运用PBL教学法开展信息技术课教学的研究

PBL基本含义为Project-BasedLearning，即项目式教学［1］。项目式教学将信息技术课划分为一个个既彼此独立又互相关联的学习项目，通过教师的引导、项目布置等方式让学生针对项目展开探究，这些学习项目往往指向了最核心的信息技术技能或者知识，学生完成项目的过程，就是知识学习吸收、技能培养的过程，这种方式能够让学生深入到知识的海洋中，利用做项目的过程进行深入学习，充分调动学生进行信息技术知识的思考，从而能够大大提升学习效果，有效促进深度学习的实现。一、结合生活实践，确立项目开展PBL项目式学习，首先要依据一定的原则确定学习项目。笔者认为生活实践是其中一个重要的项目确定原则，因为信息技术在当前时代条件下，已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分，因此教师应当结合学生的生活实践开展项目式教学，充分利用生活中的素材，让学生开展项目探究。如，学生在学习《信息与信息技术》这一章节时，基本的教学目标是让学生感受生活中的信息现象，掌握信息活动的一般过程，促使其对使用信息技术产生兴趣，此时教师就可以结合学生的生活实践确立学习项目。教师首先询问学生：“信息这一词汇是我们生活中常见的词汇，大家能够给它下一个明确的定义吗？”学生此时就会开始思考，想到信息在生活中可以帮助人们辨别真假，对人们的生活产生非常重要的帮助。“严格来说，信息是指可以消除随机不确定性的一切事物。那么大家刚才思考过程中已经发现了信息对于人们生活的重要作用，下面我们就以人们获取信息的方式为内容开展项目式探究学习，大家仔细思考人们在生活中是如何获取信息的。”学生就会根据自己的生活实践内容进一步思考，想到人们在生活中需要利用多重工具获取信息，例如用气象仪获取天气信息，又例如利用GPS获取定位等信息，但目前来说这些信息的获取都被集成到了网络中，人们通过网络可以获取生活中海量的信息，利用手机、计算机等终端设备可以实现随时随地接受信息，最终学生得出结论，人们在生活中获取信息的方式多种多样，但主要是通过信息工具来获取；对于教师提出的何种信息工具的提问，学生继续回答说，当前时代下，互联网就是最大的信息平台，而电脑、手机等终端设备就是我们从互联网中获取信息的主要工具。教师看到学生已经完成了对生活中获取信息方式的深度思考，就可以继续深入为学生讲解本节课的相关知识。生活实践中包含着最为丰富的教学素材，是教师开展项目式学习的最佳选择，教师将生活中常见的一些信息技术问题提取出来，能够成为信息技术教学过程中通俗易懂的素材，有效提升学生的理解效率。同时生活实践又是学生应用信息技术知识最普遍的地方，学生在课堂上学习到的信息技术知识会被其自觉运用在自己的日常生活中，这有效促进了知识的消化与吸收。二、打破学科界限，综合分析开展PBL项目式教学，需要打破各学科之间的界限，运用多学科的知识多角度综合分析信息技术的相关知识，通过这种知识的串联，能够锻炼学生的综合思维能力，调动学生头脑中不同的知识层级，促进学生的深度思考［2］。在实际教学中，教师应当综合历史、物理、化学等多学科领域的相关知识，以最通俗易懂的语言向学生阐述，力求让学生能够以最快速度回忆起不同领域的相关知识，并调用这些知识进入信息技术学科的学习中。如，在与计算机物理结构相关的《认识计算机》这一课中，学生要了解到计算机的基本原理和设备组成，此时教师就可以整合多个学科如历史、物理的知识，为学生讲解计算机的发展历史和物理组成材质，实现项目的综合分析。教师首先对学生讲述：“我们这一节课的课题项目是认识计算机，但是我们不仅仅要知道计算机有哪些设备组成，还要了解计算机是如何产生、发展的，在物理性质上有什么特点。下面大家自主查询资料，解决刚才我所说的学习项目。”在学生浏览一定资料后，教师可以为学生细致讲解其中的知识点：“计算机在一开始并不是我们现在看到的这样小巧，在20世纪40年代，计算机是由电子管组成，体积庞大，一台计算机往往占地几十平方米，随着集成电路的出现，计算机的体积才逐渐缩小。”接着教师为学生出示几幅图片作为教学的辅助，让学生了解集成电路和晶体管、电子管的基本区别，三者为什么会产生如此大的体积差别，让学生明白集成电路的出现对计算机历史发展的革命性意义。沿着计算机发展历史的叙述，教师继续为学生拓展其他领域的内容，整合更多学科的知识：“大家认为计算机的芯片是用什么制造的呢？其实大家想不到的是，计算机的制作原料其实是我们生活中常见的沙土，从其中精炼提取的硅元素，是半导体的主要原材料。”接着教师为学生播放集成电路的制作工艺视频，让学生了解自然界中的硅元素是如何被使用在芯片制造上的，这样就将信息技术的学习和化学、物理两门学科的知识结合了起来，教师同时可以对我国的芯片严峻形势进行科普：“目前10nm级及更高端的芯片制造技术都掌握在外国企业手中，我国的芯片制造面临着许多困难……”激发学生努力学习的责任感。在小学教育这一阶段，学生的认知发展还不够全面，对于其他学科的知识，教师应当为学生事无巨细地展开，力求让学生理解其中的各个细节，只有这样才能真正让其他学科和信息技术相融合，让学生真正实现融会贯通。三、引导自主探究，解决问题教师在开展项目式学习的过程中，应当遵循学生自主探究的原则，真正让学生成为项目探讨和知识学习的主体。教师可以在教学中设定项目学习目标，让学生寻找目标实现的路径和方法，自己则在学生自主探究的过程中只给予一定的指导和提示，让学生完完全全实现自主驱动下的项目问题解决，从问题入手探求解决方法，从而锻炼学生分析问题、解决问题的能力。例如在《七巧板游戏》这一节中，学生要开展使用七巧板的学习实践，此时教师就可以为学生设定自主探究的项目，让学生在项目探究中学会使用鼠标的单击、双击、拖动以及键盘的指示操作。教师首先对学生讲述：“七巧板相信大家都在生活中玩过，它是我国传统的一种图形玩具，距今已经有两千五百多年的历史，它是将一个正方形裁剪成了七块形状，包括五个三角形，一个平行四边形，一个正方形，玩七巧板的方法就是将这几个图形重新拼接回正方形。”接着教师就让学生开始自主探究，自由利用鼠标和键盘调整各个几何图形的位置。学生此时就会开始操作，首先单击其中一块多边形，发现没有反应，尝试按住鼠标左键拖动这一几何图形，发现图形被成功地移动到了另一个位置，此时学生就理解了按住拖动这一基本的鼠标操作方式，有的学生就会一直使用按住拖动这样的方式完成整个七巧板的拼摆。而有的学生则直接尝试双击某个图形，发现此图形周围有了黑色的边框，说明其成功被选中，此时学生点击没有图形的空白位置，图形就被成功移动到了相应的位置，这样学生就了解到了如何选中某个目标，除了基本的单击之外，在一些场合下还需要双击才能选中相应的七巧板。教师在旁提示学生：“大家有没有发现每块几何图形都被编上了号码，这些号码有什么用呢？”学生此时就会联想到键盘上有一系列数字，这些数字是否能够控制几何图形的移动呢？学生点击键盘上的相应数字，发现显示屏上相应的几何图形被成功选中了，再按下方向键，几何图形成功被移动到相应位置，这样学生就了解到了第三种操作方法。教师在学生操作结束后，一一为学生讲解相应的操作方法。这样学生就可以通过教师的引导展开自主探究，掌握了解决问题的方法。自主探究可以锻炼学生的问题解决能力，让学生在自主探索中依据课本知识寻找解决方法，当学生达到了相应的教学目标，教师应当给予学生鼓励和嘉奖，以此让学生产生持续探究的动力。值得注意的是，在整个项目完成的过程中，教师所起到的作用仅仅是提示性的、引导性的，全部的探究过程仍由学生来完成，这样就有效促进了学生在探究中发现问题、解决问题能力的提高。四、应用协作工具，沟通合作在开展项目式学习的过程中，及时的沟通对于学生的项目完成来说是十分重要的。为此教师应当采用前沿的交流平台为学生提供协作工具，这种协作平台应当具有即时通讯、成果共享、过程录制等一系列功能，让学生能够在平等的交流平台中大胆抒发自己的意见，实现双向的观点交流，通过这种通畅的交流沟通实现有效合作，促进学生的项目完成。协作工具主要是应用在需要学生讨论的课题学习上，例如《认识键盘》这一节中，学生要学习到键盘上不同按键的作用等相关知识，此时协作工具就可以为学生之间的交流沟通提供一个良好的平台。教师首先设定本节课的学习项目——明确键盘上每一个按键的作用。这些按键的作用有一部分是在课本上有说明的，但另外一些特殊功能的按键却是需要学生自己探索的，学生此时遇到不懂的按键就会在沟通平台上提出问题，例如“Delete键的作用是什么？”其他了解此按键功能的同学就会为学生解答：“Delete的作用是删除选中的文字、符号等。”此时其他同学看到这一问答内容就会开始思考：“既然Delete键的作用是删除，Backspace键的作用也是删除，那么两者有什么不同呢？”学生心理感到疑惑后，就会将自己的问题继续在交流平台中阐述，此时计算机使用经验丰富的同学就会继续为其解答：“Delete键删除的是光标后面的文字，而Backspace键删除的是光标前面的文字。”这样就通过这种交流协作工具，让某些同学的知识实现了共享，让一个人的智慧成为了全体的智慧。学生在进行信息技术学习的过程中利用交流平台进行协作，可以及时地将个人的观点和问题解决策略传递给其他同学，这就有效实现了集体的进步。这种交流共享平台也会降低课堂中学生所感受到的压力，让学生能够更加积极大胆地发言提出自己的观点，甚至在必要时教师还可以设置匿名课堂的形式上课，教师在交流平台中发布相关任务，也可以提升教学的效率。五、发展创新思维，深化意识项目式学习的最终目的之一，是想达到培养学生创新思维的效果。为此教师需要在学生完成项目过程中不断引导，通过学生的自主探索和教师的关键指点相结合的方式，促进学生的创新思维培育，深化学生的创新意识。在这一过程中，教师要注意学生在探究过程中萌发的奇思妙想，对于学生的新奇想法给予肯定，这样才能够促进学生的创新能力得到突破与发展。在与图形绘制相关的《画矩形》课题中，学生要学习到多边形工具的使用方法，此时就是发展学生创新思维的最佳时机。教师首先为学生讲述：“我们可以利用图形绘制工具轻松地画出常规的几何图形，大家寻找一下哪个图标可以让我们绘制出想要的几何图形呢？”学生此时就会开始在操作面板上寻找，发现有一个矩形的图标和一个椭圆形的图标，点击之后发现这就是几何图形快速绘制工具。教师继续引导学生进行创新：“很好，大家已经找到了这些工具，现在大家思考一下，如何用这些图形绘制出正方形和圆形呢？”学生在仔细搜索后发现，操作面板既没有正方形和圆形的图标，课本中也没有给出相应的指示，此时学生就会开始思考，是不是需要操作键盘或者鼠标的某些按钮才能够绘制出正方形和正圆形，学生在多次尝试后发现鼠标无法实现这样的操作，便联想到在计算机操作中一般会使用shift或者ctrl键进行特殊操作，学生于是按下相应的按键，惊喜地发现矩形和椭圆工具可以绘制出想要的图形，这样就实现了学生自主