任妍

【摘 要】高中信息技術(shù)項目式教學(xué)能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)知識融入實際問題的解決中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)，選擇合適的項目主題和計劃，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、合作學(xué)習(xí)，使學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識點(diǎn)，并提高他們解決實際問題的能力。在實踐過程中，學(xué)生通過分組團(tuán)隊協(xié)作，與同伴溝通、協(xié)商分析問題、制定解決方案等共同完成項目任務(wù)，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、探索新的思路和方法來解決問題，提高學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；設(shè)計路徑；技術(shù)手段

【中圖分類號】G434? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【論文編號】1671-7384（2024）02、03-094-02

依據(jù)《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和浙教版高中信息技術(shù)新教材，高中信息技術(shù)教學(xué)為學(xué)生提供有利于學(xué)科核心素養(yǎng)形成的學(xué)習(xí)方式，教師們也面臨巨大挑戰(zhàn)[1]。如何更有效地提高信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量，全面提升學(xué)生自主探究和知識技巧拓展的能力，在教學(xué)過程中融入項目式教學(xué)理念，這就需要一個具體化、可操作的教學(xué)思想或教學(xué)模式來引領(lǐng)。項目式教學(xué)理念下高中信息技術(shù)教學(xué)實踐立足學(xué)生需要，精準(zhǔn)定位教學(xué)目標(biāo)、精準(zhǔn)施教，可以有效促進(jìn)高中信息技術(shù)課堂的教學(xué)效果。同時，教師還可以根據(jù)具體情況和學(xué)生的需求適當(dāng)調(diào)整和創(chuàng)新項目教學(xué)的應(yīng)用方式，使之更符合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。

項目式教學(xué)理念在課堂中應(yīng)用的意義

項目式教學(xué)將課堂知識與實際問題相結(jié)合，讓學(xué)生在真實的情境中進(jìn)行實踐。通過參與項目，學(xué)生能夠運(yùn)用信息技術(shù)知識解決實際問題，他們主動搜集資料、制定解決方案、展示成果等。學(xué)生在項目中扮演主角，教師只是引導(dǎo)者和指導(dǎo)者，學(xué)生從中獲得更多的自主學(xué)習(xí)經(jīng)驗。同時項目式教學(xué)通常需要學(xué)生合作，即他們需要組成團(tuán)隊，分工合作，共同完成項目。學(xué)生通過互相合作，可以培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力、溝通能力、協(xié)作能力和領(lǐng)導(dǎo)能力。學(xué)生在項目中不僅要運(yùn)用信息技術(shù)知識，還需要學(xué)習(xí)解決問題的方法、思考問題的角度、表達(dá)思想的能力等。學(xué)生通過參與項目，能夠更加深入地理解知識，感受知識的實際應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情。

項目式教學(xué)理念融入課堂教學(xué)實踐

項目式教學(xué)在高中信息技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用具有多重優(yōu)勢，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維。帶著問題和明確的意圖體驗、觀察項目，以數(shù)據(jù)與計算中第四章數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用中pandas“家電銷售數(shù)據(jù)分析”課堂教學(xué)為例，從家電銷售數(shù)據(jù)分析入手，揭開pandas神秘的面紗，可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)的能力，進(jìn)而養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實際操作相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力，提高信息技術(shù)應(yīng)用水平，達(dá)成深度素養(yǎng)提升。

1.項目導(dǎo)入匹配學(xué)科核心知識

教師創(chuàng)設(shè)情境：某超市在2023年的銷售業(yè)績表現(xiàn)不佳，銷量和回款均未達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，請同學(xué)們對超市2023年家電銷售情況進(jìn)行分析，撰寫數(shù)據(jù)分析報告，幫助超市提高市場競爭力和盈利能力。引用學(xué)生感興趣的項目，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本項目提供的家電銷售數(shù)據(jù)，包含Python的pandas模塊提供的Series和DataFrame兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，使用這兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可完成數(shù)據(jù)的整理、計算、統(tǒng)計、分析及簡單可視化。項目情境來源于真實的生活問題，項目開始教師引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)據(jù)，分析銷售數(shù)據(jù)中包含的信息，如數(shù)據(jù)的類型、特征、含義和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。學(xué)生觀察家電銷售數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)缺失、格式不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)重復(fù)等問題，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。教師也可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)和學(xué)習(xí)的弱點(diǎn)，有針對性地進(jìn)行講解，積極進(jìn)行引導(dǎo)和激發(fā)，不斷完善學(xué)生認(rèn)知體系，進(jìn)一步幫助學(xué)生釋疑解難，讓學(xué)生解決實際問題的能力進(jìn)一步提高。

2.項目實踐交流激發(fā)創(chuàng)新思維

項目式教學(xué)要求學(xué)生主動搜索并獲取相關(guān)的信息資源，通過不斷地搜索和篩選信息，學(xué)生能夠鍛煉信息獲取的能力和培養(yǎng)習(xí)慣。項目式教學(xué)可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。計算思維是一種解決問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類活動的思考方式，它強(qiáng)調(diào)問題的分解、抽象、模式識別和算法設(shè)計等能力。學(xué)生在項目中面臨復(fù)雜的問題，需要將問題分解為更小、更易解決的子問題。這個過程幫助學(xué)生鍛煉分解問題的能力，理清問題的關(guān)鍵點(diǎn)和邏輯關(guān)系。本項目實踐環(huán)節(jié)，教師創(chuàng)設(shè)了三個實踐任務(wù)。

（1）實踐任務(wù)1：感受pandas模塊中的Series和DataFrame對象創(chuàng)建。Python具有強(qiáng)大的自動化能力，可以使用簡潔的代碼實現(xiàn)重復(fù)性任務(wù)。教師提出問題，請學(xué)生帶著問題討論、分析、探究，進(jìn)而感受數(shù)據(jù)在實際案例中的應(yīng)用，用實例激發(fā)學(xué)生對數(shù)據(jù)處理的興趣。在此任務(wù)中，教師提出兩個問題請學(xué)生分組討論。問題1：pandas模塊中的Series對象如何創(chuàng)建，對Series對象進(jìn)行檢索和修改的方法有哪些？問題2：pandas模塊中DataFrame對象如何創(chuàng)建，查看DataFrame對象的行索引、列索引及數(shù)據(jù)列、數(shù)據(jù)行的方法有哪些？

（2）實踐任務(wù)2：體驗DataFrame提供的統(tǒng)計分析函數(shù)的操作。通過對實踐任務(wù)1的體驗，學(xué)生對編程處理數(shù)據(jù)有了初印象。教師又提出新問題請學(xué)生繼續(xù)討論完成。問題3：DataFrame提供了哪些統(tǒng)計分析函數(shù)？問題4：顯示2023年10月商品銷售量次數(shù)超過150件的商品信息，請給出兩種實現(xiàn)方式；為了更深入分析經(jīng)營情況，請找出銷量排名前十的商品。DataFrame提供了許多函數(shù)，如drop、append、insert等，用于刪除重復(fù)行、替換缺失值、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型等，這些操作在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段非常常見，為后續(xù)分析打下基礎(chǔ)。教師在實踐活動中根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)和學(xué)生有疑問困惑的內(nèi)容，有針對性地進(jìn)行講解，在講解過程中恰當(dāng)引導(dǎo)、激發(fā)，不斷完善學(xué)生認(rèn)知體系結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步幫助學(xué)生釋疑解難，讓學(xué)生在實踐中提升解決實際問題的能力。

（3）實踐任務(wù)3：分析數(shù)據(jù)，制作圖表，解讀數(shù)據(jù)。家電銷售數(shù)據(jù)文件中包含商品名稱、商品類別、商品售價等數(shù)據(jù)列，大約30 000個行數(shù)據(jù)。教師請學(xué)生用程序段統(tǒng)計每件商品的銷售總量，并繪制水平柱形圖，按銷售總量呈現(xiàn)排名前十的商品名稱，并給出一段不完整代碼，請學(xué)生填寫缺失代碼，完成數(shù)據(jù)分析圖表。Matplotlib是一個繪圖庫，學(xué)生使用其中的pyplot子庫所提供的函數(shù)可以快速繪圖和設(shè)置圖表的坐標(biāo)軸、坐標(biāo)軸刻度、圖例等，通過數(shù)據(jù)可視化，家電銷售復(fù)雜的數(shù)據(jù)和信息以圖形的形式展示，從而使數(shù)據(jù)更容易理解和解讀?？梢暬梢詭椭藗兛焖俨蹲降綌?shù)據(jù)中的模式、趨勢、關(guān)聯(lián)和異常，從而促進(jìn)更深入的數(shù)據(jù)理解，使決策者能夠更直觀地觀察和分析數(shù)據(jù)，以便更好地做出決策。通過可視化，決策者可以在數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱含的見解和相關(guān)性，迅速發(fā)現(xiàn)問題和機(jī)會，從而做出更明智的決策。

在實踐環(huán)節(jié)后，教師請學(xué)生小組代表分享在完成體驗時的感受，并提煉操作方法，總結(jié)實踐操作規(guī)律進(jìn)行分享，讓學(xué)生學(xué)會合作探究，交流成果，互助互學(xué)。在實踐交流環(huán)節(jié)過程中，學(xué)生將數(shù)據(jù)以圖形、圖像等形式表示并講述呈現(xiàn)數(shù)據(jù)中提示的信息和處理數(shù)據(jù)的過程，展示成果，分享所取得的成果和經(jīng)驗。學(xué)生在展示交流的過程中可以與他人分享觀點(diǎn)、思路和方法。通過交流與合作，學(xué)生互相啟發(fā)和提出建議，進(jìn)一步提高思考和解決問題的能力。這為學(xué)生提供了改進(jìn)和完善自己作品的機(jī)會，同時也促使他們反思自己的學(xué)習(xí)過程和方法，進(jìn)一步提升自己的學(xué)習(xí)策略和能力。

結(jié)? 語

項目式教學(xué)應(yīng)用到高中信息技術(shù)學(xué)科學(xué)習(xí)中，可以幫助學(xué)生將零散的知識點(diǎn)進(jìn)行整合，形成有機(jī)的知識體系，使學(xué)生通過項目實踐更加深入地理解知識的內(nèi)涵和聯(lián)系。項目完成的過程可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識的延伸和拓展點(diǎn)，從而自主進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和拓展。項目式教學(xué)鼓勵學(xué)生進(jìn)行反思和團(tuán)隊合作。在項目完成后，學(xué)生需要對整個過程進(jìn)行反思，并提出改進(jìn)的建議。此外，學(xué)生還可以和同伴合作，分享各自的思路和方法，促進(jìn)彼此的思維發(fā)展和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

任友群，陳超，吳旻瑜. 從“開創(chuàng)局面”到“全面推動”——從兩次“全國教育信息化工作會議”看中國教育信息化的走向[J]. 遠(yuǎn)程教育雜志，2016（2）： 19-25.

作者單位：浙江衢州高級中學(xué)

編? ?輯：馮艷艷