阮靜
高中信息技術課程圍繞信息技術學科核心素養,精煉學科大概念,內容兼具理論學習和實踐應用。因此,在課堂教學過程中,教師需要充分考慮不同背景和知識基礎的學生,考慮信息技術課堂時間的限制與地點的特殊性,選擇多元化的教學策略,創設真實的情境,激發學生的興趣,設計有效的引導問題與任務活動,激發學生開放、合作、協商的行動意識,使其積極參與到信息技術支持的交互性、真實性的學習活動中。本文以高中信息技術課“數據編碼”為例探究信息技術課堂引導的有效性,并得出以下實踐方法。
● 創設真實的情境,激發探究興趣
課堂引入的一般方法有:開門見山,直接導入,教師直接闡明課程學習目標和學習要求以及本節課學習內容;溫故知新,復習引入,在復習鞏固上節課內容的基礎上引入本節課學習內容;故事導入,即通過講述與教學內容相關的有一定哲理思想的小故事,啟發學生思維,引入課題;情境引入,創設與本節課內容相關的場景,在場景體驗中引入本節課的教學活動。引入的方法是多樣的,方法的實際應用不一樣,實際的效果也不盡相同。
例如,“數據編碼”一課,筆者創設了真實的游戲場景,引入課堂。教師帶領學生在課堂開始玩一個比速度的游戲,即聽口令或者看符號做動作,符號是00、01、10、11,教師告知學生游戲的規則,也就是這個符號的規則:“前面的一位1表示男生,0表示女生;后面的一位1表示舉手,0表示不舉手。”通過小游戲激發學生的積極性,同時根據玩游戲這個約定的規則引入編碼的概念,也讓學生關注到二進制的位,兩位的0和1編碼可以表示男生舉手、女生舉手、男生不舉手、女生不舉手共4種情況,為后面體驗編碼工程師的數據編碼課程內容做鋪墊,比較自然而直接地引出學習內容。
● 設計層次性問題,引導探究
在課堂教學過程中,單純的知識講授會讓學生覺得枯燥,而且學生在聽的過程中如果沒有跟上教師思路就容易出現聽不懂、脫節等情況,所以課堂中的探究活動是很好的教學助手,無論是自主探究還是小組合作探究,學生都需要了解探究目的,明確探究的任務。另外,因為學生基礎水平的差異,部分學生在探究活動過程中會遇到困難,這就導致探究活動無法繼續向前,因此在這一過程中,教師設置具有層次性的問題來引導探究就變得很重要。
例如,在“數據編碼”一課中,通過游戲引導讓學生在了解了編碼的基本概念后,體驗編碼工程師在計算機中進行數據編碼的方法。學生一開始是完全陌生的,甚至不知道該怎么去設定規則對文字圖片等進行轉換,所以在體驗編碼的活動中,教師先從最簡單的字符編碼入手,即用圖片展示一張英語試卷的閱讀理解判斷題,提出問題:考慮計算機閱卷,對該題型答案進行二進制編碼,該怎么編碼?教師引導思考答案只有兩種情況,可以采用1和0對應T和F實現閱卷答案的編碼,補充講解二進制的位(bit),這個編碼只需要1bit。接著繼續思考一張英語試卷的閱讀理解選擇題,對于選擇題答案有4種情況,提出問題:對該題型答案進行二進制編碼,該怎么編碼?需要幾bit?可以由開始的游戲引導思考2位就可以表示4種情況,進而對A、B、C、D的4個選項進行閱卷答案的編碼。接下來展示一張閱讀理解解答題,提出問題:考慮計算機識別答案,要對答案進行編碼,該如何實現?判斷題和選擇題答案的情況是固定的,而解答題答案有無數種可能,教師可以引導思考:構成答案的字符會有多少種?是否可以對這些字符進行編碼?引導學生一步步想到大寫字母、小寫字母、數字、標點符號等字符,然后對這些字符進行編碼,根據字符的總數考慮使用幾位的二進制,進而引出ASCII碼的內容,通過層次性問題的引導,讓學生體驗編碼的過程,了解字符編碼的思想,而不局限于了解ASCII碼的編碼規則,學生理解相對比較容易,接受度高,對后續探究活動也更有啟發性。
● 細化探究任務,明確探究目的
探究活動即是讓學生充分參與到課堂中來,使學生通過一定的討論活動或任務完成過程自主獲取知識技能。在這一過程中,教師首先需要做的就是細化探究任務,且需要注意的是根據學習的內容尤其是學習重難點來做劃分,把握小任務的學習目標,同時需要注意各個任務之間的銜接,教師可以通過這個銜接點設置引導性問題,啟發引導學生由淺及深,層層深入,通過探究任務的完成達到知識建構。
例如,在“數據編碼”這一節課中,借助信息技術教學輔助平臺設置層次性探究任務引導學生進行探究。以字符編碼為例,探究任務一是讓學生自主探究ASCII表,學生初次接觸編碼知識,對二進制數也不熟悉,看到ASCII碼可能無從下手,所以可在探究活動中穿插ASCII碼探究習題,查閱ASCII碼表中的“A”“a”“Z”“z”以及數字“0”對應的二進制編碼,并試圖將其轉換為十進制數,探究ASCII碼表的編碼規律。探究完成后,教師可以引導學生對自己的探究進行梳理,進一步了解ASCII碼的編碼思想,進而引出探究任務二,仿照ASCII碼編碼方法,小組合作嘗試設計一套漢字編碼方案,學生可以采用流程框圖,也可以用自然語言進行簡述,在完成的過程中教師可以適時給予指導,避免有些學生無從下手。
● 捕捉和利用課堂生成,引導課堂推進
引導問題的設計以及探究任務的設計都是可以根據教學內容在備課的時候就做好的,也就是預設性的教學資源,而在課堂中可以利用的還有生成性教學資源。在真實的課堂教學過程中,因為班級的學生層次不同,學生出現的問題、提出的想法以及對課堂問題的回答都是不一樣的,也是教師沒有辦法提前預設的,但是這些都是教師可以直接利用的教學資源,善于捕捉學生提出的問題、思路、想法,并及時回應加以引導,會更好地推進課堂,也便于學生理解。
在“數據編碼”這一節課中,首先,在完成ASCII碼探究習題的過程中,有學生直接使用計算機的計算器進行二進制十進制的轉換,這時教師及時對這一數字化學習方式進行肯定與鼓勵,可以很好地激發學生的數字化學習欲望,培養學生的數字化學習與創新能力;其次,在探究漢字編碼的過程中,有學生會提到日常工作生活中按照讀音進行編碼,或者按照漢字的形狀筆畫進行編碼,這時教師要及時抓住學生的回答,引導學生理解漢字的輸入碼就是按照這種思路進行編碼的,還有學生會提到新華字典,教師可以引導思考新華字典收錄的字對應到計算機中的二進制編碼,從而引出信息交換用漢字編碼字符集(GB碼),利用學生回答問題提到的點進行引導,一方面肯定學生的思考,另一方面也有助于學生理解,推進課堂進展。
總之,學生通過本節課的學習對字符的編碼有了一定的了解,對數據編碼的思想也有了自己的理解。要想讓學生在有限的課堂時間里學習了解更多的知識,探究學會更多的技能,發展思維能力,就應該有效發揮課題的引導作用。