黃柏樹

【摘要】 隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，信息化教育融合初中綜合實踐活動課程的教學中成為一種主流的教學新模式。在信息化教育和互聯(lián)網(wǎng)教育背景下，初中綜合實踐活動課程主題活動的設計和開展應如何更好接地氣，順應時代科技發(fā)展潮流，引領學生創(chuàng)新思維能力和綜合實踐能力培養(yǎng)。綜合實踐活動課程作為一門綜合學科，是跨學科學習，可以更好培養(yǎng)學生主動學習和探究學習的一門重要課程。為更好地培訓學生的創(chuàng)新能力和綜合實踐能力，利用互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術，如何更好地設計初中綜合實踐活動課程主題學習，值得我們思考。本文就是針對嘗試在互聯(lián)網(wǎng)和人工智能背景下，嘗試探討將信息技術融合到初中綜合實踐活動課程活動設計教學，取得了一定的效果。

【關鍵詞】 信息化教育 人工智能 主題設計 跨學科學習

【中圖分類號】 G632.4 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2018）08-239-020

背景

教育部研究制定了《教育信息化2.0行動計劃》，教育信息化2.0行動計劃的提出，標志著我國教育信息化開啟了新的一輪征程。綜合實踐活動課程，作為一門跨學科學習和綜合學科學習的重要課程，主題學習尤為重要。要想改變學生傳統(tǒng)的被動的學習，應在綜合實踐活動課程指導進一步提高因地制宜地、形成地方特色的主題活動設計與開展活動學習，引導好學生的主題學習，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。

活動主題的設計，是吸引學生參與綜合實踐活動課程的關鍵。興趣是第一老師，在互聯(lián)網(wǎng)時代和人工智能背景下，為更好的激發(fā)學生參與和主動提出問題，圍繞主題學習。我們在開展初中綜合實踐活動課程主題活動設計上，探討和嘗試了圍繞時代發(fā)展的潮流，本人在初中綜合實踐活動課程實際教學中，通過具體的實際教學過程中，圍繞主題設計，并用好信息化和互聯(lián)網(wǎng)這兩把工具，把綜合實踐活動課程培養(yǎng)目標和科技創(chuàng)新結合起來。

課程學習歷程

學習目標制定：課程總目標制定——制定年段（學期）目標——形成具體主題活動目標

具體指導策略：課程指導策略探討——方法指導建構——學生課程主動學習——形成學生發(fā)展性評價研究——學校培養(yǎng)目標的整體規(guī)劃

教學思路：

對于初中綜合實踐活動課程主題的設計：緊靠互聯(lián)網(wǎng)時代和人工智能背景下，圍繞學生主題學習和激發(fā)學生興趣來開發(fā)，具體為：

圍繞著提出現(xiàn)象——發(fā)現(xiàn)問題——提出問題——選擇研究方法合適思路——激發(fā)和指導學生積極開展主題探究——學生項目設計——活動總結與評價。

活動能力理解：創(chuàng)新精神、實踐能力＼綜合運用學科和跨學科學習的能力＼開展探究學習轉變學習方式＼培養(yǎng)社會責任感與愛國情懷

基本原則：以能力目標為核心，關注三維目標，逐步建構目標體系。

主題活動內容：

通過設計的相關主題學習：關注生活、生產中常見的問題，本節(jié)課主題設計：就是關注我們生活中最常見的保溫杯，開展主題學習。涉及的內容有：常見保溫杯功能、市場上售賣的保溫杯調查、如何設計改變保溫杯的功能

小組學習：

根據(jù)選題的緣由開展由小組討論、進行項目查新、撰寫項目查新報告、設計小組研究方案、開展小組設計與制作、展示成果、小組總結研究成果。

主題活動：互聯(lián)網(wǎng)背景下，可調控溫度的保溫杯設計

一、活動主題由來：

生活中，不知道多少人在急著喝水時，被保溫杯中的開水燙傷過舌頭？

保溫杯因為其中內膽可以長期保持水溫，市場上也存在各種各樣的保溫杯，特別是在冬天的時候，保溫杯的保溫功能特別重要?？墒窃谙奶斓臅r候，我們喝溫水往往比較著急，不需要保溫杯的保溫功能。體育運動完，當我們急用喝水時，無法感知保溫杯里水的問題，不知道是否適合飲用。水溫測量儀在國防工程、電子、食品、醫(yī)藥和石油化工等領域都有廣泛應用，其主要用于報警設備。我們希望制作一個可調控溫度的保溫杯，實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測，并且可以設置和控制保溫杯中水的溫度，防止由于急于喝水而燙傷。

二、研究背景

目前在現(xiàn)有市場上，售賣的保溫杯，功能五花八門，主要分為兩類：一類是：保溫作用。另外一類比較可以顯示溫度。保溫杯的保溫功能是其常見的基本功能，可以顯示的溫度的保溫杯得到更多人的熱捧。顯示溫度的保溫杯由于可以知道其溫度，給人們的生活帶來很多便利。我通過調查在市面上，售賣的水溫測量器。大部分是針狀的，所以不好隨身夾帶，市場價格在180元以上。

隨著人們使用過程中發(fā)現(xiàn)，我們可以通過溫度顯示可以看到保溫杯的溫度，但是如我們給寶寶喂水時，由于保溫杯的原理，是讓保溫作用，但不能起到很好的降溫作用。

三、小組研究方案設計：

裝置功能構思說明

1. 顯示溫度：通過旋鈕旋轉方向和程度，調節(jié)溫度范圍的到底值，顯示屏顯示設置溫度；

2. 控溫設置：倒入熱水后，傳感器將檢測到的溫度發(fā)送給單片機，單片機根據(jù)數(shù)值判斷開啟半導體制冷片或加熱板來調節(jié)水溫；顯示瓶實時顯示當前水溫，并用顏色直觀表示溫度范圍（紅色為高于設置范圍，綠色為設置范圍內，藍色為低于設置范圍）；

3. 雙電加熱功能：鋰電池為整套系統(tǒng)供電，可使用外置電源對鋰電池充電，也可以利用半導體材料在水溫較高時發(fā)電；

4. 熱能儲存功能：將熱能轉化為電能存儲在鋰電池里面；

5. 物聯(lián)網(wǎng)模塊功能：實現(xiàn)對飲用水量的實時監(jiān)控和計算，在一天飲水量不足時主動提醒用戶及時飲水；增加互聯(lián)網(wǎng)模塊，實現(xiàn)水杯與手機的無線連接，實現(xiàn)了手機智能控溫。

活動任務

學生根據(jù)各個小組提供的各種方案和設想，以小組為單位，開展項目的設計和研究。學生利用信息化技術等，在設計過程中，根據(jù)實際的需要，和產品設計的設想，自行設計和解決所需要的解決的問題。

本節(jié)課的主題，就是在互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術的背景下，引導學生自主開展相關的知識和技術的學習，通過課題教師的主題相關技術和知識的學習，自己設計一個解決方案，從生活或生產中，設計并創(chuàng)作一個創(chuàng)新作品，并把制作過程和設計思路呈現(xiàn)出來，最后把作品進行展示。

結束語

在互聯(lián)網(wǎng)和人工智能背景下，創(chuàng)新人才培養(yǎng)對于實現(xiàn)國家科技水平進步尤為關鍵，這已成為社會的共識。作為一名教師更要適應時代的發(fā)展要求和需要，改變傳統(tǒng)的單科教學模式，讓自己的學科知識和教學理念，融入跨學科和綜合學科學習。讓教師們掌握學科融合的能力，才能創(chuàng)新教育模式和在開展中學綜合實踐活動課程教學中，引導學生進行學科知識的融合學習和跨學科學習。學生才能在實踐學習中獲得科學探究體驗和科學成果的收獲，形成對自然、社會和自我的整體認識，具有問題意識，體驗并初步學會分析解決問題的科學方法，發(fā)展綜合能力和良好的思維品質，形成科學態(tài)度，培養(yǎng)創(chuàng)新精神、實踐能力和強烈的社會責任感。