特色與亮點
1.內(nèi)容豐富,操作便捷
作品能夠較為全面地涵蓋多方面的資源,導(dǎo)航一目了然,操作簡單。
2.基于探索,重在創(chuàng)新
將各種知識以任務(wù)的方式呈現(xiàn),并給學(xué)生提供任務(wù)分析提示和視頻等,通過資源的使用,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中不斷探索,發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、進而學(xué)會“任務(wù)分析→程序設(shè)計→仿真測試→實際演練”的學(xué)習(xí)方法。同時,鼓勵學(xué)生開放思維,大膽創(chuàng)新,去設(shè)計各種答案。
3.工具性強,全面有效
作品為課堂教學(xué)提供了豐富的資源,教師可根據(jù)教學(xué)的實際情況,安排各種相關(guān)的教學(xué)活動,充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的理念。
4.任務(wù)驅(qū)動,貫穿始終
作品提供的大量資源都是以任務(wù)方式呈現(xiàn),而且在相應(yīng)的知識解析中提供了分析方法、參考程序、視頻演示等,因此學(xué)生可以方便地對所提的任務(wù)進行探究學(xué)習(xí)。
5.科學(xué)評價,即時到位
我設(shè)定了兩個評價內(nèi)容:一個是評價表單,學(xué)生可以通過評價表單即時評價自己和他人;另一個是學(xué)生的學(xué)習(xí)體會,它是學(xué)生自己對課堂學(xué)習(xí)的總結(jié),與學(xué)生的課后學(xué)習(xí)形成有效聯(lián)系,是課堂的延伸。
教學(xué)內(nèi)容分析
本課選自五年級智能機器人校本教材第4課《蹣跚學(xué)步》,本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容主要是使學(xué)生學(xué)會綜合運用基本命令,靈活使用wait命令和左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)命令,編寫機器人走圖形的程序。學(xué)生將程序上傳到機器人上,通過機器人進行實踐,根據(jù)機器人運行的實際情況對程序進行調(diào)整以完成既定任務(wù),即完成機器人行走簡單圖形的任務(wù)。
設(shè)計思路及內(nèi)容結(jié)構(gòu)
我圍繞“蹣跚學(xué)步”這個教學(xué)主題,從學(xué)生的學(xué)和教師的教兩方面入手,確立了教學(xué)并重的7個板塊,嘗試從理論分析、課時備課、課堂教學(xué)、教學(xué)反思、課后練習(xí)、課堂評價、課堂延伸等多方面為課堂教學(xué)提供支持。
1.理論依據(jù)
本板塊出示的是本課教學(xué)的理論依據(jù),以及以此為依托的教學(xué)設(shè)計思路(如圖1)。
2.教學(xué)設(shè)計
本板塊展示的是我所編寫的教學(xué)設(shè)計,并分解為內(nèi)容概述、學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)過程等五部分清晰地展現(xiàn)出來,為備課提供了方便(如下頁圖2)。
3.教學(xué)資源
本板塊由三部分組成,它為本課的教學(xué)提供了豐富的資源。教師在教學(xué)過程中可以根據(jù)教學(xué)的實際情況使用資源,學(xué)生既可以集體學(xué)習(xí)使用,也可以分組探究學(xué)習(xí)。
(1)教學(xué)課件
此環(huán)節(jié)包括教學(xué)課件、學(xué)件和學(xué)生活動報告單,它服務(wù)于課堂教學(xué),教師用鼠標(biāo)輕輕點擊即可進行本課的教學(xué)。
學(xué)件是輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的工具,其中提供了各種線條和箭頭。學(xué)生可以使用學(xué)件來進行機器人行走任務(wù)路線的設(shè)定,只要點擊鼠標(biāo)拖拽組建即可完成。
學(xué)生活動報告單記錄的是學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。它不僅能記錄學(xué)生在探究學(xué)習(xí)過程中是如何發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的,而且能顯示學(xué)生通過學(xué)習(xí)所獲得的收獲。教師則能夠切實掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的想法,以便因材施教(如圖3)。配合這一環(huán)節(jié),我在學(xué)校的智能機器人學(xué)習(xí)平臺上建立了相應(yīng)的學(xué)習(xí)區(qū),學(xué)生在課下還可以繼續(xù)上網(wǎng)反饋自己的學(xué)習(xí)情況。
(2)知識解析
此環(huán)節(jié)設(shè)定了三個任務(wù)解析,即機器人畫正方形、小椅子和小桌椅。從機器人畫圖命令的基本使用到靈活運用,進行了逐層遞進的解析。每一個解析中都包含了機器人仿真運行視頻、參考程序、文字分析,學(xué)生在課堂上完全可以參考這一資源,自發(fā)進行小組協(xié)作或個人獨立學(xué)習(xí)掌握這些知識(如圖4)。
(3)虛擬現(xiàn)實
此環(huán)節(jié)旨在以任務(wù)的方式進行綜合練習(xí)。以機器人走“十”字為例,分層次提供了三組資源,從任務(wù)的分析、任務(wù)完成的虛擬與現(xiàn)實的效果對比、課堂完成任務(wù)的實錄三方面進行展示,使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)的過程中,不僅學(xué)了知識,而且掌握了學(xué)習(xí)方法。
第一層次是任務(wù)分析,它提供了兩個課堂學(xué)生分析任務(wù)的實錄,通過觀看實錄學(xué)生會看到不同的分析思路,以此激發(fā)他們的思維(如圖5)。
第二層次是任務(wù)完成的虛擬與現(xiàn)實的對比,它共提供了六組資源,包括三個虛擬的效果和三個真實的效果,在資源中提供了機器人運行的視頻、參考程序,而且還有的放矢地設(shè)置了一些引導(dǎo)性問題,使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)規(guī)律、學(xué)會知識的同時,掌握學(xué)習(xí)方法(如下頁圖6)。
第三層次是任務(wù)完成的課堂實錄展示,展示的是學(xué)生在課堂上成功完成任務(wù)的案例。學(xué)生通過觀看可以看到其他同學(xué)在課堂上完成這一任務(wù)的視頻,切實感受到機器人完成任務(wù)的情境,不僅能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,而且可以使他們體驗到成功的快樂(如圖7)。
4.教學(xué)啟示
這一板塊主要是呈現(xiàn)了我的教學(xué)反思,供教師備課借鑒。
5.大顯身手
本板塊提供了改一改、試一試、想一想、沖一沖、編一編、我能行六關(guān),每關(guān)都是一項或多項任務(wù)。從任務(wù)程序的改寫,到任務(wù)的變式練習(xí),一題多解,再由視頻引入的逆向類推,到最后知識的綜合運用,形成由淺入深、層層深入的練習(xí)體系,面向全體學(xué)生,切實實現(xiàn)分層教學(xué),使得不同層次的學(xué)生都能夠?qū)W有所得。
第一關(guān)——改一改。本關(guān)的設(shè)計在于使學(xué)生能夠熟練掌握基本畫圖命令的使用方法,并初步學(xué)會對程序進行優(yōu)化的方法,滲透程序設(shè)計最優(yōu)化的思想(如圖8)。
第二關(guān)——試一試。本關(guān)的設(shè)計在于使學(xué)生充分體會到在運用所學(xué)基本命令編程的過程中不是只能繪制正方形等簡單的基本圖形,還可以繪制如虛線、領(lǐng)獎臺等很多圖形,從而活躍了學(xué)生思維,激發(fā)了他們的想象力(如圖9)。
第三關(guān)——想一想。本關(guān)以讓機器人畫出一個“田”字這項典型任務(wù)為例,鼓勵學(xué)生開動腦筋,去設(shè)計各種不同的完成任務(wù)的方法(如圖10)。
第四關(guān)——沖一沖。本關(guān)以虛擬機器人完成任務(wù)的視頻為題,將任務(wù)以視頻的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前,而且是將幾個圖形連起來進行繪制,目的在于促使學(xué)生靈活運用知識解決問題。另外,我還給了學(xué)生提示,如有關(guān)聯(lián)的圖形還有“申、甲、由、中”等,以啟發(fā)學(xué)生思考(如圖11)。
第五關(guān)——編一編。本關(guān)的設(shè)計以實體機器人完成任務(wù)的視頻為題,將任務(wù)以實體機器人完成任務(wù)的實際效果呈現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生在完成這一任務(wù)時,實際上就是對前面所學(xué)知識的逆向思維,由真實機器人完成任務(wù)逆推到虛擬機器人完成任務(wù),再逆推到程序的編寫,以及任務(wù)完成的分析,整個過程中學(xué)生需要不斷地調(diào)整和修訂,才能最終完成任務(wù),達到最佳效果(如圖12)。
第六關(guān)——我能行。本關(guān)的任務(wù)是編寫讓機器人畫小風(fēng)車的程序,之后修改程序,畫出其他圖案,看誰的變化多,讓機器人畫出的圖又快又好。本關(guān)的設(shè)計在于綜合運用前面所學(xué)知識,將虛擬與現(xiàn)實相結(jié)合,理論與實踐相統(tǒng)一,系統(tǒng)掌握知識(如圖13)。(參考答案中,提供了一組四個參考答案,重在變化,以激發(fā)學(xué)生思維,鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新,去創(chuàng)造性的完成任務(wù)。)
6.課堂評價
本板塊分為“學(xué)習(xí)體會”“課堂評價”兩部分。教師在課堂上,根據(jù)自己的教學(xué)實際需要,來使用這兩種功能。其中,“學(xué)習(xí)體會”是學(xué)生對本節(jié)課的綜合總結(jié),而“課堂評價”可以做即時評價并呈現(xiàn)結(jié)果。
在實際教學(xué)中,課上使用較多的就是“課堂評價”中的即時評價功能,學(xué)生通過拖動不同的星星來對自己和同學(xué)進行課堂評價,以相互促進,共同提高。而“學(xué)習(xí)體會”板塊的功能我通常是將其與學(xué)校的機器人教學(xué)平臺中的課堂評價相結(jié)合,記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,發(fā)揮評價對學(xué)生成長的激勵作用,促進學(xué)生的進步成長?!皩W(xué)習(xí)體會”以留言板的形式呈現(xiàn),學(xué)生可以將自己的學(xué)習(xí)體會進行總結(jié),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,可以以電子郵件的形式提交給教師,形成有效的師生互動(如下頁圖14)。
“課堂評價”以表單的形式呈現(xiàn),學(xué)生可以通過拖拽具有相應(yīng)等級的不同顏色五角星填入到評價表單中,對自己或他人進行相應(yīng)的評價(如圖15)。
7.學(xué)生風(fēng)采
學(xué)生風(fēng)采板塊包括賞學(xué)生作品、機器人行走、機器人過橋、機器人探險、機器人足球五部分。賞學(xué)生作品中展示的都是歷屆學(xué)生的優(yōu)秀作品,視頻中操作的都是學(xué)生,貼近學(xué)生的實際,在展示學(xué)生學(xué)習(xí)成果的同時,也開擴了學(xué)生的視野,激發(fā)他們的想象,引導(dǎo)他們以更大的熱情參與機器人活動(如圖16)。
關(guān)鍵技術(shù)處理
1.制作軟件
學(xué)習(xí)工具主要是由FrontPage 2003和Dreamweaver 8.0兩款軟件開發(fā)制作而成。這兩款網(wǎng)頁制作軟件是常用的網(wǎng)頁制作軟件,功能全面,操作簡便,雖然版本不是最新的,但我認為能夠滿足需求即可。
2.視頻資源的獲取
在制作的過程中,我使用了大量的視頻。這些視頻錄制的方法主要有:一是使用錄屏軟件將機器人的仿真運行過程錄制下來,形成演示視頻;二是使用攝像機將機器人完成任務(wù)的行走過程錄制下來。而對于這些視頻資源,為了能夠減少其所占空間和降低視頻播放對于計算機軟件的需求,我將所有的視頻都轉(zhuǎn)換成了SWF的格式,這樣只要在使用IE瀏覽器播放時,允許ActiveX控件運行即可。
3.教學(xué)課件、學(xué)件和課堂評價工具
在制作教學(xué)課件、學(xué)件和課堂評價工具時我使用的是Flash,制作出來的作品美觀實用。
4.虛擬環(huán)境技術(shù)
作品所涉及的虛擬環(huán)境源于機器人多語言教學(xué)平臺,此軟件中具有虛擬環(huán)境的設(shè)置,機器人可以在虛擬環(huán)境中進行各種簡單圖形的行走,虛擬機器人的任務(wù)完成效果一目了然。
評價與反思
作品為課堂教學(xué)提供了豐富的資源,從教師的備課、課堂教學(xué)、課后延伸等多方面為教師提供支持。教師在使用的過程中,可以根據(jù)學(xué)生的具體情況,適當(dāng)安排學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)、全班集體學(xué)習(xí)等,以達到最佳的教學(xué)效果。在實際教學(xué)中,教師可以充分發(fā)揮學(xué)習(xí)工具的作用,啟發(fā)思維,引導(dǎo)學(xué)生去探究學(xué)習(xí)。
幕前幕后
轉(zhuǎn)眼間,我已連續(xù)追隨NOC活動五年之久,順利完成了從做課件到研發(fā)數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的蛻變,完成了從新手到老兵的升華。
1.注重教學(xué)素材的創(chuàng)建,課件制作要有的放矢
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)給我們帶來了海量的資源和信息,但這并不能滿足課堂教學(xué)的需要,更不能滿足教師個性化教學(xué)的需要,因此教師的原創(chuàng)是不容忽視的。為了能夠滿足課堂教學(xué)的需要,我在制作的過程中,經(jīng)常進行相關(guān)的創(chuàng)作,根據(jù)教學(xué)的需要,自制一些內(nèi)容,如教學(xué)的范例、機器人實際運行的效果視頻、動畫等,這些素材的創(chuàng)作,使得課堂教學(xué)更加順暢,更容易解決教學(xué)中的重難點,起到了不可替代的作用。我所制作的學(xué)習(xí)工具,有時原創(chuàng)部分甚至能達到百分之九十以上。正因為這些素材都是為課堂教學(xué)定制的,因此我所制作的學(xué)習(xí)工具能夠切實有效地為課堂教學(xué)服務(wù)。
2.加強學(xué)習(xí),開拓視野,提高水平
幾年來,通過參與NOC活動,我有幸見到了大量的優(yōu)秀作品,包括數(shù)字化學(xué)習(xí)工具、教學(xué)實踐評優(yōu)作品、微課等,活動專家們的點評、總結(jié)、專題講座更使我受益匪淺。通過學(xué)習(xí),我增長了很多見識,開闊了視野,切實感受到了學(xué)習(xí)工具對于課堂教學(xué)的強大的輔助功效,因此學(xué)習(xí)工具制作也成了我工作不可或缺的重要組成部分。長年累月,不斷積累經(jīng)驗,而且為了實現(xiàn)一些必須的功能,我還學(xué)習(xí)了相關(guān)軟件的使用方法,如視頻編輯、格式轉(zhuǎn)換工具、Flash等,因此在信息技術(shù)水平上也有了長足的進步。但我的學(xué)習(xí)卻從未停止,相信經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)、實踐和思考,自身水平還會進一步提高。
3.合理構(gòu)思,精心制作
我在數(shù)字化學(xué)習(xí)工具制作過程中遵循的是“科學(xué)分析—精心設(shè)計—構(gòu)思合理”的思路。在制作過程中首先圍繞主題制定出整體思路,針對教學(xué)內(nèi)容從多個角度確定板塊化的結(jié)構(gòu),然后再細化每個板塊的內(nèi)容。這樣就使得思路清晰,目標(biāo)明確,而且在制作過程中我非常注重細節(jié)的處理,包括統(tǒng)一文字的樣式、視頻的格式,調(diào)整動畫的大小等,可以說每一個資源都經(jīng)過精挑細選且與課堂教學(xué)密切相關(guān)?!敖虒W(xué)資源”和“大顯身手”這兩個板塊的內(nèi)容更是層層遞進,著眼于教師的教和學(xué)生的學(xué),以滿足課堂教學(xué)的實際需求。
評委印象
林志浩老師的《蹣跚學(xué)步》學(xué)習(xí)工具在大賽展示中以新穎的課題名稱將校本課程“可愛的智能機器人”中LOGO語言的學(xué)習(xí),進行了有效的整合。
印象1:教學(xué)工具在教學(xué)中的應(yīng)用掌握自如靈活。課件媒體呈現(xiàn)資源豐富,界面清晰便于使用。
印象2:教學(xué)工具的開發(fā)設(shè)計有助于教師的教和學(xué)生的學(xué);注重師生和生生的交流互動;關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)差異。
印象3:教學(xué)工具通過游戲化學(xué)習(xí),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,為學(xué)生創(chuàng)建了輕松、愉快、積極的學(xué)習(xí)環(huán)境,為教師提供了個性化的、切實有效的教學(xué)環(huán)境。
(李秋紅 ?NOC活動評委/北京教育學(xué)院)