小学信息技术课堂中项目式教学实践探索

    景花

    

    项目式教学是以项目为主线、以教师为引导、以学生为主体的一种教学方式。它将各学科知识嵌于项目设计中，学生在完成项目的同时学习各学科相关知识，有效地提高了学生综合运用理论知识分析、解决实际问题的能力，培养了学生的高阶思维能力以及自主学习与终身学习的意识。

    《江苏省义务教育信息技术课程纲要》在教学建议中提倡采用来源于生活或其他学科的基于项目的学习方式，并围绕信息技术课程内容，实现信息技术课程目标。也就是说，要将项目整合于课堂教学之中，创设有利于学生开展项目的学习情境，在学习中提升信息技术素养，养成终身学习的习惯。

    基于以上背景，结合学校活动，笔者应用项目式教学法在小学信息技术课堂进行了实践与探索，下面以“创意电子乐器”项目为例进行阐述。

    项目的实施背景

    为庆祝儿童节，有的班级提出自制不同的乐器，合奏完成一首《闪烁的小星》的节目表演，这是一个既动手又动脑的极具挑战的真实的可实现的项目。为此，在其他课上，学生了解了乐器的种类，探究了乐器的发声原理，尝试用一些材料制作了简易吉他弦乐器和排箫管乐器。那么，在信息技术课堂上，能否利用所学的图形化编程及一些硬件传感器等来制作一些电子乐器也参与表演呢？

    项目的实施策略

    1.steam教育理念的引领

    STEAM教育强调的是多学科融合的综合知识的运用。就这个创意电子作品而言，它在搭建结构的牢固性、材料的合理性、演奏的方便性、音符的丰富性、外观的美观性等方面必将涉及科学、艺术、数学等多学科的知识，这些都将灵活地渗透到课堂教学当中。

    2.工程思维方式的支撑

    工程是STEAM教育的重要组成部分。在整个项目活动中，让学生像工程师一样来思考问题，体验“为什么做”“做什么”“怎么做”的工程化的过程。这让学生站在了工程师的视角，从现有资源出发，直面问题，分析问题，不断学习，建立模型，解决问题，优化设计，用工程思维的方式让作品的设计在问题需求与不断优化中逐步走向成熟。

    3.计算思维发展的渗入

    计算思维是一种解决问题的思维过程。在这个项目教学中，在对项目众多问题的讨论与引导下，得出电子乐器的基本模型，可抽象为控制、输入、输出三个组成部分，而编程实现的原理方法又是一样的，只需改变判断的条件。让学生经历分解、模式识别、抽象、算法设计这四个基本的计算思维活动过程，能够培养学生的计算思维能力。

    项目的设计实施

    1.项目提出，引发思考

    面对提出的真实而又有趣的“创意电子乐器”这一项目，学生立即表现出浓厚的兴趣，自我梳理所学的知识，各抒己见：是否可行？制作什么乐器？怎么做？怎么用编程實现？传感器长什么样？怎么使用？还需要哪些材料？可以做成什么样的外形？需要解决哪些实际问题？……面对学生提出的一系列问题，教师摆出学校现有的硬件条件——MakeyMakey、美科创意套装，并让学生自主观看一些传感器性能及相关的视频，先对创作作品的硬件材料有一个感性的认识。

    2.项目梳理，建立模型

    教师组织学生有针对性地再提出一些问题进行讨论，如你认为哪些传感器可以作为演奏设备？哪些传感器可作为发声设备？控制最关键的问题是什么？再结合学生之前提出的问题进行梳理，用图示来初步呈现模拟乐器的基本组成框架（如上图）。

    3.项目学习，循序渐进

    ①运用现有知识，初步实现方案。学生根据程序流程图在Scratch中进行编程，尝试使用熟悉的键盘、鼠标作为演奏设备，使用条件判断，通过耳机模拟发出一种乐器的一个音符。接着，讨论此方法的不足之处，学生都认为外观上还不像乐器。

    ②认识MakeyMakey，提升优化方案。学生在教师的指导下，认识新硬件，尝试使用橡皮泥、水果等身边的材料代替键盘按键，编程方法不变，学生都一致认为电子乐器作品要是更有创意就更好玩了，一定会吸引更多人的眼球。

    ③应用不同传感器，拓展多种方案。因受器材的限制，教师对学生进行分组，以“学习单”的形式组织学生自学并动手尝试，在mDesigne软件环境下对触摸传感器、颜色传感器进行性能检测，讨论合适的判断条件，最后进行知识分享，拓展作品的解决方案。

    4.项目检测，完善优化

    为了在实际演奏中达到更好的效果，大家一致舍弃蜂鸣器，使用小音箱作为声源，根据班级整体项目需要的合奏效果，又讨论并确定了用水果作为打击乐器，用触摸传感器搭建成模拟小钢琴，用颜色传感器识别不同的颜色模拟贝斯，成立创意电子乐器组。然后，按学生特长重新组队，由小小演奏家确定乐器的演奏方案，由小小软件师对方案进行相应的编程，再由小小制造师进行外形的创意搭建。最后，与其他乐器组在音乐教师的指导下进行了自制乐器曲目的合奏，得到了一致赞赏。

    5.项目评价，提升认知

    项目活动结束后，笔者进行了一次网上问卷：①本次活动成败的关键是什么？学生一致认为，在主观上，硬件连接不能出错，软件编程要正确;在客观上，硬件需要更稳定，遇到故障，还要有预案。②对电子乐器的改进愿望是什么？学生都希望能演奏更多的音符，让演奏曲目更丰富，对自己的学习主动提出了更高的要求。

    项目的实施价值

    “创意电子乐器”项目将学科知识融入到了项目课堂教学活动中，从一个简单的键盘、鼠标交互作品被MakeyMakey硬件的创意材料代替，变得更灵活更有新意，再到用不同传感器来演奏，再次拓展了作品设计的宽度与广度。一个创意作品诞生的过程，不仅是学生动手制作的过程，也是学生知识不断收获与积累的过程，还是学生综合思维能力得到锻炼与培养的过程，更是学生综合素养全面提高的过程。学生亲历了这样的过程，才能正确地学会分析问题并有效地解决问题，在以后便可触类旁通地进行知识迁移，去解决更多的实际问题，创作出更多的有意义有想法的作品，真正实现信息技术的课程目标。