柏菊花 陶秋榮
摘 ?要 基于“Scratch+物聯(lián)”課堂教學(xué)背景分析,具體描述應(yīng)用UMU互動云平臺和希沃白板移動授課輔助線上、線下授課的實施方法與策略。中小學(xué)信息技術(shù)課堂應(yīng)充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”優(yōu)勢,比如利用互動云平臺共建、共享資源,盡量給學(xué)生提供適合的、精準(zhǔn)的教育方式,讓不同性格、不同水平的學(xué)生都得到良好發(fā)展。
關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+;云課堂;Scratch+物聯(lián);信息技術(shù);UMU互動云平臺
中圖分類號:G434 ? ?文獻標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2019)21-0055-03
1 前言
2012年,易觀國際董事長兼首席執(zhí)行官于揚首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”理念?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是“互聯(lián)網(wǎng)+各個傳統(tǒng)行業(yè)”,但并不是簡單的兩者相加,而是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺,讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進行深度融合,創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)[1]。云課堂是利用云計算實現(xiàn)高效訪問、便捷操作、實時互動和開展線上線下教學(xué)活動的課堂教學(xué)形式。其依靠技術(shù)實時推送,及時提供幫助、過程記錄等功能,為教學(xué)營造連貫的課上課下主題氛圍[2]。
2 UMU互動云平臺輔助教學(xué)的可行性分析
UMU互動云平臺是典型的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的服務(wù),最大的特點是創(chuàng)建課程非常方便,不需要復(fù)雜的圖文、視頻等編輯軟件,手機就完全能夠支持完整的課程搭建。微課、微視頻等的制作與上傳非常快捷與方便;平臺支持多種類型的互動、考評、直播、大屏幕等,讓課堂更豐富、生動和有效;課程分享方便,支持注冊登錄學(xué)員與非注冊學(xué)員;多種方式輔助管理學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)進度或者出勤管理等,如短信、微信、郵件等方式;支持分層教學(xué),智能分配教學(xué)資源。對于學(xué)習(xí)者來說,知識去中心化,每個學(xué)習(xí)者的互動都會參與分享。
3 基于UMU互動云平臺的“Scratch+物聯(lián)”教學(xué)案例分析
學(xué)情分析 ?本研究中討論的對象是六年級的學(xué)生。六年級的學(xué)生經(jīng)過了一學(xué)期的學(xué)習(xí),熟悉部分傳感器,基于以往教學(xué)經(jīng)驗,學(xué)生的問題主要在于:
1)不知如何建立軟件與硬件的聯(lián)系;
2)不明白硬件連接細節(jié);
3)學(xué)生的接受水平參差不齊,差異非常大,有部分學(xué)生想學(xué),卻無法跟上教學(xué)進度。
本節(jié)課是接待澳大利亞訪問團的一次公開課,其中部分澳大利亞的學(xué)生參與了本節(jié)課的教學(xué)。由于文化差異以及語言的障礙,課程不能設(shè)計太難,以體驗、互動為主。
課題:摩爾斯電碼 ?選擇該知識點作為交流的內(nèi)容,首先,內(nèi)容本身在國際上曾經(jīng)廣泛應(yīng)用;其次,在中外交流可能存在語言障礙時,可以通過摩爾斯電碼來傳遞信息;最好,摩爾斯電碼硬件搭建簡單,便于接受。
教學(xué)目標(biāo)與重難點分析
1)教學(xué)目標(biāo)分析:
①通過視頻與游戲,讓學(xué)生掌握摩爾斯電碼的編碼規(guī)則;
②讓學(xué)生在讀懂與了解摩爾斯電碼的基礎(chǔ)上,模擬電報員的收報過程,準(zhǔn)確翻譯出電碼的內(nèi)容;
③結(jié)合遙感按鍵讓蜂鳴器按照摩爾斯電碼的規(guī)則發(fā)出電報;
④對傳感器的應(yīng)用進行拓展遷移,嘗試探究用LED燈能否模擬摩爾斯電碼。
2)教學(xué)重點:
①了解摩爾斯電碼的編碼規(guī)則;
②能夠讀懂簡單的摩爾斯電碼并準(zhǔn)確翻譯;
③結(jié)合遙感按鍵讓蜂鳴器按照摩爾斯電碼的規(guī)則發(fā)出電報。
3)教學(xué)難點:
①讓學(xué)生掌握摩爾斯電碼的編碼規(guī)則;
②讓學(xué)生用傳感器模擬摩爾斯電碼的發(fā)報過程。
多媒體設(shè)備準(zhǔn)備
1)希沃白板5最新版電腦端與手機移動端APP;
2)UMU互動平臺;
3)極域電子教室。
教學(xué)實施過程分析
1)課前翻轉(zhuǎn)。江蘇省在小學(xué)推行Scratch編程教學(xué),模塊化搭建平臺,學(xué)生易于接受與學(xué)習(xí)。限于Scratch平臺的局限,純軟的環(huán)境不能滿足學(xué)生的需求,有很多創(chuàng)意需要另外搭建硬件,因此誕生了“Scratch+物聯(lián)”?!癝cratch+物聯(lián)”綜合各種傳感器硬件以及編程,重點考查學(xué)生的創(chuàng)意以及設(shè)計思維。課堂上實施“Scratch+物聯(lián)”教學(xué),對學(xué)生來說,不僅要求他們能實現(xiàn)程序,還要能完整搭建硬件。
“Scratch+物聯(lián)”課程軟硬結(jié)合,對于很多學(xué)生來說是個挑戰(zhàn)。有時候并不是知識點本身太難,而是學(xué)生在軟硬結(jié)合時缺乏足夠的時間去理解,課堂上被動跟著教師步步操作,一旦出錯,在有限時間內(nèi)很難完成任務(wù)。因此,每次課程之前,筆者將完整的課程按照知識點建立在UMU互動平臺上,通過QQ或者曉黑板推送至家長群,一旦需要,學(xué)生在家可以隨時查看學(xué)習(xí)內(nèi)容,提前了解知識點,還可以提前參與互動。教師也能提前掌握學(xué)生可能出現(xiàn)的瓶頸在哪里。
圖1、圖2、圖3分別是課程封面、課程目錄和課程分享碼。
2)課中學(xué)習(xí)。
①情境導(dǎo)入:了解電報員的工作。課程開始之前先播放一段電視劇中的短視頻,視頻中播放的是電報員神情專注,正在電報機上緊張地操作。學(xué)生通過觀看這段視頻,大多能說出這是電報員在工作。接著,教師提問:同學(xué)們是否想體驗電報員的工作呢?通過這個視頻和提問,可以調(diào)動學(xué)生的積極性,讓學(xué)生逐步了解課程的主題與電報員相關(guān)。
②破冰游戲:體驗電報員的工作之翻譯情報。首先,教師介紹電報員工作的重要性:“電報員工作在通信不發(fā)達時期,尤其是二戰(zhàn)時期是非常重要的。它關(guān)系著戰(zhàn)爭敵對雙方的策略、用兵,甚至能夠決定一場戰(zhàn)爭的成敗。因此,合格的電報員必須非常熟悉電報的規(guī)則,知道電報的含義,工作時必須全神貫注,不能有差錯?!绷己玫拈_端是成功的一半。游戲的順利實施不僅能充分調(diào)動學(xué)生的積極性,更貫穿本節(jié)課中發(fā)送電報的主要任務(wù)的順利完成,學(xué)生認真執(zhí)行任務(wù)的態(tài)度和對規(guī)則的充分了解非常重要。
任務(wù)要求:聽視頻中的長短音;用筆按順序記錄每個長短音,長音用“—”表示,短音用“·”表示;請在紙上將記錄好的符號轉(zhuǎn)換成字母;對照UMU平臺“我是收報員”項目中的圖,將答案寫在平臺中。
為了減輕學(xué)生的認知負擔(dān)并保證游戲順利實施,提高學(xué)生的成就感,課堂破冰游戲只要求學(xué)生能分辨摩爾斯電碼的長短,因此,破冰游戲的實施由教師逐個播放。游戲的規(guī)則不能完全解釋摩爾斯電碼,因此,在本環(huán)節(jié)的最后需要正式解釋摩爾斯電碼,以確保學(xué)生對摩爾斯電碼有較為全面的認識。本環(huán)節(jié)知識點以短視頻的形式在課堂播放,同時在UMU互動平臺提前推出,方便學(xué)生提前了解。
③實戰(zhàn)演習(xí):體驗電報員的工作之發(fā)送情報。
【問題1】作為一名合格的電報員,不僅要讀懂電報,還要能將電報準(zhǔn)確發(fā)送出去,結(jié)合已學(xué)的“Scratch+物聯(lián)”知識思考,準(zhǔn)確發(fā)送情報需要哪些準(zhǔn)備工作?
要求學(xué)生舉手回答。
【答問題1】本節(jié)課我們需要從軟硬件方面來規(guī)劃摩爾斯電碼的發(fā)報過程,軟件即通過mDesigner3.0編輯塊語言實現(xiàn),硬件方面需要結(jié)合各種傳感器實現(xiàn)。
【問題2】本節(jié)課摩爾斯電碼的發(fā)報可能會用到我們這里的哪些硬件呢?
要求在UMU互動平臺中通過目錄找到項目:“選出你需要的傳感器,你認為這些輸入與輸出設(shè)備中哪些可以用于模擬摩爾斯電碼?”打開項目,選出答案。
這些傳感器有些是學(xué)過的,有些是沒有接觸過的。為了防止學(xué)生遺忘或者因為不熟悉傳感器而選錯,對選項中的傳感器簡單給出介紹。
【答問題2】本節(jié)課我們主要應(yīng)用輸入設(shè)備搖桿按鍵,模擬摩爾斯電碼的發(fā)報控制,應(yīng)用輸出設(shè)備蜂鳴器模擬摩爾斯電碼的聲音。
【問題3】硬件如何搭建?
【答問題3】通過希沃白板展示問題解決。
【問題4】硬件已經(jīng)確定了,軟件怎么實現(xiàn)呢?
要求學(xué)生舉手回答,并用自然語言描述過程,句式如:當(dāng)……就……
【答問題4】當(dāng)遙感按鍵上鍵(或其他方向鍵)被抬起時,蜂鳴器就發(fā)出“嘀”(短)音;當(dāng)遙感按鍵下鍵(或其他方向鍵)被抬起時,蜂鳴器就發(fā)出“嗒”(長)音。
要求對照摩爾斯電碼表,學(xué)生之間相互發(fā)報并翻譯電報。
教師隨時將學(xué)生的搭建問題以及作品通過希沃白板進行展示。
【問題5】為什么發(fā)出的電報同伴無法翻譯或者翻譯不準(zhǔn)確?
【答問題5】學(xué)生的問題主要是發(fā)報者的報文間隔不明顯,導(dǎo)致收報員不知道從何處停頓。電報的基本組成是長短音,但是不同的字母或者詞組之間需要用間隔區(qū)分。
要求對照摩爾斯電碼表,修改塊語言中的時間間隔,再與同伴互相收發(fā)電報。
【問題6】為什么有的同學(xué)反映,蜂鳴器聲音不夠響,聽起來比較困難?
【答問題6】蜂鳴器的聲音的大小與頻率有關(guān),頻率越高,音調(diào)越高。
要求通過軟件修改塊語言中的頻率參數(shù),重新調(diào)試電碼效果。
④特殊電碼:摩爾斯電碼的應(yīng)用拓展。
【問題情境】播放短視頻:
二戰(zhàn)時期,日本戰(zhàn)俘通過眨眼的頻率向上級傳遞情報:“不要救我?!?/p>
討論:夜晚在野外迷路了,在手里只有一個手電筒能用的情況下,如何發(fā)送求救信息?
討論小結(jié):可以利用手電筒光的點亮頻率傳遞求救信息,比如“SOS”。
要求選用已經(jīng)學(xué)過的LED彩燈,通過遙感按鍵控制亮光的頻率發(fā)出求救信號。
⑤課堂知識點總結(jié)。通過希沃白板工具思維導(dǎo)圖對本節(jié)課要點進行總結(jié)與回顧。用思維導(dǎo)圖的方式呈現(xiàn)本節(jié)課的知識要點,清晰呈現(xiàn)課堂的邏輯結(jié)構(gòu),有助于對知識點的回憶。
4 結(jié)語
教育心理學(xué)認為,不同性格的學(xué)生其學(xué)習(xí)方式各不相同,性格外向的學(xué)生更善于課堂表達,容易獲得較多的社會資源和較高的認同感;反之,性格內(nèi)向的學(xué)生更傾向于獨立思考,往往容易被忽視。這些學(xué)生真的一無是處嗎?或許只是缺少一個讓他們表達的平臺。因此,讓學(xué)生有機會遵循自身的天賦努力發(fā)展非常重要。信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)該發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢,集中整合優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源,利用互聯(lián)網(wǎng)給不同個性、不同水平的學(xué)生提供適合的、精準(zhǔn)的教育方式,讓每個學(xué)生都得到良好發(fā)展。
參考文獻
[1]互聯(lián)網(wǎng)+[DB/OL].https://baike.baidu.com/item/%E4%BA%92%E8%81%94%E7%BD%91+/12277003.
[2]楊歡.基于移動終端的云課堂教學(xué)互動策略研究[D].武漢:華中師范大學(xué),2017.