北京中小学信息科技课应用「实验教学」典型实例

虚拟现实技术在科学实验教学中的应用 #生活知识# #科技生活# #科技与教育#

2023年教育部等十八部门颁布了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，提出要着力在教育“双减”中做好科学教育加法，要加强中小学科学、信息科技等学科课程标准及教材修订完善工作，加强实验室建设，强化实验教学，倡导‘做中学’‘用中学’‘创中学’等要求。

乐创智普基于中小学校在落地信息科技课的迫切需求，联合权威高校单位、专家研发了一套符合新课标的“信息科技教育实验教学产品”。输出给中小学校，从实验教学装备、课程内容、师资培训等三个方面系统帮助中小学开好信息科技「实验教学」。「实验教学」是培养创新人才的重要途径。《义务教育课程方案（2022年版）》明确提出要突出学科思想方法和探究方式的学习，“信息科技课标” 中更是提出了“要注重把握数字化学习的特点合理利用数字化平台、工具和资源，运用线上实验、模拟仿真等方式，引导学生自主学习、合作学习”，对于实验教学给出具体而可行的指导。如何开展信息科技实验教学？如何扎实落实新课标理念，实现‘做中学’‘用中学’‘创中学’？去年出台的《中小学实验教学基本目录》，要求义务教育阶段信息科技实验教学在小学有60个实验活动，初中31个实验活动，但如何开展这些实验活动，以及如何做出学校特色？我们结合北京市三帆中学信息科技实验教学的实践案例一窥究竟。北京市三帆中学实践案例：《看得见的声音》北京市三帆中学为培养学生的信息素养与计算思维，信息科技备课组在第十三届艺术节期间为初一年级同学开设主题为“看得见的声音”综合实践课程。该课程通过麦克风采集声音呈现波形图，了解声音组成的三要素，通过物联网实验平台获取声音相关数据，制作声音报警器。课程将信息科技之术与音律艺术之美巧妙结合，推动物理世界与数字世界相互融合，学生在丰富的感官知觉与充分的实践体验中掌握科学原理、体悟科技力量。01 听见声音，分析声音三要素敲击音叉，播放音乐，启发学生思考从哪些方面来描述一段音频，讲解声音三要素响度、音色和音调的含义。02 看见声音，绘制声音波形图基于实验教学装备硬件搭建和程序编写，开展声音的测量实验。首先，观察同一人（物）不同音量大小的波形记录分贝值；然后，观察不同人（物）发出的声音频谱图并记录频率值，分析出男声，女声频谱的区别，进而分辨合唱的高声部和低声部的频谱区别；最后，观察不同物品发出的声音的波形图，观察图形的区别。
03 运用声音，制作噪声报警器05

生活中我们被各种音所包围，有悦耳的音乐、动人的歌声，也有轻微的耳语和嘈杂的喧嚣，什么样的声音令人心情愉悦，什么样的声音令人心烦意燥、有害健康？如何使用科学技术手段避免噪声带来的危害？在老师的指导下，学生运用本课学到的声音原理，运用编程手段制作噪声警报器。

同学心声下课铃声响起，同学们仍意犹未尽，互相展示着自己的作品。通过本次课程，同学们在“做”中体会科学原理，在“用”中掌握技术方法，在“创”中提升科学素养。初一5  刘耕好这次信息综合实践课的主题叫“看得见的声音”，我本来以为这个主题是只是一个比喻，没想到是真的看见了声音的轨迹，真的挺神奇！老师和同学们的互动很多，体验感特别强，希望咱们信息课以后还能多开展这种活动，我绝对踊跃报名呀！初一9 张佳木这次综合课程我不但学到了关于声音的各类知识，而且对计算机的各种软件以及编程系统更加熟悉，可以说是收获颇多。初一13 魏子淇这节课程不仅让我了解了更多的关于声音的知识，还让我体验到了动手实践的快乐。初一17 温姊瑜在“看得见的声音”这节课上，我们用计算机探究了声音，看到了声波和噪声大小以及关系。我们还编写了程序，让气球随着声音的震动而动起来，这种方式很有趣，既让我们对声音有了更深入的认识，又能了解编程。初一18 赵子渔社会上习惯于把科学和技术连在一起，统称为科学技术，简称科技。这节综合课程让我对声音有了新的认识，收获许多。老师讲课生动有趣，很吸引我，课堂学习氛围浓厚，大家听得很认真。感谢学校和老师为我们设计的课程！注：案例采编自北京市三帆中学教学处关于乐创智普乐创智普成立于2010年（股票代码836667），致力于人工智能技术教育应用及科普产业发展，集科普实践基地运营、科普产品及内容研发生产、青少年科技交流及竞赛、AI技术教育应用研发、科技创新产业服务等于一体，服务于科技创新产业及科技实践与爱好者等。

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