六年级信息科技项目化教学实施探索
【摘要】随着新课标的颁布，以及基于核心素养的课程设置，项目的设计如何与学科内容相融合，如何在项目中融合知识与技能，尤其是基于核心素养培养的项目化学习模式如何开展具体的实践研究等，成为一股热潮。在六年级信息科技教学过程中，采用项目化教学形式可以让学生在真实的学习情境中发现问题、查找资料、规划设计问题解决方案、解决问题，并将学习结果以项目的形式呈现与分享，促进学生信息科技核心素养的提升。
【关键词】信息科技项目化教学核心素养
项目化学习是学生在真实而富有吸引力的情境中，展开对复杂真实问题的探究，也是设计、规划、实施项目任务并将成果共享，最终实现认知和理解问题、培养高阶思维能力的过程。夏雪梅老师指出，项目化学习不仅要聚焦学科知识，还要在解决问题中联系不同学科、联系学科与生活、联系学科与人际交往。而项目化学习活动以其高情境性、高参与度、高协作性等特征给人工智能的开展提供了方法支撑。因此，在小学信息科技中开展项目化教学具有非常重要的实践意义。下面笔者以“传感器与感知系统”第二课时“超声波传感器”一课的教学为例，谈谈自己的探索和思考。
一、背景分析
六年级信息科技的内容主要包括机器人技术、物联网技术和人工智能技术的基本概念、体验应用，侧重于生活中的机器人、物联网，以及人工智能体验感悟和应用。学生在学习过程中能够接触、了解和体验机器人技术、物联网技术和人工智能技术，关注过程与控制，可以初步利用自主可控技术，构建过程与控制系统。超声波传感器是硬件使用的一部分，在生活中应用非常广泛，但是学生常见的超声波的应用有一定的局限性，亲身体验过超声波应用的学生很少，或者是体验过却不知道那就是超声波，关于超声波传感器的应用也是一知半解。到底超声波传感器在我们生活中的应用有哪些呢？
课前分好小组，在学生体验的基础上，用项目化学习的方式让学生了解为什么要安装倒车雷达。在解决倒车隐患的过程中，帮助学生了解超声波的工作原理，了解超声波传感器，并且以设计不同的倒车雷达系统作品的形式进行展示，提升学生的信息意识，培养学生分析问题、解决问题的能力和综合实践能力等。
二、教学过程
1.生活情境驱动，引发思考
教师播放“倒车”视频。
师：同学们看完“倒车”视频后，谁能说一下，为什么视频中的车辆在倒车时会发出警报的声音呢？为什么设计车时要有这个功能？
（学生思考交流、分析。）
师（总结）：因为超声波传感器感应到后面的障碍物，发出警报声，这一功能是为了防撞、为了安全。
师：有哪名同学见过超声波传感器？
学生讨论交流生活中见到的超声波传感器的形状。
师：你说得非常形象，超声波传感器有两只小眼睛，分别叫发射器和接收器，它们和控制部分一起组成了超声波传感器。
师：那么，你能说说倒车雷达中的超声波传感器的工作原理吗？
生：发射一道声波，声波接触到障碍物，会反弹回来，被接收器收到，就会发出警报声。
师（出示课题）：认识超声波传感器。
师：今天我们一起认识超声波传感器，了解车上的倒车雷达，并设计具有智能化、人性化的倒车雷达。
【评析】机器人技术、物联网技术和人工智能技术中涉及生活中一些常用的传感器，如红外探测器、超声波传感器、光敏感知、温度传感器等。这些传感器在学生的真实生活中的不同领域被广泛应用。对于传感器的功能原理及在生活中各领域各场景的应用，学生并不熟悉。教师引导学生进行项目化学习，选择学生熟悉的生活情境—“倒车情境”，确定项目化学习主线，对接问题驱动，刺激学生的感官，引导学生快速进入学习状态。
2.项目任务分层，促进探究
教师出示两张不同超声波传感器的图片。
师：这两个都是超声波传感器，虽然外观有点不一样，但它们的组成部分都是一样的。今天我们要使用的就是这个黑色的，大家可以打开器材盒，拿出来看一看。
师（出示任务）：请对照管脚说明书，把超声波传感器与主控板连接好（每个品牌的超声波管脚设置不一样，可以根据说明书来设置）。
学生按照管脚连接说明书连接管脚。
师：连接好的举起来给老师看一看。大家做得非常棒，接下来就让我们一起来体验一下超声波传感器测距吧。
学生打开编程软件Mixly，找到超声波传感器模块。
师：找到的同学思考并与同桌讨论，怎么才能知道你的超声波测到的距离呢？
生：超声波发射器发射声波，声波接触到障碍物后会反弹回来，被接收器收到。空气中的声速已知，通过比较收、发声波的时间差就可以计算出与障碍物的距离。
师：那怎么可以看到超声波测得的距离呢？
学生思考并讨论。
师：我们可以通过串口监视器，来看到测得的距离。串口监视器，串口是一种扩展接口，可以进行主控板和电脑之间的数据传输，把主控板上超声波测到的距离传输到电脑上，然后通过串口打印，显示在监视器上。
师（出示任务）：你们找一找串口模块，并试一试，用超声波测量3段不同距离的障碍物，并记录下串