讓學(xué)生與技術(shù)發(fā)展同步_做大數(shù)字時(shí)代的數(shù)字科學(xué)家1010市論文參評(píng)版(編輯修改稿)
2025-07-13 05:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 練出核心問題 —— 指導(dǎo)學(xué)生 設(shè)計(jì)研究方案 ——點(diǎn)評(píng)學(xué)生研究方案 ，提出改進(jìn)意見 —— 指導(dǎo)學(xué)生實(shí)施 。學(xué)生的活動(dòng)流程為： 在教師創(chuàng)設(shè)的情境或現(xiàn)實(shí)情境中，提出問題 — — 根據(jù)問題提出解決辦法，設(shè)計(jì)探究方案 —— 根據(jù)教師建議，修改探究—— 進(jìn)行數(shù)據(jù)探究，獲取數(shù)據(jù) —— 處理分析數(shù)據(jù)，撰寫研究報(bào)告—— 評(píng)價(jià)反思、展示 交流。 “數(shù)字科學(xué)家”的教學(xué) 模式 圖如下： 4 圖 1： “數(shù)字科學(xué)家”的教學(xué) 模式圖 此外， “數(shù)字科學(xué)家” 是在計(jì)算機(jī)教室的 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下 實(shí)施的 ，以學(xué)生發(fā)展為本，初步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方式、數(shù)據(jù)探究意識(shí)，介紹簡單可操作性強(qiáng)的科學(xué)分析方法，使學(xué)生能帶著興趣進(jìn)行科學(xué)研究活動(dòng)。因此，在課程 資源和環(huán)境的 設(shè)計(jì)上，采用一種基于WebQuest 的 組織形式 ，以主題探究的形式，融入軟件工具學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)搜索、合作探究 ，制作成了數(shù)字科學(xué)家主題網(wǎng)站 。 每一個(gè)探究任務(wù)包括 ：核心問題、任務(wù)指南、 海量資源、做中學(xué)、交流與評(píng)價(jià)。 “ 核心問題 ” 子頁截圖如下： 學(xué)生主體，合作探究 教師主導(dǎo)，過程參與 基于問題的小組探究活動(dòng) 引出核心問題 獲取數(shù)據(jù) 撰寫報(bào)告 分組協(xié)作 明確分工 規(guī)劃設(shè)計(jì)程序功能 編寫程序 調(diào)試應(yīng)用 指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案 點(diǎn)評(píng) 方案 提出改進(jìn)意見 評(píng)價(jià)反思 展示交流 5 圖 2： “ 核心問題 ” 子頁截圖 “交流討論”子頁截圖如下： 圖 3. “交流討論”子頁截圖 三、 “數(shù)字科學(xué)家” 的實(shí)施及其效果分析 2021 年 3 月 ， 我們 開始 在初中 一年級(jí) 對“數(shù)字科學(xué)家”進(jìn)行了兩輪 試驗(yàn)， 本課程 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)分析的方式 基本是 利用現(xiàn)場實(shí)際實(shí)驗(yàn)采集的有效數(shù)據(jù)，在 Excel 軟件中對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，將數(shù)據(jù)以圖像和關(guān)系方程的形式展現(xiàn)出來，更直觀，便于比較，也為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)挖掘、課堂內(nèi)容的延伸和發(fā)展打下基礎(chǔ)。 6 總體來講，第二輪的數(shù)字科學(xué)家課程跟第一輪的課程相比 ，在 內(nèi)容上略作 了 改動(dòng)，形式上 也 做了較大的調(diào)整， 使得該課程 更加符合 “數(shù)字科學(xué)”的教學(xué)理念。 具體實(shí)施情況如下。 1． 從課程內(nèi)容上來看，第一輪中反應(yīng)時(shí)間的研究中共設(shè)計(jì)了三個(gè)具體任務(wù)，即機(jī)械反應(yīng)時(shí)間的探究、視覺反應(yīng)時(shí)間的探究和具有選擇性結(jié)構(gòu)的視覺反應(yīng)時(shí)間的探究。第二輪中這一單元內(nèi)容的設(shè)計(jì)上減低了難度，增大了靈活性，加入了 reaction 這樣成型的小程序，加強(qiáng)了趣味性，使學(xué)生負(fù)擔(dān)變小，興趣增加，課堂更生動(dòng)活潑，成果更多樣。 2． 在第一輪的課堂教學(xué)中比較關(guān)注 Scratch 程序的編寫，關(guān)注數(shù)據(jù)的采集方法，關(guān)注所涉及的技能的掌握落實(shí)，在上課過程中發(fā)現(xiàn)了學(xué)生整體借鑒他人成果的現(xiàn)象，有些學(xué)生死記硬背一些軟件儀器的操作，并沒有自主的積極的進(jìn)行科學(xué)研究的欲望和態(tài)度。因此 ，在第二輪教學(xué)中 教 師將任務(wù)的設(shè)定權(quán)交予學(xué)生自己，讓他們自己設(shè)定自己要研究的主題。在學(xué)習(xí)使用 Scratch和 excel等軟件
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