基于信息化教学大赛的信息化课堂教学设计

黄陆芳

[摘           要]  以信息化教学大赛信息化课堂教学赛项为依托，以电子技术基础与技能课程中的“RS触发器的应用”为基础内容，设计了“用RS触发器实现三相电机正反转控制逻辑”的教学内容。从教学分析、教学策略、教学过程、教学效果与特色四个方面对信息化教学设计进行讨论，并肯定了团队帮忙与硬件支持对信息化教学的重要性。

[关    键   词]  信息化教学;教学设计;电子技术;职业学校教育

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2020）08-0090-02

一、引言

《加快推进教育现代化实施方案（2018—2022年）》明确指出，促进信息技术与教育教学深度融合，支持学校充分利用信息技术开展人才培养模式和教学方法改革。在这样的教育背景下，信息化教学大赛年年如火如荼地开展，且该赛项于2018年调整为教学能力比赛，进一步重视人才培养、教学改革与信息技术的融合。

笔者在2018年参加了福建省信息化教学大赛的信息化课堂教学赛项，在省赛两轮环节中，赛事方分别要求以教学设计和课堂教学两种形式表现参赛内容。笔者选取了电子技术基础与技能课程中的“RS触发器”教学模块，设计了“用RS触发器实现三相电机正反转控制逻辑”这一教学内容，并以该内容参加比赛获得了省赛一等奖。下面就以本次教学内容的教学设计展开讨论。

二、教学分析

笔者本次参赛的课程电子技术基础与技能属于信息技术分类，虽然是电子电路方面的内容，但是却与计算机等信息技术学科属于同一分类，所以，对教学的分析必须做到位，一来明确教学内容的地位，二来从比赛的角度让评委更进一步了解本节教学设计的内容。

（一）教材选择和教学内容的设定

教材选用的是中等职业教育课程改革国家规划新教材电子技术基础与技能（第2版），该教材的难易程度适合中职学生，且配套的教学动画、实验仿真、课后辅导习题齐全，是本地区较多中职院校都选用的电子基础课教材。教学内容为其数字电路部分RS触发器与组合逻辑电路的结合运用。根据教学大纲与人才培养方案，本节课以电工课程中的三相电机正反转控制电路为任务驱动，使用数字电路中的RS触发器来实现其逻辑功能，进行知识迁移，并通过实操验证以实现本课题的任务要求。

（二）学情分析

课程的授课对象为中职电子技术应用专业二年级的学生。中职的学生不喜欢枯燥的理论讲解，喜欢动手操作验证，对动态的演示、仿真化的教学以及能应用到手机终端的一些授课方式较感兴趣。在教授本节课的内容之前，他们已具备一定的数字电路与电工的基础知识，掌握面包板的连接方法。在上节课的学习中，学生已经完成了RS触发器实现自锁控制的数字电路，但对互锁功能的控制逻辑还不知道要如何实现。

（三）目标与重难点的确定

电子技术基础与技能是电子技术应用专业的专业核心课，如何更好地运用基础知识点进行创新和扩展教学是本节课的核心要点。根据该核心要点，针对学生的特点，结合教学内容及学生对已学知识的掌握程度，可确立知识、技能、素养三维教学目标，其核心能力为在理解RS触发器与组合逻辑电路设计的基础上，利用面包板实现三相电机正反转互锁控制的逻辑功能，培养学生探究与创新的精神。而教学重难点要突出创新与扩展，故教学重点设定为进一步掌握RS触发器的逻辑功能和应用，及理解与非门电路实现互锁控制逻辑的原理;教学难点设定为能按电路图对面包板进行改动安装，实现互锁功能。

三、教学策略

教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总和，它的框架能较为直觀地体现教师的教学设计能力，从整体上得知教学设计的完整性。所以，教学策略的应用不是简单的教学手段，而应包括课程结构的设计，及教学手段在不同阶段的应用。

在课程结构上，本节内容分为课前准备、课中探究、课后扩展三大块，其中课中探究分为导入、实施、巩固、评价四个部分。实施部分又细分为五个环节，包括电路分析、仿真验证、接线展示这三个递进式的教学环节。在教学手段上，利用动画展示原理、虚拟仿真验证、课堂评价实时反馈等信息化手段和实操过程将教、学、做融为一体，逐步突破教学重难点，引导学生完成教学任务。

四、教学过程

（一）课前准备

在前几年的信息化教学大赛中，出现了不少互动学习的APP，如UMU学习平台、超星学习通等，教师可通过这些平台APP布置课前、课后作业，达到一定的预习和巩固效果。而在本节课中，笔者的教学团队设计了专门的教学平台APP，具有电脑端和APP端。教师登录本节课的网络学习平台，上传课程资料，发布课前预习任务和要求。学生利用手机APP端登录平台预习学习任务，上传任务视频。平台会根据学生的浏览与上传情况，对学生的课前预习给予评分，真正落实学生的预习情况。

（二）课中探究

课中探究分为四个部分，分别为导入、实施、巩固、评价。

1.课程导入部分，由学生展示课前任务完成情况，并提出现象与问题。针对问题，教师给出完整的任务要求，特别指出本节课的任务是要使正转运行时，按下反转按钮无效，反转运行时按下正转按钮无效。

2.课程实施部分，分为列真值表、电路分析、仿真验证、接线展示、任务小结五个环节。由导入部分提出的问题引出逻辑功能真值表，让学生通过平台自学正转控制逻辑功能的真值表，从而对反转真值表的填写进行作答。教师实时通过平台查看学生的作答情况，并给予肯定与分析。在电路分析中，将添加互锁的逻辑功能过程制作成动画演示，让学生更好地理解KM2常闭开关与数字电路与非门的关系，表明KM2的状态决定了SB2信号能否通过控制门这一要点。

传统教学中，学生直接根据电路图进行接线，存在的接线错误较多，为此本节课设计了课程的虚拟仿真软件，辅助解决教学难点。通过软件形象模拟了面包板实际的改动过程，拆装器件、改变线路，依据原理图的连接关系完成制作，可360度旋转观察元件的布局和连线，且仿真软件可验证最后电路的正确性，以降低实际制作时的错误率，让学生更直观、有效地进行学习。

学生经过仿真验证环节后，再根据自己仿真时的操作，正确改装面包板。同时，教师在平台上给出改动后的电路原理图、面包板制作图、微课指导等资源，让学生根据资源自主选择。小组成员间互助探讨，改装接线，共同完成任务，并将操作后的面包板拍摄小视频上传平台。在这个过程中，教师对学生的操作进行观察指导，并通过平台进行打分。组长在完成任务的同时，也观察组员的完成情况，对组员的表现进行打分。然后，四个小组组长总结自己小组的完成情况，教师根据学生的完成情况，选出一位学生的面包板进行实物连接，并让学生进行展示。最后，可进行任务总结，教师通过平台实时查看学生上传任务视频的情况，并且可以点击查看，课下也可以进一步浏览点评。

3.知识巩固部分。教师通过平台给出测试题，学生通过手机终端进行回答，平台自动给出作答情况，记入课堂评价总分。

4.课堂评价部分。教师对本堂课的内容进行总结，通过系统评分、教师评分、组长评分等几方面，得到本节课每位学生的评价总分，且学生可以点击总分后的“个人维度图”，查看自己的能力维度情况，教师也可以按小组查看各小组的总分，实时得到小组的优劣情况。在这个部分中，“个人维度图”和“小组柱状图”的查看，体现了“教育信息化2.0”中所提出的数据化和智能化，也是教育信息化不断发展与创新的过程。

（三）课后拓展

课后，让有能力的学生在平台上学习相关的知识扩展内容，且平台设置评价栏，学生可针对课上问题或课后疑惑进行提问与探讨。

五、教学效果与特色

本次课，以任务驱动为主線，贯穿小组协作、自主探究，坚持理虚实一体化结合的方式，借助原理动画、仿真验证、实物展示等多种手段进行教学，从而实现“做中学、做中教”，突出重点，突破难点，并实现了实物展示。学生较好地完成了知识目标，技能与素养也得到了一定的提高。

教学中为学生构建了基于信息化手段的理虚实一体的教学情境，利用了动画原理、仿真验证、微课指导、平台评价等多种方式，有效达成教学目标，突破重难点。同时，手机终端的使用，使课堂内容延伸至课前与课后，为学生提供了便捷的学习方式。最后，小组之间分组协作、互补学习，以优代教使每一位学生都学有所获。教学平台的系统评分赋予学生竞争感，提高了学生学习的积极性。

六、赛后反思

通过参加信息化教学大赛，从教学设计、教学手段运用、教学辅助工具、信息技术应用等多个方面都进一步加强了笔者的教学能力，达到“以赛促教，以赛促改”的目的，也使笔者在之后的教学中，会时常反思如何将一些传统的理论教学内容转变为信息化教学的模式，让学生能更好地接受教学知识。而在本次比赛中，反思自己教学设计的优点，除了有完整的教学设计和相应的策略手段，更离不开教学团队对自主网络学习平台的开发与建设。毕竟，只有针对性开发的资源才是最适合自己的资源。成功离不开团队的帮忙，也离不开软硬件的支持。

总之，在“教育信息化2.0”的背景下，课堂教学信息化终将会朝着网络化、智能化、大数据化不断发展，应构建“互联网+教育”支撑服务平台，深入推进“三通两平台”建设，更进一步实现信息技术与教育教学的深度融合。

参考文献：

[1]葛岭虹.基于信息化教学大赛的信息化课堂赛项教学设计：以《建筑工程测量》为例[J].开封教育学院学报，2018，38（3）：150-151.

[2]陈振源，姚锡禄，徐洁.电子技术基础与技能（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2010：225-229.

编辑 马燕萍