高中信息技术学科微项目教学探究

【摘要】本文立足课堂实践，探讨高中信息技术微项目教学设计方法，从教学内容微项目化、设计情境化的主题任务和教学评价三个方面进行微项目教学的初步尝试，以期构建常态课堂中微项目教学设计范式。【关键词】项目化;微项目;信息技术微项目指微型且能够完整表达学习单元的项目。项目式教学因其时间跨度较大，在常态课堂中的实现难度较大，但是项目式教学在培养学生核心素养方面具有得天独厚的优势。为了能够更有效地让项目式教学在常态课堂中落地生长，微项目教学在素养时代背景下应运而生。微项目教学是将学习内容项目化，通过情境化的微型项目，让学习者在实践体验、内化吸收、探索创新中获得较为完整和具体的知识与技能，有效提高学习者的学习兴趣、协作能力和实践创新能力的学习方式。其从主要方式上看表现为项目学习特质，即基于问题导向，围绕核心概念在具体情境或任务中发展学生深度学习能力;从主要内容上看表现为学科背景，即基于学科主题或大概念，在小中见大、见微知著的具身实践中培养学生核心素养。微项目教学流程包括教學内容的微项目化、设计情境化的主题任务、开展微项目教学的评价等方面。本文以“算法及其特征”一课为例，围绕微项目教学内容，关注微项目构成要素及其特征，进行微项目教学的初步探索。教学内容的微项目化核心素养的核心是真实性，微项目主题的选取需要充分体现真实性的特点，所以本节课将课堂链接到学生的生活，关注生活化的案例，激发学生兴趣。教师通过视频将快递柜收费的计算方法引入学习主题，通过真实性的项目情境，引发学生思考、讨论算法及其重要特征，将快递柜收费的算法问题贯穿于项目体验活动的始终。提取学科大概念是理解学科核心思想的一个最重要的抓手。本节课从项目中提取学科大概念：算法是对人们解决问题过程的形式化描述，它来源于生活、服务于生活。教师用大概念来表征知识和客观世界，以“生活中的算法、算法里的特征”为主线展开微项目活动，让学习有意义、有价值。设计情境化的主题任务在设计微项目主题任务中，教师应当遵循目标性原则、真实性原则和开放性原则，依据学科特点设置合适的主题任务，为项目学习而设计，为理解大概念而教学，让学生将所学的知识迁移到问题和挑战中。为有效开展微项目学习并获得预期项目成果，本节课中，教师设计了如下五个表现性活动任务。1.自然语言描述算法教师创设快递柜收费项目情境，引出微项目主题，引发学生思考、讨论算法的概念，用自然语言描述算法。学生获取、提炼、分析视频材料中快递柜的收费算法，以某快递柜收费算法为例，用自然语言描述：第一步，输入存放时长t。第二步，计算过程（如果时长t小于等于12小时，支付金额为0元;如果t大于12小时，则扣除12得到剩余时间t1，再判断t1是否大于等于72小时;如果t1大于等于72小时，则支付金额为3元;如果t1小于72小时，则每12小时收费0.5元）。第三步，输出支付金额。2.流程图描述算法教师创设生成性问题情境，引发学生认知冲突，让活动环节过渡清晰自然。学生在用自然语言描述某快递柜的算法中出现了自然语言表达二义性问题。教师利用认知冲突强调流程图描述算法的优势，学生依据自然语言的描述，完成某快递柜收费算法半成品流程图。3.程序验证算法实践是检验真理的唯一标准。用程序验证算法的有效性（可行性），为理解算法的重要特征做好知识铺垫。学生运用Python编辑器打开半成品程序，依据流程图描述，补全程序代码，运行程序验证算法，切实感受到利用流程图补全代码的效率。4.算法特征分析教师用从自然语言描述到流程图描述，再到程序验证算法的一系列表现性活动，引导学生主动思考算法的重要特征，配合算法特征的微视频讲解，帮助学生理解算法的重要特征，从而优化课堂内容、促进深度学习。学生在教师的引导下，通过回顾算法的描述、验证过程，思考并理解了算法的重要特征（有穷性、确切性、输入项、输出项、可行性）;依据算法的重要特征评价算法，明确了算法的评价标准：正确性、可读性、健壮性以及高效性（时间复杂度、空间复杂度）。5.算法项目提升教师创设快递柜收费标准化算法项目背景：快递柜的出现方便了人们的生活，但是多家快递柜收费算法标准不统一，部分快递柜收费还存在地区差异，给人们的生活带来了一些烦恼。教师请学生设计一个让多家快递柜公司可以接受的项目方案，联系相关快递柜公司客服将建议递交，尝试说服他们统一算法标准。各小组在合作解决问题中共同学习、体验项目，不断调整、优化解决问题的算法以满足实际需要，较好地领悟了学科大概念，让学习深度发生。开展微项目教学的评价科学有效的评价会提高学生完成项目的积极性，增强学生攻坚克难的勇气和信心。学生通过评价的过程可以自查知识点掌握情况，实现知识技能的巩固;也可以思考本小组和自己在学科素养方面取得了哪些进步，实现核心素养的提升。教师通过项目评价可以为自己的项目教学提供重要参考，反思在今后的项目设计中如何更加符合学生的学习需求。项目小组展示“快递柜收费标准化算法项目”设计成果，复盘操作过程，依据项目评估证据进行评价，通过实践去检验算法，以目标为导向，共同分析原因。项目式学习评价的一个核心是客观真实地评价学习者在项目中体现的大概念迁移能力的水平。微项目教学的评价首先指向学科大概念，同质性评价与异质性评价相结合，既要关注整体发展又要关注个体成长差异。从项目的时间维度可划分为三种评价方式：诊断性评价、形成性评价和终结性评价，三者互为补充。师生共同制定项目学习评价标准，以评价促发展，关注主体的多维度（自评、他评、教师点评）和项目合作学习能力的评价。微项目教学从“知识”传授为中心转向“素养”培养为中心，问题解决从“单学科”思维转向“跨学科”思维。在信息技术微项目教学实践中，一方面，在学科内的微项目活动中，教师可以渗透学科思想、形成学科观念，通过解决微项目问题，帮助学生形成学科核心素养，发展学科思维能力;另一方面，在以信息技术环境为支撑、以微项目为载体的跨学科微项目教学中，教师可以有