新课标视域下基于计算思维培养的项目式学习实践研究——以图形化编程《动物表演》为例

葛盼盼 江苏省苏州工业园区星汇学校

《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）倡导真实性学习，要求创新教学方式，以真实问题或项目驱动，引导学生经历原理运用过程、计算思维过程和数字化工具应用过程，构建知识，提升问题解决能力，鼓励“做中学”“用中学”“创中学”，凸显学生的主体性。[1]因此，在小学信息科技课堂上，教师应巧妙设计项目学习，充分发挥项目式学习的优势，以此提高学生的计算思维能力。

●面向计算思维的项目式学习

计算思维是信息科技学科核心素养之一，它是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计，以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。项目式学习是一种动态的学习方法，旨在让学生通过主动探索现实世界的问题和挑战的过程，领会到更深刻的知识和技能。计算思维培养和项目式学习相辅相成，项目式学习可以帮助学生养成良好的计算思维。项目式学习的教学结构一般分为分析并确定项目目标、规划项目活动、探索新知识实施项目方案、作品展示评价等环节。

①分析并确定项目目标环节。确定项目目标的重点在于将学科概念融入到项目中。在设计之前，要从生活中的信息技术出发，分析其在解决实际问题的过程中包含的学科核心概念，从而根据新课标的具体要求，形成可迁移的项目。教师根据确定的项目主题抛出现实情境，学生在情境中发现问题，利用所学知识抽象出问题的本质，这一环节培养了学生计算思维的分解和抽象能力。

②规划项目活动环节。学生利用所学知识展开自我学习和合作探究学习，初步制订解决方案。这一环节主要培养学生的抽象和解决问题的能力，提升学生的建模能力。

③探索新知识实施项目方案环节。本环节强调新知识、新技能的获取，针对性引导学生应用教学目标中的知识、技能、方法等来探索问题解决方案，旨在培养学生的抽象和算法能力，提升编程思维。

④作品展示评价环节。该环节注重学生的展示表现和评价，旨在培养学生的概括表达能力和评价能力。

●面向计算思维培养的项目式学习实践研究

下面，笔者以苏教版小学信息技术五年级《动物表演》一课为例，简述面向计算思维培养的项目式学习实践。本课的教学目标为理解广播消息和接收消息的含义，运用广播控件与接收控件创作故事或游戏。因此，笔者根据教学内容设计了“我的舞台我做主”的项目内容，让学生通过设计不一样的舞台掌握知识技能。

1.情境导入，初入项目

师：学校艺术节闭幕式已经结束，看到这么多精彩的节目，晶晶小朋友在想是否可以使用图形化编程设计一场演出。于是她设计了“精彩热闹”的舞台演出。大家一起来欣赏一下，并说一说三位表演者分别表演了什么节目。

教师联系生活场景，将理论与实际生活相结合，引发学生思考并产生学习的兴趣。

2.呈现半成品，分析需求

任务一：制作“热闹精彩”的舞台。

①教师请学生说一说这三位表演者的节目应该如何制作，让学生对项目进行初步分析，确定项目目标为完成一场真实的演出。②教师组织学生自主制作三人同台演出的“热闹精彩”的舞台（有困难可以求助易加学院的课程指导）。学生自主进行项目分析，确定项目目标。第一个任务是后面任务的基础，第一个任务如果不能完成，会制约后面任务的完成。因此，在任务一结束后，针对第一环节有困难的学生，教师提供了半成品（半成品是已经做好三个小朋友表演的程序）。

3.探究案例，确定实施方案

任务二：制作“赏心悦目”的舞台。

师：看到这样的三人同台演出的舞台，是否觉得眼花缭乱？生活中我们见到的演出，表演者都是按顺序表演的。我们该如何制作呢？

在引导学生分析发现“同时演出”这一问题后，教师组织学生思考生活中的演出是怎么样的，学生经过思考不难发现需要“添加主持人”。同时，教师提出要求实现“主持人在台上时，表演者都不在舞台上”的效果。在添加了主持人后，教师引导学生分析“让主持人开始报幕”，即让表演者一个个有序上台表演。这时可以组织学生尝试搭建脚本实现主持人报幕，学生根据以往的知识进行讨论探究。

在任务二中，学生了解广播和接收消息的含义，掌握了“广播”和“当接收到”这两个控件的使用方法。之后，教师组织学生再次尝试“使用广播和接收消息实现主持人报幕”完善作品。最后，教师展示学生制作的“赏心悦目”的舞台表演。但该舞台表演存在一些问题：①在主持人报幕后，表演者在接收到表演消息后表演，但不是谁表演谁出现在舞台上。这里需要注意的是，程序开始的时候要隐藏，接收到表演的消息要显示，在表演结束后又要隐藏。②尽管有主持人报幕，但仍然出现三人同台表演，应查看脚本对比“广播”和“广播并等待”的区别。需要让学生理解“广播”和“广播并等待”这两个控件的真正含义。

这部分的知识是本节课的重难点，教师鼓励学生自主探索解决问题，借助易加学院锻炼学生的自主学习能力，让学生在不断发现问题和解决问题中体会“广播”和“当接收到消息”控件的作用。这个环节可以发散学生的思维，培养学生自主探究的精神。

4.优化方案，作品展示

任务三：“我型我show”舞台。

师：在这三位表演者表演的节目中，老师感觉馨馨同学表演得很嗨，现场氛围很好，可以放到压轴，你们能不能帮我调整一下节目顺序？

教师引导学生根据自己对这三个节目的喜好更改表演顺序。这一环节是对广播和接收消息知识点的应用，同时也是对学生知识掌握情况的考查。但是，对比现实舞台还有些差距，如舞台效果较为单一、表演的节目数量较少、缺少生活中的舞台主持人中间串场说节目词等。因此，在完成了基础项目后，笔者设计了三个拓展小任务：①添加舞台效果；②添加表演者，并设计节目类型；③完善实现主持人中间串场的效果。通过改编程序，学生更能体会广播和接收消息在程序设计中的常见性和重要性。

在课堂最后，教师在指导保存作品后通过易加学院在线提交“我的舞台我做主”文件，有序组织学生分享、点评，总结所学知识。

●面向计算思维培养的项目式学习注意点

1.精选项目，真实问题，做到有的放矢[2]

项目式学习是否实现关键在于项目的选择，所选项目应为生活中真实存在的问题或者场景，同时具有一定的实际研究价值。在《动物表演》一课中，重难点是广播和接收消息的理解和应用。笔者根据生活实际场景设计项目目标，让学生根据所学知识设计一场同时表演的演出。根据演出主题，设计学习活动和制订相应的项目实施方案。在制订项目方案的过程中，可借助微课等资源，采用任务驱动的方式，培养学生的自主探究能力和合作学习能力。

2.学生为主，小组合作，培养计算思维

项目式学习主要突出以学生为中心，在解决项目中的难题时，可组织学生先参考教师提供的教学资源进行自主探究，对于有难度的问题可以采用小组协作的方式。这样可以让学优生带动学困生，以点带面，推动项目有效进行，并且能让每一个学生都成为项目的主人，最大化发挥小组的力量。

3.教师为辅，适时介入，发掘和调动学生的潜力

在项目式学习中，教师要发挥辅助作用，扮演不同的角色，如项目的总领导者、项目实施的管理者、项目制作的指导者、项目评价的观察者等。在项目学习中，教师要适时了解学生学习过程中的需求，采用相应的教学手段和策略促进学生项目的完成。在《动物表演》一课中，学生通过合作学习了解可以使用广播来设置表演顺序，但是学生对此概念的理解并不透彻，这对后面的舞台表演、修改顺序任务的完成会造成很大的阻碍。因此，此处在学生分析后教师再一次对概念进行讲解和分析，并提出广播和接收消息对应控件关系。

4.多元评价，形式多样，提升概括表达能力

在项目完成后，教师可以组织学生对项目进行展示，并分享完成项目过程中的困难以及解决方法等。通过教师评价、学生互评和学生自评的多元评价可以使学生的创造性思维得到更好的发展，同时促进学生概括表达能力的提升。

●结束语

项目式学习突出学生的主体地位，强调解决生活中的实际问题，以及在解决问题的过程中学习新的技能，充分调动学生的积极性和主动性，培养学生的计算思维和创新思维，强化学生的自主学习能力和合作探究能力。在项目式学习中，学生在学习的过程中能够充分发挥自己的积极性和主动性。