng)目的背景和目標(biāo)。在“項(xiàng)目探索1、2”環(huán)節(jié)，學(xué)生通過三個(gè)活動(dòng)得以明確物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的概念及其在實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)過程中的作用。在“項(xiàng)目實(shí)施”階段，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)搜集素材，組內(nèi)合作進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)匯總、要點(diǎn)提煉，深入理解北斗與物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議之間的關(guān)系，并進(jìn)一步明確北斗在萬(wàn)物互聯(lián)場(chǎng)景中的重要作用。

（4）反饋和評(píng)估

反饋和評(píng)估應(yīng)存在于項(xiàng)目化教學(xué)的全過程，這有助于學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)展，也有助于教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。在“項(xiàng)目探索2”中，學(xué)生需借助已有的素材，以小組為單位，共同探討并分析三種典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景之間的差異（討論結(jié)果也需進(jìn)行展示與評(píng)價(jià)）。

（5）整合和應(yīng)用

在“項(xiàng)目實(shí)施”階段，學(xué)生需要回憶前一階段學(xué)習(xí)到的知識(shí)，并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的搜索結(jié)果，準(zhǔn)確把握作品內(nèi)容，努力將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于項(xiàng)目實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)知識(shí)技能向核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。

（6）反思和總結(jié)

在項(xiàng)目制作結(jié)束后，教師組織學(xué)生進(jìn)行展示、交流與評(píng)價(jià)，目的是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思和總結(jié)。

項(xiàng)目化和活動(dòng)化教學(xué)相輔相成，既保持了學(xué)習(xí)的連貫性和深度，又增加了靈活性和動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，提高了學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果。

結(jié)論

項(xiàng)目化和活動(dòng)化是教學(xué)中常用的兩種實(shí)踐策略。通過項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，學(xué)生可以參與真實(shí)的項(xiàng)目或任務(wù)，在實(shí)踐中掌握知識(shí)和技能，培養(yǎng)解決問題的能力和創(chuàng)新思維；通過活動(dòng)化教學(xué)的各種活動(dòng)形式，如小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等，學(xué)生能在參與中深入理解課程內(nèi)容。綜合而言，項(xiàng)目化和活動(dòng)化教學(xué)為學(xué)生提供了更具體且豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，有助于學(xué)生深化對(duì)知識(shí)的理解，并為將來的實(shí)際應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。

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