李立祥
(江蘇省南京市第九中學,江蘇 南京)
迫于社會的形勢,迎合家長的口味,也利于學校的生存,升學率便成為眾多學校追求的目標。如何才能迅速提高考試成績,多年的經驗總結就是四個字“多做練習”,于是乎校校、科科都開始了題海戰術,作業布置鋪天蓋地,學生做題昏天暗地。各個學科教師為了自己的利益競相加大課后作業量,因為他們也信奉一個真理,“時間花在哪里收獲就在哪里”。老師沒完沒了地講,學生沒完沒了地做,如此惡性循環下去未來教育如何真的不敢想。
當然也有部分有識之士注意到了目前基礎教育中存在的問題,也提出許多措施和方法,其中近年來提得頗多的就是深度學習,深度學習其本意固然是好的,旨在提升學生的自主學習能力,但在現實推行過程中卻出現了諸多的偏差,空談、形式,換湯未換藥。教師是教育的執行者,要想學生有深度的學習,教師就必須有深度的引導和教學才行,而深度教學的背后則意味著深度備課。
作為一名信息技術老師,想從信息技術專業的幾個問題開始,談一點深度備課的想法。
問題1:計算機中數據存儲的最小單位是( )
A.Byte(字節) B.MB(兆字節)
C.KB(千字節)D.bit(比特)
問題2:在GB2312中,兩個漢字所占的存儲空間是( )
A.2字節 B.4字節
C.6字節 D.8字節
像這種抽象的計算機理論型題目,很多老師都是直接報答案,讓學生記住就行,不再深究,怕講深了學生不理解。但在多次考前復習過程中,很多喜歡動腦筋的學生還是會問這個問題,說明他們對此不理解,印象不深。通過提問來檢測,很少有同學能回答出來,當追問為什么時,學生茫然不知所以。
對此我陷入了深深的思考,如何才能讓學生加深印象,理解透徹呢?作為老師,必須從備課上下功夫。要探索研究如何化抽象為形象,呈現直觀化的東西來給學生,加深學生的理解,帶著學生一起探索,讓其在過程中親身體驗。為此我進行了多方面深入的思考和探索,設計了一系列的課堂探索任務,將這些知識點全部融入這些探索任務中,讓學生在做中去理解體會。
針對這兩個問題,我首先設計了一個課堂任務,新建一個文本文檔,取名為A.txt,雙擊打開,用拼音法輸入“A啊垚”三個字,保存,然后右擊查看此文件的屬性。任務很簡單,學生做完之后一看文件大小為5個字節。接著我的問題出來了,請思考:1個字母,2個漢字,5個字節,怎么分?這個問題有點直觀,大多學生憑直覺異口同聲:1個字母占1個字節,2個漢字占4個字節。我反問:為什么?學生回答:只有這樣分才最合理。我繼續問:你認為合理的就一定是正確的嗎?你有什么依據?學生啞然。
我稍做小結:學習過程中直覺有時的確很重要,但更重要的還是要弄清楚它的內在本質。剛才的三個字存儲在計算機里究竟是什么樣子,下面我和大家一起來探索一下。
打開Binary Viewer軟件(一種二進制查看器),從Open File選擇A.txt,打開之后界面如下:

Hexadecimal(十六進制)Binary(二進制),接著讓學生打開進制轉換器逐一轉換核實。

首先查41(十六進制):(因為字母A屬英文字符,其編碼在ASCII表中)
通過轉換和查詢ASCII表,學生明白了41(十六進制),65(十進制),A(字母)三者之間的關系。65其實就是一個順序編號,沒有什么特別意義,但一旦規定,以后都必須按此來表示和計算。

ASCII字符表(American Standard Code for Information Interchange)
其次查B0A1(十六進制):(“啊”是常用漢字在GB2312簡體中文編碼表中)通過GB2312簡體中文編碼表,可以查出B0A1對應的漢字“啊”,明白漢字編碼的意義。

最后查88 90(十六進制):(因為“垚”不屬常用漢字,必須到GB18030編碼對應表中查)通過GB18030編碼對應表,可以查出88 90對應的漢字,明白漢字擴展編碼的意義。

經過這一番轉換對比,學生基本明白ASCII碼表與GB2312漢字編碼表及GB18030漢字編碼表之間的關系,弄清楚了文字存儲在計算機內部的內幕。
緊接著進一步解釋:通過在Binary Viewer軟件中所看到的5組0、1表示的字符串就是這些文字信息的數字化表示,這些文字信息在計算機系統中存儲、加工和傳輸時就是轉換成這樣的一串0、1字符,到對端進行重組還原。通過這個軟件,我們清楚地看到每組有8個0、1組合,這8個0、1組合稱為1個單位叫字節(Byte),是計算機中的一個存儲單位。每個0或1稱為一個bit(比特),bit(比特)也稱為是計算機中最小的存儲單位,所以有1 Byte(字節)=8 bit(比特)的換算關系。經過一番探索,學生對前面這兩個問題算是徹底明白了。
問題3:判斷題:同一個漢字不同的輸入碼對應不同的機內碼( )
針對這個問題我接著設計另一個任務,再新建一個文本文檔,取名為B.txt,雙擊打開,用五筆法輸入“A啊垚”三個字,保存。再右擊查看此文件的屬性,學生一看,也是5字節,大小和A.txt一樣。啟發思考:兩個文件的內容是一樣的,字節數也一樣,但是它們是用不同的輸入法制造的,它們在計算機內部存儲的信息是不是一樣呢?部分學生依然憑直覺說是相同的,但大多數學生吸取了前面的教訓,不敢貿然回答。接著我讓學生再用Binary Viewer軟件再打開B.txt,把兩個窗口平鋪之后對比,觀察它們的異同。通過Binary Viewer軟件打開兩個文件比較,學生發現這兩個文件在計算機內部的編碼是相同的,和他們前面的直覺相符。
此時我再做小結:輸入碼是指將漢字輸入計算機的編碼,主要分兩種:音碼(拼音)和形碼(五筆),兩種不同的方法對應的編碼方法是不同的,但輸入同樣的內容在計算機內部存儲時對應的機內碼是完全相同的。這也驗證了機內碼的概念,機內碼是計算機系統內部存儲、加工和傳輸而統一使用的代碼,與輸入碼沒有關系。
問題4:王垚同學發現在對名字中的“垚”設置字體時,選擇“黑體”和“宋體”能夠正常設置,但是選擇“楷體_GB2312”或“華文行楷”時卻不能正常設置,請問問題出現在文字編碼的哪個環節?( )
A.機內碼 B.轉換碼 C.輸入碼 D.字型碼
針對這個題目,我讓學生再次打開A.txt,選中“A啊垚”三個字,先設“黑體”,72號,查看三字顯示黑體效果。然后字體改為“華文行楷”,再看,“A啊”顯示“華文行楷”效果,“垚”還是黑體,沒有改變。為進一步加深學生對字庫概念的理解,我又專門提供了“華康海體報.ttf”字庫讓學生按說明復制到指定的文件夾中,然后再將剛才的文字設成“華康海體報”,結果“垚”還是黑體,沒有改變。我又稍加了一個小任務,右擊查看文件的屬性,學生發現文件大小仍為5字節。
此時再做小結:剛才復制粘貼的“華康海體報.ttf”俗稱“字庫”,說得通俗一點叫“字體”,可以通過網上下載,把它添加到系統中指定位置就可為文字設置相應的顯示效果,但這些字體顯示效果對文件的存儲空間沒有影響。在設置字體的過程中我們發現,有些字體對某些文字沒有作用,原因不在“輸入碼”,因為能正常輸入;原因也不在“機內碼”,因為能正常表示;“轉換碼”不是一個有實際意義的概念。那原因必然出在“字庫”環節,也就是“字庫”中沒有這個字,所以它才顯示不出效果,這個所謂的“字庫”在計算機中稱為“字型碼”。
經過這一系列的探索研究過程,許多同學豁然開朗,從學生的眼神和狀態可見一斑,因為他親身經歷了許多以前所不知的探究過程。經過這次深入備課,也帶給我很多的啟發。教學是一門值得探究的學問,方式和方法很重要,不能總是強調學生記憶,因為死記硬背的東西不會長久,理解記憶才會深刻,尤其是在探索學習中理解的,可能會令其終生難忘。
愛因斯坦有句名言:把學校教給你的都忘記,剩下的就是教育。我想努力去做那剩下的。