支架历史话发展，实验未来显神奇

陈宏斌++史弘文

几天前，笔者有幸受邀参加了无锡市2016年小学信息技术评优课活动，本次活动采用提前7天公布课题、借班上课的形式。课题为江苏科技出版社出版的小学信息技术四年级上册最后一课《了解历史，展望未来》。笔者通过研读教材内容，发现这是一节理论性很强的课，如何让学生了解枯燥而又严谨的计算机发展历史，让他们切身体验到计算机的发展趋势以及新技术的魅力，是本课的重难点。12位执教教师通过精心准备，向与会者展示了一节节精彩的课例。笔者选取了其中的一些精彩片段与大家交流、分享。

巧用学习支架，穿越时空隧道，探究历史脉络

教材的第一部分主要介绍历史上的计算机，通过简单的文字和四张经典的计算机图片介绍了计算机几十年的发展史。正如12位执教教师在教学设计中描述的那样，这部分是本课的重难点，多位教师在处理这部分内容时，运用了“学习支架”，帮助学生完成这部分内容的学习。“支架”（Scaffold）原是建筑行业的术语，又译作“脚手架”，这里所采用的“学习支架”概念并非教师或有能力的同伴本身，而是指教师精心设计的学习资源，如视频、案例、问题、变式、半成品等。

1.支架之一：视频

想要让学生了解第一台计算机“埃尼阿克”的历史，恐怕没有比观看视频更有效的办法了，然而视频内容的选择以及出现时机却是十分有技巧的。

片段一（C老师）：

师：你们想不想看看世界上第一台计算机“埃尼阿克”是什么样子的？

生：想。

师：（课件出示图片）瞧，这就是，大家先找一下，“埃尼阿克”在哪里？（生猜测，指局部）其实图片中充满整个房间的都是“埃尼阿克”，刚才大家所指的只是“埃尼阿克”的一部分，居然需要这么多工作人员钻进它的肚子里才能操作。你觉得它有什么特点？

生：太大了。

师：大到什么程度呢？你们想不想详细地了解一下？

生：想。

教师播放视频（一段卡通方式的解说视频，图1是视频中截取的两个画面）。

师：现在谁来说一说，你知道的“埃尼阿克”是什么样子？

生：……

本次上课的12位执教教师，都在这个环节播放了第一台计算机“埃尼阿克”的视频，但大多数视频都是生硬、简单、直接地介绍“埃尼阿克”，由于学生对170平方米、30吨、加法运算速度为每秒5000次等概念没有知识基础，所以他们尽管看了视频，依旧很盲然，而上面的片段中，C老师先引出“整个房间都是埃尼阿克”的冲突，激发起学生想要了解的欲望，然后又通过卡通短片与生活中的实物（房子、大象等）作对比，使学生真实感受到“埃尼阿克”是一个造价很高的庞然大物。微视频已经越来越多地运用到信息技术课堂中，如果只是简单地播放一段视频，那无疑变成了看动画片，教师只有在课前有针对性地对视频进行编辑加工，才能收到良好的教学效果。

2.支架之二：专题学习网站及表格

计算机的发展史，有起止年代的划分、主要元器件的变更、应用领域的扩充等多方面的不同，内容相当枯燥，学生很容易混淆。先让学生自学书本或根据提供的学习材料了解计算机的发展史，然后再借助表格式的学习支架进行整理、总结归纳是多位教师共同的选择，但收到的效果却不尽相同。

片段二（Z老师）：

师：刚才我们了解了世界上第一台计算机——埃尼阿克，知道它是一个庞然大物。那么，计算机又是如何发展成我们面前的小型计算机，甚至平板电脑的呢？它的发展经历了哪几代？每一代都有哪些主要特征？下面我们一起来了解计算机的历史（板书：了解历史）。请同学们带着这两个问题自学（如图2）课本第164～166页的内容，也可以打开电脑桌面上的“自学材料”（如图3、图4）文件进行学习。学生进行自主学习。

师：大家学得很认真，现在你们都了解了计算机的发展史，那么请动手试一试完成图5中的表格。

学生完成图中表格。

师：大家完成得很棒，老师也总结了一下，我们来看图6中的这个时间轴，你又能发现什么呢？又有什么想说的呢？

生：我发现，计算机的体积变得越来越小，但是它的功能却越来越多。

师：计算机为什么会有这些变化呢？

生：科技的发展。

师：对，我们人类不断的努力，使科技飞速发展，从而推动计算机的发展。而计算机的发展又让我们的生活变得更加智能、便捷。请同学们看一段视频……

片段二中的Z老师，在这个环节中有两点处理得比较到位：第一，通过第一台计算机埃尼阿克和现在的小型计算机进行比较，自然而然激发起学生了解的欲望。多位教师只为学生提供了电子自学材料——一份普通的电子文档，而Z老师，却提供了一个简单的专题学习网站，把每一代计算机用图文并茂且重点标注的方式呈现出来，这样的专题学习材料能让学生在极短的时间内快速找到自己所需要的知识，起到了事半功倍的效果。而让学生带着问题去自学，更为后面的表格填写埋下了伏笔。第二，为了检验学生的自学情况，多位教师在这一环节中仅为学生提供了纸质表格，而Z老师为学生提供了一份可以拖动答案到表格中的Flash学件，从实际课堂效果来看，不仅减少了学生的完成时间（用纸质的表格，学生填写的时间较长），而且使学生兴趣盎然，收到了不错的效果。第三，当其他教师填完表格就匆匆进入下一环节时，Z老师却对学生进行了追问，看似很简单的两个问题，却折射出计算机的发展与科技、与人类的关系，让计算机的发展史不再只是冷冰冰的文字描述。值得一提的是，Z老师的板书，也很好地体现了这一点，如图7所示，Z老师对板书的解读是：板书组成一个人字形，表示计算机的发展离不开人类的智慧。

这一环节的处理，Z老师很好地诠释了“让专业技术服务技术课堂，让专业思想渗透技术课堂”的理念。

参与人机对话，感受神奇科技，体悟发展趋势

教材的第二部分是计算机的发展，几张具有代表性的图片介绍了计算机正朝着网络化、智能化、多媒体、微型化和巨型化的方向发展。在处理这部分内容时，多位执教教师都是通过视频、动画等方式向学生做介绍，起到了一定的教学效果；但也有教师通过自己编写网络课件，让学生现场答题并统计，感受网络的便捷；也有几位教师在课上向学生展示多个实体机器人，让学生感受到机器人的神奇。

片段三（J老师）：

师：你们会玩魔方吗？我们班谁玩魔方玩得最好？老师带了些魔方，我们来进行一场玩魔方比赛吧。今天老师要让你们和远在无锡的学生来一场魔方PK赛，你们相信吗？

生：不相信。

师：老师现在请远在无锡的学生（教师打开QQ视频连线）和我们宜兴的同学先打个招呼！

学生视频在线问好。

师：下面我们就开始今天的比赛，由于时间的关系，这次就比还原一面魔方，请双方选手做好准备，开始比赛。

两地学生通过视频连线进行魔方比赛，最后宜兴的学生获胜。

师：看来，还是我们宜兴的同学比较厉害，我们先和无锡的同学道别吧。

两边学生道别，关闭在线视频。

师：不过，无锡的同学想请出他们的神秘朋友和你们再战一场，你们敢应战吗？

生：敢。

师：下面我们就请出这位神秘朋友（教师拿出魔方机器人），大家认识它吗？你们觉得它会玩魔方吗？下面我们就和它比一比，请选手做好准备，比赛开始。

学生和机器人进行魔方比赛。

师：机器人在很短的时间内就完成了魔方六面的复原，它实在太厉害了，我只能宣布本次魔方大赛，获胜者是机器人。你们知道吗，在我们身边已经出现了很多机器人，它们可以为生活服务，如打扫、送餐等，还可以代替人从事危险的工作，如反恐、排雷等，最近有个叫AlphaGo的智能机器人还战胜了世界围棋冠军。（课件出示图片）这些机器人，其实都是工程师通过编程让计算机模拟人的感觉和思维能力的产品，这正是计算机智能化发展的趋势。

片段中的J老师没有通过视频或者简单的实物展示机器人，却另辟蹊径，用一个“魔方大战”的活动完成了“两个化”的教学任务。活动初始，教师通过视频连线，让无锡和宜兴两地的学生进行“人人大战”，这样远程的魔方比赛，已经超出了学生的预期，让他们感受到网络的神奇，而接下来的“人机大战”更是让他们近距离感受到高科技的神奇，感悟智能化的魅力。这种让学生亲身参与到其中的人机对话，使学生真正地参与到学习活动中，而不是简单的旁观者，从而让他们真正成为学习的主人。

借助实验操作，体验物联技术，徜徉未来世界

教材的第三部分是新一代信息技术的内容，教材通过三张虚拟的图片展示了下一代通信网络、物联网、三网融合、平板显示、高性能集成电路和云计算六个方面的新技术。在这章教学中，多位教师紧紧抓住“物联网”这一关键词，向学生展示了多种新型的“物联网”设备，也有几位教师让学生开展实验，体验“物联”技术，感受新一代信息技术的神奇魅力。实验操作是小学科学课常用的方法，而在小学信息技术课中却极少使用，尤其在理论课上较为罕见，但这次的评优课，却是“神器”频出的江湖，实验一个胜似一个。

片段四（Z老师）：

师：通过视频我们知道有许多新一代的信息技术已经走进了我们的生活，大家想不想亲身体验一下这些新技术呢？

生：想。

师：我们分小组体验，不过在体验之前，老师想和大家先一起看看体验要求（如图8）。先小组内读一读，再请各小组分别到对应的场地上，按照体验任务单的步骤进行体验（智能电灯组：用平板与台灯通过网络相连，组成一个简单的物联网，并通过平板可以控制电灯的开关与亮度，体验物联网给我们生活带来的便捷和智能；辨识植物组：利用平板或者手机拍摄不认识的植物图片，并利用形色App软件进行辨识植物名称，让学生感受大数据、云终端给我们生活带来的方便与快捷），并想一想，你有什么收获和感受。

学生分组体验，教师巡视指导。

小组交流内容：通过体验，你有什么感受呢？

在这部分教学中，多位执教教师都有让学生动手实验的环节，但他们都是直接让学生去实验，没有指导，没有总结。随着物联网、机器人等内容逐渐走进信息技术课堂，这样实验性的操作会越来越多。对于这样的实验操作，教师不能简单地放手让学生去操作，而应参与始终。在实验前，教师要有针对性的指导，让学生明确实验的目的，知道实验的步骤；在实验中，教师要适时进行操作指导，不能让学生面对高新设备无从下手，而且还要引导他们在实验中做好观察与记录；在实验后，教师要与学生一起总结思考实验的结果，只有这样才能让实验真正在课堂中起作用，而不是看上去很热闹，过后又一切回到原点。

在这次无锡市的评优课活动中，还有许多精彩纷呈的片段，笔者在这里就不一一赘述了。理论课的教学是信息技术课堂教学中的一个难点，教师们一般都避之不及，而这次无锡市的评优课活动，无疑为教师们树立了一个非常好的榜样。相信，随着课改的深入，“学习支架”“人机对话”“实验体验”等多种学习方式一定会越来越多地走进课堂，让信息技术课堂特别是理论课堂呈现出别样的精彩。