小学信息科技与项目式学习相结合的课程实施与研究，是在校本课程发现阶段（思维课程）确定小组项目的基础上，使学生掌握必要的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现方法，以项目式学习的形式将项目逐步完善，实现作品。课程实施遵循了信息科技新课程标准的课程理念，帮助学生学会数字时代的知识积累与创新方法，探索利用信息科技手段解决问题的过程和方法，提升学生知识迁移能力和学科思维水平，注重创设真实情境，以解决实际问题为项目导向，鼓励“做中学”“用中学”“创中学”，凸显学生的主题性，在解决问题的过程中发展自身潜在技巧和能力。
一、《认识常用的传感器》教学设计
（一）教学内容分析
本课程属于校本课程中实现阶段第一课时，主要围绕人工智能设计中常用的传感器的认识，掌握传感器的工作原理，运用本节课所了解的传感器，解决生活中的环境问题，以思维导图的形式完成一项环保智能作品设计方案。
（二）教学目标
1.认识常用的传感器，了解其工作原理。
2.将传感器运用到设计中，小组合作完成一项环保智能作品设计方案，以思维导图的形式呈现。
3.提升学生对人工智能的深度认识及探究兴趣，关注环境保护，强化学生的环保意识。
（三）教学过程
1. 导入
教师出示生活中的一些现象，楼道声控灯、感应水龙头、烘干器、洗手液器，这些我们生活中经常会用到，但大家关注过它的工作原理吗？知道它们是怎么工作的吗？（设问法）上完这节课，我们就有了答案，今天我们一起来认识常用的传感器。（板书课题）
2. 新授（讲授法）
人类的所有思想、语言、行为都是由大脑来发出信号，人工智能产品也有一个这样的大脑，叫主板，如microbit、Arduino等,它之所以能实现各种功能，离不开传感器的配合。接下来我们认识一些常用的传感器。
光线传感器：检测周围环境光线值，如自动调光台灯。(板书)
温湿度传感器：检测周围环境温湿度值，如家用温度器。(板书)
声音传感器：检测周围环境的声音值，如楼道声控灯。(板书)
超声波传感器：检测前方障碍物的距离，如倒车雷达。(板书)
红外接收传感器：检测辐射红外线的物体，如红外测温器。(板书)
3.小组讨论分享（任务驱动法）
主板、传感器将我们带入了人工智能的时代，信息科技飞速发展，让我们的生活更便捷，但同时也给我们带来了新的困扰，我们一起来看（教师播放环境污染视频）。
视频看完了，老师看到你们若有所思，谁愿意说一说你的感想。学生交流。
环保无小事，我们应该从身边力所能及的事做起，为环保贡献一份力量，比如随手关灯、垃圾分类，你还想到了哪些？学生交流。
4.小组项目设计（合作探究法）
四人为一个项目组，运用本节课学习的传感器，以思维导图的形式完成项目设计方案，包括项目分工、功能、原理、材料、适用对象等分支结构，可配设计图，时间15分钟。老师还附赠了一份电子元件说明书供大家参考，你们可以根据小组的项目特点进行自主选择。设计过程中要各施其职，组长协调分工，维持好纪律；设计师要拿出你的灵感；工程师要考虑如何实现，要选择合适的电子元件；程序员要考虑电子元件工作原理，如何编程实现预期的功能，大家共同讨论完成项目设计，最快完成的二组获得优先分享权。
5.分享展示（交流讨论法）
根据学生完成情况，邀请2—3组上台分享展示，介绍项目设计方案，设计师介绍项目创作意图，工程师介绍选择的电子元件，程序员介绍工作原理，如何实现预期功能，最后组长作总结。
6.总结
这节课，凭借团队的力量，你们有了初步的设计方案，在后续的课程中，我们将继续完善方案，让你们的项目早日落地。老师希望你们拓宽思维，不断探索创新，将所学知识运用到日常实践中，让生活学习更便捷。最后送给大家一句话：智者思考未来，勇者不惧失败，希望你们都能成为敢想敢做的实力派！
二、课程实施与研究已取得的成果
通过研究，已经初步形成特定的教学实施模式，以教学课例《认识常用的传感器》为例，整体教学流程如下：
1.从生活中的常见事物为例提出问题。
2.教师联系实际讲解传感器原理。
3.项目驱动，以真实问题解决为导向，让学生利用所学习的知识和技能去完成一个具体的项目任务。
4.学生围绕问题展开头脑风暴，形成初步的解决方案。
5.学生以小组讨论的方式确定方案的可行性。
6.小组合作将方案的执行过程以思维导图的形式呈现。
7.各小组分享方案，小组间互评，提出优化建议或质疑。
8.小组根据建议继续优化方案。
9.小组制订计划并结合已定方案进行设计，以信息技术为手段，利用科学、技术、工程和艺术等方法。
10.制作项目作品。
11.实验阶段（测试、反馈、修正）
经过一年多的研究，形成初步的项目方案——思维导图，学生也具备了一些实现阶段需要掌握的基本技能，如编程、工程技术、手工造型、电子电路等，学生跨学科的横向发散思维得到拓展，利用不同学科的知识来分析问题、解决问题，并利用不同学科的观点来思考问题的能力得到提升，在解决问题的过程中，学生自主学习、合作学习和观察探究的学习方式得到综合运用，在反复思考和讨论中逐步攻克难点，从而获得成功的体验。
三、现阶段解决的主要问题：
（一）如何形成有效的实施方案
以《认识常用的传感器》为例，在理解传感器原理的基础上，围绕特定环境问题，全班同学进行头脑风暴，理出所面临的环境问题。教师提出问题，利用本节课知识使日常环境保护更智能、更便捷，创造一个更适宜的生活环境。学生小组内头脑风暴，确定实现主题，监测生活环境温湿度、监测花粉超标、监测噪音污染、智能垃圾分类、自动调光台灯、节能省电、自动浇花系统、汽车尾气转化系统等。学生的创意别出心裁，但在实际学习生活中是否实用、能否落地，需要学生查阅大量的资料，包括科学原理、技术手段、工程学、信息科技手段、制作材料等等，小组内需要反复探讨、论证，不断完善，最终形成有效的实施方案。方案中包括：项目名称、功能、工作原理、人员分工、材料、实施步骤等等。
（二）项目展示交流模式
展示交流环节，小组成员全部上台，由宣传员介绍自己的小组名称、项目名称，本项目中每个人的角色任务。各角色负责人分别介绍设计意图、功能、工作原理、实施步骤等。课后总结同学或老师提出的建议，针对提出的疑问，要反复论证，优化项目。
四、努力方向
在后续的课程中，学生要不断构建完善的科学知识体系，逐步提升多方面实践技能，如安全操作常识、工程技术、编程从图形化到语言化、常用设备的使用技巧（如3D打印机、激光切割机等）、电子电路的综合运用，以及艺术审美能力的挖掘， 所以，实现阶段需要继续推进以学生为主体的学习方式，利用数字化平台、工具和资源，运用线上实验、模拟、仿真等方式，引导学生自主学习、合作学习；注重以科学原理指导实践应用，强化信息科技学习的认知基础， 探索“情境分析——原理认知——应用迁移”的教学模式，形成信息科技与项目式学习相结合课程特有的教学模式，随着以信息科技为主导的项目式学习的开展，学生体验真实情境下的探究活动，连接头脑中碎片化的知识和技能，从而提高自身的综合实践能力。