霍斌

【摘 ? 要】以信息技術(shù)為支撐的模擬教學(xué)，為綜合實(shí)踐活動課程的創(chuàng)新實(shí)踐、分層教學(xué)、探究考察提供了保障，教師可以通過模擬軟件、數(shù)控技術(shù)、可視化平臺加深學(xué)生的體驗(yàn)、體悟、體認(rèn)，從而提升他們的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、動手能力。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);模擬教學(xué);推進(jìn)策略

《中小學(xué)綜合實(shí)踐活動課程指導(dǎo)綱要（2017年版）》指出，綜合實(shí)踐活動是一門動態(tài)開放、跨學(xué)科實(shí)踐性課程，強(qiáng)調(diào)從學(xué)生的真實(shí)生活和發(fā)展需要出發(fā)，在生活情境中發(fā)現(xiàn)問題，并轉(zhuǎn)化為活動主題，通過探究、服務(wù)、制作、體驗(yàn)等方式，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。為了豐富學(xué)生自然真實(shí)的課程體驗(yàn)，教師可以利用計(jì)算機(jī)模擬視聽輔助、動手模擬制作等信息技術(shù)實(shí)施模擬教學(xué)，從而建立學(xué)生學(xué)習(xí)與生活的有機(jī)聯(lián)系，避免僅從學(xué)科知識體系出發(fā)進(jìn)行活動設(shè)計(jì)的弊端。

模擬教學(xué)也稱為仿真教學(xué)，是用計(jì)算機(jī)來模擬真實(shí)自然現(xiàn)象或社會現(xiàn)象，學(xué)生通過模擬角色扮演進(jìn)行技能訓(xùn)練的一種教學(xué)方法。模擬教學(xué)能最大程度彌補(bǔ)綜合實(shí)踐活動客觀條件的不足，為學(xué)生取材、設(shè)計(jì)、考察、探究、優(yōu)化、創(chuàng)新提供技術(shù)保證和可視化觀察平臺。學(xué)生在模擬操作過程中親歷參與，從而喚起興趣、豐富體驗(yàn)、增進(jìn)理解、強(qiáng)化記憶、激發(fā)創(chuàng)新。

一、運(yùn)用模擬軟件，支持創(chuàng)新實(shí)踐

綜合實(shí)踐活動課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生親身經(jīng)歷，但是在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，教師常常受器材準(zhǔn)備煩瑣或不可重復(fù)使用等條件的限制，無法順利開展實(shí)踐活動，從而影響課程的實(shí)施，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。江蘇省特級教師金一民講道：“可以借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、引入豐富資源，為學(xué)生個性化學(xué)習(xí)提供支持，為選擇性學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。每個學(xué)生的學(xué)習(xí)才能真正發(fā)生?！?/p>

以《制作花瓶》一課為例，師生先共同探究筆筒的歷史、概念和用途，學(xué)生隨即開展制作活動。受材料、表達(dá)能力和制作水平的限制，學(xué)生提出的許多“金點(diǎn)子”并不能具體實(shí)施，極大地影響了他們的積極性、創(chuàng)造性。

于是，教師指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用3D模擬軟件，以虛擬的方式直觀形象地進(jìn)行建模、制作、分步修改、細(xì)致打磨等操作，有效增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)生先用軟件制作一條鏡像線，然后運(yùn)用“三點(diǎn)弧”“線條”等基本圖形繪制工具設(shè)計(jì)出花瓶的平面造型（見圖1），再選中花瓶的左半部分，圍繞中心軸使用“拉動”工具進(jìn)行“完全拉動”，平面造型設(shè)計(jì)圖就變成了立體模型（見圖2）。學(xué)生可以觀察立體模型并進(jìn)行調(diào)整，直至滿意后，再繼續(xù)借助軟件的美化功能進(jìn)行創(chuàng)意裝飾，如在某些部位添加各種材料、花紋。學(xué)生反復(fù)修改，樂此不疲。當(dāng)學(xué)生對自己的作品完全滿意后，就可以使用“殼體命令”以調(diào)整花瓶外殼的厚度，確定后，整個花瓶就制作好了。

基于信息技術(shù)的模擬制作，沒有了材料、語言表達(dá)、動手能力等條件的束縛，學(xué)生利用模擬軟件就能把自己的所思所想具體化、可視化，并在反復(fù)修改中將創(chuàng)意元素逐步優(yōu)化，直至形成一件獨(dú)有的作品。作品完成后，學(xué)生還能向其他同學(xué)進(jìn)行介紹和展示，在他人的欣賞與建議中再次進(jìn)行改進(jìn)。學(xué)生從中體驗(yàn)了創(chuàng)造與實(shí)踐的愉悅感、成就感，又促進(jìn)了創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的發(fā)展。

二、利用數(shù)控技術(shù)，助力分層教學(xué)

綜合實(shí)踐活動課程倡導(dǎo)學(xué)生在“創(chuàng)作設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究、動手操作、評價反思”中進(jìn)行體驗(yàn)、體悟、體認(rèn)，在全身心的活動參與中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，發(fā)展實(shí)踐創(chuàng)新能力。但是學(xué)生個體在思維、認(rèn)知、技能等方面存在差異，所以在活動實(shí)施環(huán)節(jié)，存在部分學(xué)生只能獨(dú)立完成初步或部分任務(wù)的現(xiàn)象。針對這一現(xiàn)象，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)實(shí)施分層教學(xué)和實(shí)踐，讓學(xué)生選擇適合的挑戰(zhàn)任務(wù)，在循序漸進(jìn)中體驗(yàn)成功的喜悅，逐步提高技能水平。

以《走進(jìn)汽車》一課為例，學(xué)生要運(yùn)用自己所了解的汽車基礎(chǔ)知識，制作一輛智能小車。教師給每個學(xué)生提供了1塊數(shù)控板、2個馬達(dá)、4個輪胎，以及一份任務(wù)挑戰(zhàn)清單：通過數(shù)控軟件將電腦與數(shù)控板進(jìn)行連接，研究玩具小車轉(zhuǎn)向的奧秘，通過控制馬達(dá)操縱小車完成“原地打轉(zhuǎn)”“左右轉(zhuǎn)向”“前進(jìn)或后退中的剎車與轉(zhuǎn)彎”等不同難度的任務(wù)。知識、能力水平不同的學(xué)生可以選擇自己合適的任務(wù)難度及任務(wù)量，開展實(shí)踐活動。

部分學(xué)生將車輪安裝到馬達(dá)上后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)控制左輪前進(jìn)、右輪后退時，即使方向盤不轉(zhuǎn)向，車子也能在原地轉(zhuǎn)動，從而迅速進(jìn)入任務(wù)2的研究。沒過多久，他們又發(fā)現(xiàn)，當(dāng)右輪馬達(dá)正向轉(zhuǎn)動前進(jìn)、左輪馬達(dá)反向轉(zhuǎn)動后退時，只要數(shù)值適當(dāng)，車子就會左轉(zhuǎn)向，且速度合理，由此得出規(guī)律并反復(fù)驗(yàn)證自己的想法。發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律的學(xué)生，開始編寫程序，通過按鍵盤指定鍵控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)方向，實(shí)現(xiàn)小車在前進(jìn)或后退的移動中剎車與轉(zhuǎn)彎的功能。這樣，一輛通過操作鍵盤就能實(shí)現(xiàn)自主控制的智能小車就制作完成了。

整個實(shí)踐活動中，教師運(yùn)用數(shù)控模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)，在難度不同的任務(wù)驅(qū)動下，每一個學(xué)生都在積極地體驗(yàn)、體悟、體認(rèn)，避開了因難度過大的挫折感和難度過低的厭倦感，讓不同能力的學(xué)生都能在分層實(shí)踐中得到最好的發(fā)展和提高，體驗(yàn)到成功的喜悅。

三、借助可視化平臺，實(shí)現(xiàn)探究考察

綜合實(shí)踐活動倡導(dǎo)學(xué)生在親歷與參與活動中獲得積極而有意義的價值體驗(yàn)。但是活動受到交通、安全、課時、經(jīng)費(fèi)等因素的影響，不能經(jīng)常開展。可視化觀察平臺可以模擬真實(shí)情境，為學(xué)生的考察探究提供視覺、動覺、聽覺等方面的技術(shù)支撐。

在教學(xué)《動物的本領(lǐng)》一課時，學(xué)生只能交流一些常見動物的本領(lǐng)。盡管他們對一些少見的動物也有討論的興趣，但受知識所限不敢發(fā)表觀點(diǎn)，造成交流活動索然寡味。于是，教師引導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)提供的“實(shí)景地圖”應(yīng)用，搜索關(guān)鍵詞“上海科技館”，從而進(jìn)入其官方平臺，在展廳索引中找到“生物萬象館”（見圖3）?！吧锶f象館”是一個三維虛擬展廳，不僅為學(xué)生觀察動物提供了文字資料，還能創(chuàng)設(shè)高仿真的情境，使觀察者有身臨其境的感受。學(xué)生可以操作鼠標(biāo)自由選擇觀察視角、觀察對象等，如可以拖動鼠標(biāo)至不同位置對某一動物進(jìn)行觀察，利用放大鏡功能觀察動物某一部位的細(xì)節(jié)，甚至對動物進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)觀察?？梢暬脚_不僅解決了實(shí)景觀察等客觀條件造成的問題，還能利用信息技術(shù)所創(chuàng)設(shè)的模擬情境進(jìn)行無死角的細(xì)致觀察，為學(xué)生開展探究考察活動提供了有力的支持和便利。

信息技術(shù)為綜合實(shí)踐活動課程的模擬教學(xué)，為學(xué)生的創(chuàng)新活動、分層實(shí)踐、探究考察提供了技術(shù)支持，讓深度學(xué)習(xí)真正發(fā)生。這不僅只是一種教學(xué)手段的革新，更是一種激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的重要途徑，是未來智能化教育的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃明燕.項(xiàng)目學(xué)習(xí)研究綜述[J].遠(yuǎn)程教育，2014（2）.

[2]李紅梅.主動探究 知行統(tǒng)一——對開展綜合實(shí)踐活動的幾點(diǎn)建議[J]. 河北教育（德育版），2018（5）.

[3]林忠.開展“綜合實(shí)踐活動”課的四個問題及其思考[J].教學(xué)與管理，2002（29）.

（江蘇省常熟市任陽中心小學(xué) ? 215500）