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  20154月,北师大教育学部创客教育实验室成员与新疆库尔勒市华山中学科学综合组刘晓丽教师协同备课课程《让灯亮起来——设计交通灯模型》,在“新疆生产建设兵团第三期校长培训班”综合实践现场课中进行了展示。

  授课前实验室成员与刘老师对学生做了细致的特征分析以及基础知识铺垫。五年级的学生具有基本的动手能力,科学课学过初步的电路连接基本知识,对生活中常见的电子设备及电子元器件并不陌生。通过前几节课的学习,学生对Arduino的主板及基本元件和图形化操作过程有了整体认识,知道了各元件连接中面包板及电流流经路线,并能编写简单的图形化编程代码,理解了顺序结构和循环结构思想。期间,经历过看图组装、加载、编译上传等感知体验,部分元件改变修改代码参数,自己按照元件组装并编写代码及不看图纸按灯亮效果自己安装并实现任务等主要学习过程,每个组都有至少一名学生能担当小老师完成基本的学习任务,还有部分学生需要在别人的帮助下完成任务。其中男同学要比女同学感兴趣的人数多,且动手能力要强一些,小组内学生也各有所长,有的动手连接较强,有的编程较强,小组成员都有了合作意识,但还需要加强。

1 老师讲解线路连接

2 学生小组合作探究

  本课程的教学目标在于学生通过复习回顾,并经历前期思考准备、小组合作共同设计交通灯模型的过程,发现并解决其中遇到的问题,能结合连接依据和基本代码设计交通灯模型,增强动手实践能力,锻炼和提升自主探究及合作学习的能力;同时从儿歌到生活中的交通安全调查视频,感知实地考察法和采访法,并能从中说出自己的结论,树立遵守交通规则的意识。

3 小组操作过程分享

4 现场教师认真听课

  听课教师在评课中指出,该课程源于STEM (科学技术工程数学)教育,基于创客教育理念,从计算机程序及电子元器件的安装及操作等,涉及信息技术、数学、物理等多学科相关知识。授课环节采用任务驱动,借助网络检测读代码、电脑画电流流经线路图,组织学生以小组为单位自主探究、互帮互助,经历动手实践、实验验证、观察等多个活动过程,共同完成交通灯的设计任务,让学生在动手实践和动脑设计中发现问题、解决问题,并进一步延伸到生活中的交通规则。整堂课充分体现了自主、合作、探究下的综合实践课程理念。学生通过拼搭设计电路,一方面对学习初中物理有铺垫作用,另一方面,为创新型人才培养搭建了平台。