馬暢 江蘇省天一中學(xué)
在“一案到底”的教學(xué)方式中,有一條清晰的主線貫穿整個(gè)課堂,思路清晰,連貫性好,學(xué)生能夠很快掌握知識(shí)點(diǎn),促成各項(xiàng)能力的生成。下面,筆者就以講授的“數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)”一課為例,探索“一案到底”在高中信息技術(shù)教學(xué)中的實(shí)施方法和策略。
“一案到底”教學(xué)可以有多種策略,這取決于所授課題的類型。新課標(biāo)理念下信息技術(shù)學(xué)科的教學(xué)應(yīng)該以講練結(jié)合為主,適用多種教學(xué)方法,如項(xiàng)目式教學(xué)、支架式教學(xué)、探究式教學(xué)等?!皵?shù)據(jù)的可視化表達(dá)”一課內(nèi)容是理論與實(shí)踐兼顧,稍偏重理論,對照信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的要求,筆者使用了“引、學(xué)、探、啟”的教學(xué)策略,以自己一天的生活為例,將一天中接觸到的數(shù)據(jù)可視化例子作為線索貫穿整堂課,把課堂引入、學(xué)習(xí)新知、探究實(shí)踐、啟發(fā)思考等環(huán)節(jié)融入案例,希望能在“一案到底”的教學(xué)過程中將信息技術(shù)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入到各個(gè)環(huán)節(jié),幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)、鍛煉能力。
1.游戲?qū)耄瑒?chuàng)設(shè)情境
“數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)”是當(dāng)下比較熱門的數(shù)據(jù)處理話題,考慮到學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)生活中使用到的互聯(lián)網(wǎng)終端較少,接觸網(wǎng)絡(luò)、感受數(shù)字生活的機(jī)會(huì)也不多,筆者創(chuàng)設(shè)的情境就以自己在一天中接觸的數(shù)字可視化實(shí)例為例,帶領(lǐng)學(xué)生一起體驗(yàn)。授課過程如下。
師:我們來做一個(gè)數(shù)字記憶游戲,給大家3秒鐘的時(shí)間,數(shù)清楚屏幕上有多少個(gè)“7”。(學(xué)生表示很難完成)我把圖片里的數(shù)字“7”變成了紅色,大家再試一次。(學(xué)生明確可以很快完成)改變了數(shù)字的顏色影響了我們的視覺,這樣就能幫助大家高效識(shí)別,請同學(xué)們說說在我們身邊都有哪些常見的數(shù)據(jù)呢?
生:考試成績、食堂消費(fèi)、網(wǎng)絡(luò)游戲中的數(shù)據(jù)等。
師:我們常常把生活中的這些數(shù)據(jù)用可視化圖表的方式呈現(xiàn)出來,這樣方便發(fā)掘數(shù)據(jù)深層的價(jià)值和聯(lián)系,如銷售數(shù)據(jù)、體育比賽數(shù)據(jù)等。請大家跟著老師一起來體驗(yàn)數(shù)據(jù)可視化的魅力吧。
這個(gè)小游戲可以讓學(xué)生初步感受到對數(shù)據(jù)、數(shù)字在視覺上進(jìn)行處理后能更醒目,從而更高效地獲取信息。
2.案例引導(dǎo),學(xué)習(xí)新知
圍繞案例將知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)成幾個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié),把教學(xué)主題穿插在一天中接觸到的數(shù)據(jù)例子中,能讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)為人們的生活帶來很大的便利。授課過程如下。
第一環(huán)節(jié):初步接觸,感性認(rèn)識(shí)。
師:以老師一天的生活為例,早晨起床用手機(jī)查看天氣和空氣質(zhì)量;選擇出行方式——共享單車或者駕車出行,單車需要用到手機(jī)APP查找位置,駕車可以用地圖導(dǎo)航查看交通狀況。到達(dá)學(xué)校后,上課和備課的過程其實(shí)也是將課程知識(shí)用PPT等工具可視化地表達(dá)出來,這樣更便于同學(xué)們的理解和記憶。請同學(xué)們思考學(xué)習(xí)中有哪些數(shù)據(jù)知識(shí)可以用可視化的形式表達(dá)出來。(舉例數(shù)學(xué)課上的函數(shù)圖像)
學(xué)生可能會(huì)忽視平時(shí)上課的很多知識(shí)也是數(shù)據(jù)可視化的表達(dá),舉例讓學(xué)生意識(shí)到數(shù)據(jù)可視化不局限于單純的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
第二環(huán)節(jié):探究實(shí)踐,構(gòu)建新知。
①飲食數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)。
師:到了吃飯時(shí)間,下面就請大家和老師一起來選選中午吃什么吧。
在教師端開放學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的步驟1,顯示午餐信息表,學(xué)生在午餐信息表中選擇午餐的種類和數(shù)量,提交后可以在網(wǎng)頁中看到自己的午餐數(shù)據(jù)生成的餅圖,反映不同種類食物的占比。教師展示網(wǎng)頁中呈現(xiàn)的餅圖,講解通過午餐數(shù)據(jù)可以直觀地看到飲食結(jié)構(gòu)和不同食物所含熱量的區(qū)別。
在網(wǎng)頁中開放步驟2,學(xué)生可以點(diǎn)擊別的同學(xué)姓名查看該同學(xué)的飲食結(jié)構(gòu)餅圖。
布置任務(wù):下載網(wǎng)頁中的任務(wù)一、任務(wù)二數(shù)據(jù)表,制作全班同學(xué)的進(jìn)食熱量柱狀圖和個(gè)人飲食結(jié)構(gòu)餅圖。
學(xué)生下載表格,使用Excel軟件制作圖表。教師對學(xué)生制作出的圖表進(jìn)行點(diǎn)評,并分析可視化表達(dá)在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)的優(yōu)勢。
由本節(jié)課的案例引申出的飲食健康做話題能引起學(xué)生興趣和共鳴,現(xiàn)場采集飲食數(shù)據(jù)用來做可視化表達(dá),能讓學(xué)生有直觀的感受。學(xué)生對個(gè)人的飲食習(xí)慣、常吃的飯菜種類和健康指數(shù)都非常關(guān)心,對午餐數(shù)據(jù)比較清楚,采集起來快捷容易。在學(xué)生觀看了可視化圖表后,安排了使用Excel制作兩個(gè)不同類型圖表的任務(wù),Excel是學(xué)生需要掌握的數(shù)據(jù)可視化工具,完成任務(wù)是對課堂案例由觀察理解為主的感性認(rèn)識(shí)到實(shí)踐操作的理性認(rèn)識(shí)和構(gòu)建知識(shí)的重要過程。這既是復(fù)習(xí)了之前學(xué)習(xí)的知識(shí),也可以在加工自己的飲食數(shù)據(jù)時(shí)對數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)產(chǎn)生更深的認(rèn)識(shí)。
②健康數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)。
師:為了保持身體的健康,我們需要多多運(yùn)動(dòng),而利用運(yùn)動(dòng)APP,可將身體數(shù)據(jù)可視化,實(shí)時(shí)查看自己的身體狀況。除了APP外,還有一個(gè)參數(shù)可以表達(dá)我們的身體體質(zhì)數(shù)值(BMI值)。(介紹BMI值的計(jì)算方法,要求學(xué)生使用Excel軟件通過身高、體重?cái)?shù)據(jù)計(jì)算出自己的BMI值,開放網(wǎng)頁步驟3,展示學(xué)生的體質(zhì)圖表,向體質(zhì)不佳的學(xué)生推薦運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,展示學(xué)生喜愛的運(yùn)動(dòng)圖表)
學(xué)生打開Excel使用公式計(jì)算BMI值,對照標(biāo)準(zhǔn)值查看自己的BMI數(shù)據(jù),查看男女生喜愛運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的對比圖,感受區(qū)別。
對飲食健康案例繼續(xù)挖掘,通過BMI值的計(jì)算訓(xùn)練學(xué)生在Excel中使用公式計(jì)算數(shù)值的操作技能。
第三環(huán)節(jié):拓展應(yīng)用,擴(kuò)大認(rèn)識(shí)。
師:以上的活動(dòng)是將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可視化表達(dá),很多時(shí)候數(shù)據(jù)的范疇還會(huì)更廣,應(yīng)用也會(huì)更豐富。老師上完課后想?yún)⒂^一下校園,由于不熟悉校園,想請一名同學(xué)來描述參觀路線。
學(xué)生口頭表述參觀路線。
師:同學(xué)很熱情,說得也很詳細(xì),但是對于不熟悉地形的外地老師來說總覺得不夠清楚,所以老師準(zhǔn)備了一個(gè)小程序,請大家在程序中畫出線路圖(開放網(wǎng)頁中的步驟4,請學(xué)生下載小程序繪制線路圖,加載學(xué)生繪制路線的數(shù)據(jù)展示線路圖,同時(shí)對比位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),說明數(shù)據(jù)的可視化讓結(jié)果更直觀、有趣)。
延續(xù)“一案到底”中老師一天生活的環(huán)節(jié),以參觀校園為例,通過繪制線路圖軟件對比口頭描述,可以對比出表達(dá)效果,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到將復(fù)雜數(shù)據(jù)可視化表達(dá)會(huì)體現(xiàn)更加明顯的優(yōu)勢。同時(shí),也拓寬了數(shù)據(jù)可視化范疇,增加了認(rèn)識(shí),跳出對數(shù)據(jù)可視化就是Excel畫圖的認(rèn)知局限。
本節(jié)課使用“一案到底”教學(xué)法,通過一個(gè)案例作適當(dāng)延伸,可以讓學(xué)生在案例中觀察、實(shí)踐、學(xué)習(xí)、提升。要實(shí)現(xiàn)較好的教學(xué)效果還需要教師創(chuàng)建適當(dāng)?shù)那榫?,選擇恰當(dāng)案例,這樣才能貫穿整個(gè)課堂,使整節(jié)課思路清晰、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)。另外,還應(yīng)設(shè)計(jì)符合教學(xué)目標(biāo)的任務(wù),利用相互聯(lián)系又層層遞進(jìn)的任務(wù)和探究活動(dòng)幫助學(xué)生促成知識(shí)的理解和技能的形成。