近日,杭十三中信息科技教研组聚焦实验教学,开展了一系列公开课与教研活动。它们犹如知识与实践的桥梁,老师们在此交流探讨,不断优化教学,打造生动有趣且高效的实验课堂,为学生们开启了充满趣味与挑战的信息科技实验之旅,引领学生深入探索科技的奥秘。

校本教研

为了更好地满足教学要求,学校为七年级和八年级购置了教学资源包。这些资源包中包含了信息科技实验板、多样化传感器等高科技教学工具。通过这些资源的配备,学生能够亲身参与实验,从而更加深入地了解物联网这一重要领域。
实验教学的方式能为学生提供更加直观、生动的学习体验,有助于培养学生的创新思维和动手能力。老师们积极探讨如何利用这些教学资源包来优化实验教学过程,激发学生的学习兴趣,提升学生的实践能力。




公开课展示

活动中,信息科技组教师团队精心设计了一系列实验课程,将抽象的物联网概念转化为具体可操作的实验项目。学生们在老师的指导下,识别各类传感器并编写代码,通过实验板连接各个组件,实现了数据的采集、传输与处理,直观体验了物联网技术的全过程。

《传感器的应用》
陈麟老师开设的是七下第7课《传感器的应用》,本节课旨在通过理论与实践的结合,引领学生们踏入传感器技术的奇妙世界。
在课程中,陈老师首先详细讲解了传感器的选择原则,引导学生们理解不同类型传感器的功能和应用场景,以便在实际项目中做出最佳选择。
接下来的课程亮点,是通过实战操作,利用流行的编程工具——mpython,对掌控板进行编程,实现声音传感器的数据采集。陈老师指导学生熟悉mpython环境,随后逐步教授如何编写代码来控制掌控板上的声音传感器。学生们亲手编程,让掌控板“聆听”周围环境的声音,采集不同情境下的声音数据。这一环节不仅能够加深学生对编程逻辑的理解,更激发了他们探索物理世界与数字信号转换的好奇心。
陈老师的课堂设计既注重理论教学的深度,又强调实践操作能力的培养,带领学生走进了物联网与人工智能的世界。


Information technology

《无线通信技术》
景真老师教授的内容为七下第8课《无线通信技术》。本节课通过对物联网通信设备的观察和学习,了解无线通信技术;通过物联网设备联网学习和实践过程,了解物联网的无线通信方法。内容涵盖了蓝牙、Wi-Fi、NFC和Zigbee等主流无线通信技术。景老师首先通过情境导入,让学生了解到无线通信技术在日常生活中的应用场景,如智能家居、移动支付等。最吸引学生的部分是实践操作环节。在教师的指导下,学生们分组进行了蓝牙设备的配对、Wi-Fi信号的检测和通信的简单编程等实验。通过亲手操作,学生们对无线通信技术有了更直观的认识。



《物联网协议》
王晨老师准备的公开课,聚焦于七下第9课《物联网协议》。本课紧密围绕生活中的物联网设备展开,引导学生通过亲身体验,深入探讨物联网设备为人类的工作、生活和学习所带来的变化。
在学生对物联网设备有了初步体验的基础上,王老师适时引入物联网协议的概念。通过系统介绍物联网MQTT协议的基本概念、工作原理以及订阅模型,使学生深入了解物联网中数据传输的核心机制。
为了进一步加深学生的理解,王老师指导学生利用MQTT客户端进行通讯小实验。在实验过程中,学生不仅能够亲身体验MQTT协议的工作原理,还能对比MQTT协议与Http协议的异同点,从而更全面地掌握相关知识。
通过实践操作和案例分析的有机结合,学生深刻认识到MQTT协议在物联网通信中的核心地位,有效激发了对物联网技术的兴趣和好奇心。同时,本课也注重培养学生的逻辑思维、抽象思维以及分析和解决问题的能力,为学生的全面发展奠定了坚实基础。
此外,本课还注重落实情感目标。通过学习,学生能够了解MQTT协议在实际应用中的伦理和法律问题,进一步树立良好的信息道德和行为规范,形成正确的信息社会责任意识。这不仅有助于提升学生的综合素养,也为他们未来成为具有社会责任感的公民奠定了坚实基础。



《图像识别技术》
王珊珊老师为大家带来了八下第7课《图像识别技术》。课堂从“你画我猜”游戏导入,引出“人工智能中的图像识别技术主要是通过提取图像的主要特征、排除多余信息来识别图像”这一原理。紧接着,王老师组织同学们通过识别校园中的植物和提取书本上的文字两个实验,引导同学们灵活应用人工智能平台、APP、软件等工具完成图像识别,并类比前几课学习的语音识别过程,对图像识别的过程加以梳理。在此过程中,王老师借助视频微课对特征提取环节中的卷积神经网络、图像模型训练等难点环节进行深入浅出的讲解,带领同学们突破学习难点,消除技术的神秘感。
整堂课下来,同学们对图像识别技术有了更全面、更深入的认识,也在生活中找到了诸如车牌识别、刷脸支付、动植物识别等各类图像识别的应用场景,提升了同学们的信息素养,也激发了大家对未来科技发展的无限期待。



《人工智能中的算法》
高小龙老师的公开课内容为八下第8课《人工智能中的算法》。本课通过对棋局、中医专家系统、平均气温预测等案例的分析,理解搜索、推理和预测在人工智能中的应用;通过与传统方法处理同类问题的效果对比,体会人工智能的高效便捷。
学生对于人工智能的理论基础和部分技术有了初步的学习和体验,本堂课高老师通过“智能导医服务”为主轴线,以“老年人看病实录”中发现的问题引出人工智能设备的重要性和便捷性,延伸出算法是人工智能技术实现与应用的核心。
以九宫格棋盘棋子移动来探究盲目搜索和启发式搜索对结果的影响,并通过“为张奶奶寻找挂号机”的实验,加深对两种搜索方式的理解。
本堂课通过实验操作和分析,让学生充分理解人工智能算法中的搜索、推理和预测对于技术实现的重要性,加深了解了对于信息科技中人工智能领域对人类生活带来的便捷性,激发了学生学习的兴趣和探究新知的好奇心。



此次“实验教学”主题活动的开展,为信息科技组的老师们提供了一个交流与分享的平台,也为今后的实验教学工作指明了方向。这种开放式的教学方式有效激发了学生的创造力和问题解决能力,许多小组在实验基础上提出了自己独特的改进方案或创意应用,展现了青少年在科技领域的无限潜力。
图文:信息科技组
编辑:陈麟
审核:吕予睿 种宁