梁婷
● 教材分析
《因特網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)》一課是教科版高中信息技術(shù)選修模塊“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用”單元第一節(jié)的內(nèi)容。該課是整個(gè)學(xué)期的起始課,難度不大,與學(xué)生生活較為貼近,理解起來(lái)也比較容易。教材上的內(nèi)容多為拓展閱讀,屬于淺層次理解,需要配合多樣化的教學(xué)資源和實(shí)踐活動(dòng)來(lái)輔助學(xué)生深入理解。另外,本課教學(xué)還應(yīng)基于教材內(nèi)容予以調(diào)整和補(bǔ)充,適當(dāng)增加一些因特網(wǎng)應(yīng)用的前沿技術(shù)知識(shí),使學(xué)生緊跟時(shí)代的步伐。
● 學(xué)習(xí)者分析
隨著因特網(wǎng)應(yīng)用普及程度的提高,學(xué)生都或多或少了解了一些因特網(wǎng)的一般應(yīng)用,但由于成長(zhǎng)環(huán)境和教育條件的不同,每位學(xué)生在認(rèn)知上會(huì)有所差異。另外,這個(gè)階段的學(xué)生好奇心很強(qiáng),接受新事物的能力也比較強(qiáng),因此,適當(dāng)補(bǔ)充一些因特網(wǎng)的前沿技術(shù)知識(shí)很有必要。
● 教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo):了解因特網(wǎng)的一般應(yīng)用,并對(duì)前沿技術(shù)有所了解,能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活。
過(guò)程與方法目標(biāo):在實(shí)踐探究活動(dòng)中學(xué)習(xí)新知,掌握自我學(xué)習(xí)與認(rèn)知的方法;通過(guò)小組活動(dòng)形式學(xué)會(huì)分享合作的新型學(xué)習(xí)方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):培養(yǎng)關(guān)注前沿科技的習(xí)慣,對(duì)新技術(shù)、新事物保持好奇心;具有警惕信息安全隱患的意識(shí),能保護(hù)個(gè)人隱私。
● 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):了解因特網(wǎng)的一般應(yīng)用,并能將其應(yīng)用于生活實(shí)踐;知道因特網(wǎng)的前沿科技,了解其發(fā)展趨勢(shì)。
難點(diǎn):理解因特網(wǎng)的前沿科技,特別是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的理解、思考與暢想。
● 教學(xué)策略
本課教材上的內(nèi)容嚴(yán)重滯后,如果按照課本的思路根本達(dá)不到教學(xué)目標(biāo),教師需要推翻課本框架,加入新技術(shù)的介紹,但這又很容易讓課堂變成技術(shù)宣講會(huì),因此,讓新技術(shù)教學(xué)從單一輸入變?yōu)轶w驗(yàn)互動(dòng)是很有必要的。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式讓學(xué)生在完成任務(wù)中體驗(yàn)技術(shù),在小組討論中學(xué)會(huì)溝通交流并內(nèi)化新知,在思考分享中拓展思路構(gòu)想未來(lái)發(fā)展。
● 教學(xué)過(guò)程
1.創(chuàng)設(shè)情境,感受因特網(wǎng)應(yīng)用的豐富多彩
師:大家在生活中接觸過(guò)的因特網(wǎng)應(yīng)用有哪些呢?
生:游戲、網(wǎng)購(gòu)、QQ……
師:其實(shí),因特網(wǎng)的應(yīng)用遠(yuǎn)比我們知道的要豐富多彩。今天,我們就一起來(lái)認(rèn)識(shí)它,這里老師先給大家演示一個(gè)好玩的東西(如圖1)。
筆者使用提前自制的“全息投影設(shè)備”,配合iPad上播放的全息投影視頻演示“初音未來(lái)”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“初音”,為了使每位學(xué)生都能看到,筆者使用手機(jī)和分屏器配合在投影儀上轉(zhuǎn)播)。
筆者簡(jiǎn)單地講解了“初音”的原理,由全息投影的虛擬3D成像引出虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù),再過(guò)渡到本節(jié)課要介紹的技術(shù)。這些技術(shù)都是因特網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)與依托,教師將這些技術(shù)以學(xué)生在“初音”科技館參觀所見(jiàn)的形式帶入課堂。
設(shè)計(jì)意圖:以學(xué)生感興趣的“初音”作為導(dǎo)入,既能增強(qiáng)科技的親近感,又能引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,將他們帶入到本課內(nèi)容上來(lái),同時(shí)用“初音”作為導(dǎo)游帶領(lǐng)學(xué)生參觀科技館,將要講解的技術(shù)串成一條主線,這樣的課堂設(shè)計(jì)清晰明了。另外,全息投影設(shè)備是自制的,旨在告訴學(xué)生技術(shù)可以平民化,由此激發(fā)他們實(shí)踐操作的欲望。
2.科技展館之一——虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)
(1)初識(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)
師:請(qǐng)大家思考見(jiàn)過(guò)的VR應(yīng)用。
生1:VR游戲。
生2:虛擬家居。
教師出示VR游戲的圖片讓學(xué)生更深刻地感受它,同時(shí)用春節(jié)QQ搶紅包中的VR應(yīng)用這一生活中的例子引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出因特網(wǎng)應(yīng)用趨勢(shì)的“生活化”這一特點(diǎn)。
(2)體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)
教師使用iPad上提前裝好的“宜家家居”APP來(lái)演示VR應(yīng)用,讓學(xué)生體驗(yàn)在實(shí)景中與虛擬家居互動(dòng)的過(guò)程。
(3)總結(jié)及拓展虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)應(yīng)用
師:虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)由三維圖形生成技術(shù)、多傳感交互技術(shù)以及高分辨率顯示技術(shù)等生成逼真的虛擬三維環(huán)境,給用戶(hù)以身臨其境之感。
為了拓展學(xué)生對(duì)VR應(yīng)用的認(rèn)識(shí),教師用兩幅圖片分別講解VR在“虛擬實(shí)戰(zhàn)演練”和“犯罪破案”中的應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出因特網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)“人性化”這一特點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:?jiǎn)渭冎v解技術(shù)必然會(huì)使內(nèi)容顯得枯燥單調(diào),因此將VR搬進(jìn)課堂,來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的課堂體驗(yàn)。但是VR游戲這類(lèi)應(yīng)用硬件設(shè)備難以配備,很難在課堂中實(shí)現(xiàn)。因此,想到使用移動(dòng)端VR應(yīng)用“宜家家居”APP來(lái)實(shí)現(xiàn)這一構(gòu)想,可以讓學(xué)生在課堂上體驗(yàn)。
3.科技展館之二——物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
師:導(dǎo)游“初音”要來(lái)學(xué)校接大家去參觀展館了,由于學(xué)校地理位置偏遠(yuǎn),最后三公里成了大難題,請(qǐng)大家思考如何解決。(學(xué)生基本上可以聯(lián)想到最近火熱的“共享單車(chē)”,而共享單車(chē)是“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的一個(gè)很好體現(xiàn))現(xiàn)在我們就來(lái)參觀“物聯(lián)技術(shù)館”,無(wú)錫市是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的先進(jìn)城市,作為市民的我們更應(yīng)該去了解學(xué)習(xí)。物聯(lián)網(wǎng)有別于互聯(lián)網(wǎng),它代表著一個(gè)物物相連的新型網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,我們就跟隨使用共享單車(chē)的步驟去深入了解一下物聯(lián)技術(shù)。
(1)尋找單車(chē)
師:在搜索框中輸入所在位置,附近單車(chē)的位置信息就會(huì)發(fā)送到手機(jī)APP中,請(qǐng)同學(xué)們思考這些位置信息是如何獲取的呢?
生:?jiǎn)诬?chē)車(chē)身裝了GPS定位裝置。
(2)掃碼開(kāi)鎖
師:使用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)二維碼進(jìn)行掃描解讀,首次使用單車(chē)都會(huì)出現(xiàn)“押金繳納”提示,恰巧導(dǎo)游“初音”的余額不夠押金,怎么辦?支付寶聯(lián)合單車(chē)推出免押金業(yè)務(wù),只要用戶(hù)信用積分達(dá)到600分以上即可,這可是個(gè)好消息。請(qǐng)同學(xué)們思考我們使用支付寶時(shí)的個(gè)人信用積分是如何評(píng)估出來(lái)的呢?
生:根據(jù)我們平時(shí)使用支付寶時(shí)的消費(fèi)記錄信息獲得。
師:同學(xué)們說(shuō)得很對(duì),這里其實(shí)涉及到了另一項(xiàng)技術(shù),叫做“大數(shù)據(jù)”。平時(shí),我們使用淘寶,都體驗(yàn)過(guò)個(gè)性化推送功能吧,這也是大數(shù)據(jù)技術(shù)的體現(xiàn)?,F(xiàn)在,我們通過(guò)一個(gè)平臺(tái)去看看大數(shù)據(jù)技術(shù)的神奇魅力,打開(kāi)桌面上老師發(fā)送的快捷圖標(biāo)(圖標(biāo)是一個(gè)瀏覽器,首頁(yè)已提前配置為阿里數(shù)據(jù)http://alizs.taobao.com/area),來(lái)看看“阿里數(shù)據(jù)平臺(tái)”有什么有趣的內(nèi)容??梢赃x擇不同類(lèi)型的商品,看看淘寶網(wǎng)上這些商品購(gòu)買(mǎi)者的特點(diǎn)分析,如星座、年齡、喜好和所在地區(qū)等(如下頁(yè)圖2)。
師:同學(xué)們,這些有趣的數(shù)據(jù)背后其實(shí)是互聯(lián)網(wǎng)商業(yè),通過(guò)數(shù)據(jù)的分析來(lái)總結(jié)商品購(gòu)買(mǎi)情況的趨勢(shì),從而推出相應(yīng)的營(yíng)銷(xiāo)策略,以此提高銷(xiāo)售量。押金問(wèn)題解決以后就可以開(kāi)鎖了,通過(guò)傳感器的控制,鎖自動(dòng)彈開(kāi),現(xiàn)在就可以使用單車(chē)了。
(3)鎖車(chē)付費(fèi)
師:到達(dá)目的地后,需要手動(dòng)把車(chē)鎖撥回鎖定狀態(tài),通過(guò)傳感器手機(jī)端就可以知道行程結(jié)束了,最后根據(jù)行程付費(fèi),通過(guò)線上支付完成。請(qǐng)同學(xué)們思考使用單車(chē)的行程是如何被計(jì)算出來(lái)的呢?
生:車(chē)身的GPS定位裝置實(shí)時(shí)記錄了單車(chē)位置,通過(guò)這些位置信息最終計(jì)算出行程。
(4)單車(chē)的自我保護(hù)機(jī)制
師:共享單車(chē)如此便利,改善了我們的出行方式,但同時(shí)卻有一些不好的事情發(fā)生在它們身上,違停、肆意破壞、隨便擺放等問(wèn)題層出不窮,但有“物聯(lián)技術(shù)”的支撐,這些問(wèn)題都能迎刃而解。用戶(hù)一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題車(chē)輛,就可以通過(guò)APP的舉報(bào)功能進(jìn)行報(bào)修,選擇相關(guān)損壞情況并上傳,那么請(qǐng)同學(xué)們思考如何知道是哪輛單車(chē)出了問(wèn)題呢?
生:通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)掃描車(chē)身二維碼,就可以將車(chē)輛信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。
師:完全正確,二維碼就是車(chē)輛的身份證,是唯一的標(biāo)識(shí),是物物相連的物聯(lián)網(wǎng)世界的一個(gè)地址。
小結(jié):隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)會(huì)出現(xiàn)更多、更好、更便民的產(chǎn)品。
設(shè)計(jì)意圖:如果能用一個(gè)實(shí)體將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)串在其中,學(xué)生會(huì)更容易理解。共享單車(chē)最近很火,把它作為實(shí)體搬進(jìn)課堂會(huì)是個(gè)不錯(cuò)的選擇,讓學(xué)生跟著使用單車(chē)的步驟去了解物聯(lián)網(wǎng),也讓技術(shù)線路更加清晰明了。
4.科技館視頻賞析館之百度神燈
師:經(jīng)過(guò)剛才的學(xué)習(xí),同學(xué)們會(huì)發(fā)現(xiàn)共享單車(chē)背后是由多項(xiàng)技術(shù)一同支持的,“技術(shù)的融合”也是當(dāng)今因特網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)之一。接下來(lái)在視頻賞析館中,讓我們來(lái)看另一個(gè)體現(xiàn)技術(shù)融合的神奇產(chǎn)品。
教師播放視頻“百度神燈搜索”,學(xué)生觀看并感受。
師:搜索技術(shù)、全息投影技術(shù)、人工智能技術(shù)、語(yǔ)音技術(shù)等,一同支持催生出了全新的搜索方式,讓搜索體驗(yàn)更加真實(shí)。
設(shè)計(jì)意圖:多媒體教學(xué)手段對(duì)晦澀難懂的技術(shù)講解來(lái)說(shuō)是個(gè)不錯(cuò)的教學(xué)方法,用視頻方式能讓學(xué)生更為直觀地了解技術(shù),讓教學(xué)變得生動(dòng)有趣且高效。
5.科技館觀后感之未來(lái)暢想
師:同學(xué)們,今天的科技館展覽行程到此結(jié)束。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)今日課上所學(xué),發(fā)揮你們的想象力,以小組為單位思考并討論技術(shù)還能從哪些方面使我們的生活更加美好。(筆者給出引導(dǎo)提示:智能文具盒、AR教具等)
生1:虛擬教師。虛擬教師可以讓一些沒(méi)法接受正常學(xué)校教育的特殊學(xué)生也能享受同樣的教育模式,足不出戶(hù),教師就能在你的面前為你授課。
生2:智能黑板。這樣的黑板就像一臺(tái)智能計(jì)算機(jī),不僅包含豐富的教輔工具,還可以在線解答疑惑,如果學(xué)生有問(wèn)題,老師又剛好不在,它就能幫我們解答疑惑。
生3:智能拐杖。智能拐杖具備自動(dòng)導(dǎo)航功能,可以幫助老人去想去的地方;還具有GPS定位裝置,與家人的手機(jī)綁定,再也不用擔(dān)心老人走丟;還應(yīng)帶有自動(dòng)報(bào)警功能,老人一旦有安全隱患,立即按鍵即可呼叫救護(hù)車(chē)。
生4:虛擬寵物。如果你熱愛(ài)寵物,但得不到父母的同意喂養(yǎng),可以試試虛擬寵物,與QQ寵物不同,虛擬寵物要實(shí)現(xiàn)更多的交互功能,讓它成為你的虛擬玩伴。
設(shè)計(jì)意圖:教師單方面的輸入難以達(dá)到最佳的教學(xué)效果,讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái),學(xué)以致用、發(fā)散思維并結(jié)合小組討論,有助于學(xué)生將知識(shí)內(nèi)化,改善教學(xué)效果。另外,科技的發(fā)展就是一個(gè)將幻想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的過(guò)程,隨著創(chuàng)客時(shí)代的到來(lái),鼓勵(lì)學(xué)生暢想未來(lái),可以為學(xué)生未來(lái)的發(fā)展、創(chuàng)業(yè)做好準(zhǔn)備。
6.總結(jié)課堂,回顧新知
師:因特網(wǎng)的應(yīng)用不只局限于游戲、網(wǎng)購(gòu),還有更多的人性化、生活化、個(gè)性化、智能化、多元化的應(yīng)用。
設(shè)計(jì)意圖:對(duì)一整堂課進(jìn)行概括總結(jié),沒(méi)有再梳理知識(shí),而是去概括一種趨勢(shì),這也是本課教學(xué)目標(biāo)之所在,技術(shù)太多,一一掌握不是教師所要求的,而是要讓學(xué)生理解技術(shù)背后的發(fā)展趨勢(shì)。
● 教學(xué)反思
本課內(nèi)容對(duì)于偏重技術(shù)層面的信息技術(shù)學(xué)科而言,或許是常常被忽略的,加之高中學(xué)生學(xué)業(yè)考試壓力比較大,所有很多教師都會(huì)選擇一帶而過(guò)或者直接跳過(guò)此課。備課前,筆者翻閱課本發(fā)現(xiàn)書(shū)上的內(nèi)容陳舊落后,如果照本宣科,必然乏味無(wú)趣,因此引入新技術(shù)來(lái)豐富課本內(nèi)容,用技術(shù)線作為本課的主線。然而,技術(shù)線的選擇并不好處理,存在很多問(wèn)題:面對(duì)如此多的技術(shù),該選哪些進(jìn)入課堂呢?選擇的技術(shù)要講解的深度應(yīng)該是多少?如何帶入技術(shù)讓學(xué)生沒(méi)有距離感?帶入之后怎么講解、怎么演示、怎么體驗(yàn)?對(duì)于以上疑惑,筆者的應(yīng)對(duì)辦法如下:導(dǎo)入環(huán)節(jié)使用學(xué)生非常喜歡的動(dòng)漫人物“初音”,現(xiàn)場(chǎng)使用自制設(shè)備演示全息投影效果,并將初音科技館作為整堂課的貫穿線,這個(gè)設(shè)計(jì)反響較好;從技術(shù)的講解來(lái)看,通過(guò)實(shí)體——共享單車(chē)來(lái)剖析技術(shù),讓技術(shù)對(duì)學(xué)生而言不再陌生和有距離感;從體驗(yàn)角度來(lái)看,使用移動(dòng)設(shè)備APP可以給學(xué)生盡可能多的體驗(yàn)機(jī)會(huì),混合多媒體手段能使學(xué)生直觀感受新技術(shù)的魅力;同時(shí)加入討論暢想環(huán)節(jié),拓展學(xué)生思路,并采用小組形式,鍛煉他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
當(dāng)然,本課的設(shè)計(jì)還存在很多不足之處。首先,筆者自身教學(xué)功底還不夠扎實(shí),課堂提問(wèn)環(huán)節(jié)中,自問(wèn)自答的情況出現(xiàn)了好多次,對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)欠缺方法;其次,在體驗(yàn)環(huán)節(jié)中,由于設(shè)備數(shù)量和軟件使用方式的限制,只能讓部分學(xué)生得到體驗(yàn);最后,在技術(shù)的帶入上還不夠自然,顯得太刻意,其實(shí)應(yīng)該多從生活角度帶入,技術(shù)本就源于生活,脫離生活不利于課堂內(nèi)容的展開(kāi)。