“思维·共生”优质课 | 《探秘二进制》授课教师:刘浩
授课教师风采
刘浩,中共党员,中学高级教师,南京市优秀青年教师,南京市五一创新能手、青年岗位能手,建邺区学科带头人,“国培计划”项目负责教师,WRC、WRO等赛项组委、裁判,长期从事信息科技学科教育、教育信息化建设、人工智能与教学与德育融合、机器人教育研究。先后荣获江苏省、南京市教学基本功一等奖、全国优质课评比特等奖等系列荣誉。
课堂回眸
本次展示课为《探秘二进制》,授课对象为初一学生。本节课以计算思维培养为核心,围绕“二进制为什么被计算机选中”这一关键问题展开探究。
课堂以“读心术”游戏导入——教师依次举起四张图片卡片,只问“你想的南京景点在不在卡片上”,四次提问后一口报出答案,瞬间点燃课堂。学生探究欲望被激发,谜底揭晓:四张卡片对应二进制的四个位权8、4、2、1,每一次“在”与“不在”就是一个1或一个0。
从“悬念”走向“原理”,师生共同梳理二进制走进计算机世界的历程:莱布尼茨与《易经》八卦的相遇,冯·诺依曼提出以二进制存储程序控制计算机,再到ENIAC的问世,学生在历史脉络中理解二进制的科学价值。
进入核心环节,学生借助学练案动手体验进制转换。先以“除2取余法”将十进制转为二进制,再以“加权法”逆向还原,在纸笔演算与同伴互测中逐步熟练。随后打开“进制转换计算器”和“字符转二进制模拟工具”两个网页小工具验证结果,亲眼看一个字符变成一串0和1,从“会算”走向“理解”。
“计算机的世界里没有别的,只有0和1。”刘老师寄语学生,不仅要会算二进制,更要学会用二进制的眼光看待数据构成的世界。
教后思悟
本节课以“读心术”悬念贯穿始终,事实证明,悬念是最好的老师——当四次提问后我准确说出学生心中的景点时,那种“想知道为什么”的眼神,是任何概念讲解都换不来的。
关于算法教学,以往习惯直接给出步骤和口诀,学生照着做正确率不低,换个数字就卡壳。这次让学生先在学练案上自己“除”一遍,再总结规律——学生自己踩过的坑,比提醒十遍都记得牢。加权法同理,“写一写、凑一凑”的过程,实质上是在帮他们建立“位权”的直觉。
课中也有遗憾:部分学生在较大数字转换上反复出错,后续将增设分层练习,让先完成的学生担任“小老师”,将同伴互助落到实处。工具使用也需明确定位——放在“验证”而非“代劳”的位置。一节好课,不在于讲完了多少内容,而在于学生离开教室时,脑子里还带着几个没想通的问题。
研课共进
姜琪(小学信息科技老师):本节课《探秘二维码》立足初一年级学生认知特点,以“猜猜猜”趣味小游戏作为课堂切入点,充分调动学生课堂参与积极性,将抽象的二进制、十进制转换知识融入游戏情境,化枯燥计算为趣味探究,有效降低了概念理解难度。课堂还引入莱布尼茨、冯·诺依曼两位计算机领域关键人物,兼顾知识传授与信息技术学科史渗透,帮助学生了解技术背后的人文背景,落实信息科技学科核心素养。
吴海馨(初中音乐老师):作为一名音乐教师,听这节课特别有共鸣。音乐里有全音符、二分音符、四分音符的层层拆分,二进制有8、4、2、1的位权递进——刘老师用“读心术”把抽象的编码变成了学生可以感知的规律,和音乐中用节奏型拆解节拍异曲同工。整堂课悬念层层推进,口诀化提炼要点,学生在探究中自主建构知识,让我看到了不同学科间共通的育人逻辑,也启发我思考如何让音乐课堂的思维含量再往前走一步。
