羽球探径 蜂巢解谜——“武汉好课堂”信息技术融合课与项目化学习比赛侧记

汉阳区教学研究中心-信息科技部

12月10日,<b>“武汉好课堂”高中组信息技术融合课与项目化学习比赛</b>在汉阳区晴川高级中学圆满举办。本次赛事聚焦<b>信息技术融合教学</b>与<b>项目化学习实践</b>两大核心方向,两大特色课堂同台竞技、各展所长,尽显高中课堂创新变革的活力与魅力。武汉市教科院现代教育中心杨晓冀老师等三位资深专家亲临现场,担任评委并全程参与评课指导,为参赛课堂的优化与提升提供专业建议。 <h1><font color="#ff8a00">“羽”众不同的科学:体育馆里的项目化探究盛宴</font></h1> 在本次比赛中,参赛老师们带来了精彩纷呈的展示。其中,由王婷和朱家宝两位老师联合执教的跨学科项目化学习课程——“精确控场 ‘羽’众不同的科学—高质量羽毛球落点策略研究”中期汇报课,在体育馆内成功举行,展示了项目化学习的阶段性探究成果。<br>晴川高级中学副校长李晓芳、教务处主任韩俊玲莅临现场指导。同时,区信息技术中心教研员盛菁、各高中骨干教师、项目化学习指导专家及学科评委专家也一同出席,共同见证了学生们在跨学科学习中取得的丰硕成果。 王老师在课堂开始,用Ai记者带领大家观看一段<b>校运会羽毛球比赛的输球视频,以此回顾整个项目的缘由。</b>一句“明明技术不差,却在半决赛中总因落点失误输掉关键分”的感慨,瞬间引发全场共鸣,也让“探究高质量羽毛球落点策略”的研究主题更具现实意义。汇报现场,王老师分享的前期研究花絮鲜活:同学们利用课余时间在羽毛球场开展击球实验,用无人机航拍记录飞行轨迹,借助专业软件分析处理数据,更通过AI编程搭建出羽毛球飞行轨迹虚拟仿真操作系统,这些实打实的探究过程,让在场嘉宾真切感受到学生们的钻研劲头。 整节课以“中期汇报+现场答辩”为核心流程,<b>环节紧凑、层层递进,兼具科学性与观赏性。五个研究小组依次登台,从不同角度解码“如何打出羽毛球高质量落点”的奥秘</b>,更创新融入现场实验演示环节,让汇报不止于“说”,更见于“做”,内容详实、逻辑清晰,赢得现场阵阵掌声。 <b>理论研究组:</b>从物理力学角度出发,深入剖析羽毛球飞行过程中的受力情况,结合平抛运动、斜抛等知识点,搭建起“击球力度—角度—初速度”的理论框架。为了让抽象理论更易理解,小组现场操作发球机,通过设定不同初速度与击球角度,直观展示其理论参数与实际落点的研究过程。 <b>器材效能组:</b>聚焦球拍线磅数、羽毛球等变量,以高中弹性碰撞作为理论基础,通过控制变量法开展对比实验。汇报中,他们创新运用Tracker软件对击球过程进行轨迹追踪,精准测算出不同器材击打羽毛球的初速度,用量化数据支撑实验结论;同时展示详实的实验数据图表,并展示小组创设的数字Ai人介绍软件的使用,小组汇报自然大方。 <b>环境因素分析组:</b>将研究视角延伸到赛场环境,重点探究风力这一因素对羽毛球落点的干扰。小组模拟微风环境下的击球场景,对比无风状态的落点差异;更精心制作了羽毛球结构与历史变迁主题展板,结合文献调研成果,从羽毛选材、球头设计的演变切入,让研究既有实践数据支撑,又有历史文化厚度。 <b>数据建模与仿真组:</b>充分借力前沿技术开展探究,他们收集整理多组实验数据后,运用Claude AI构建羽毛球飞行轨迹模型,通过输入击球力度、角度、环境风速等参数,即可快速生成动态仿真轨迹。汇报时,他们现场展示计算机仿真模拟的轨迹动态图,一边结合发球机的实测数据进行比对验证,让抽象的轨迹模型与真实的落点情况精准匹配,直观呈现AI技术在科学探究中的实践价值。 <b>人拍人体工程研究组:</b>他们聚焦“人”的因素,分析握拍姿势、挥拍动作、发力习惯等人体工程学要素与落点的关联。汇报的高潮环节,小组代表移步侧边羽毛球场,现场演示新手和高中使用不同磅数球拍的击球,通过慢动作拆分发力部位讲解,直观展现不同动作对落点控制的影响,生动的实操演示让全场眼前一亮。 每组汇报结束后,四位评委专家紧扣研究痛点,从实验设计的严谨性、数据采集的全面性、结论推导的逻辑性等角度接连发问。面对专家的犀利提问,学生们沉着应答,或补充实验细节,或阐释思考过程,或虚心记录改进方向,展现出扎实的知识储备与良好的应变能力。评委们的精准点评,既肯定了各小组阶段性成果的亮点,也为后续研究指明了优化路径,让这场中期汇报真正成为总结经验、深化探究的关键节点。<div><br>五个小组的汇报各有侧重、互为补充,<b>现场实验演示与理论分析深度结合,中期汇报与专家答辩环环相扣</b>,完整呈现了项目化学习从理论到实践、从数据到模型的探究全过程,充分展现了学生的团队协作能力、数据分析能力和创新思维。</div> <h1><font color="#ff8a00">蜜蜂筑巢的智慧:数学与AI融合的跨学科探究课</font></h1> 弘桥中学朱雅菲老师的数学课以<b>“蜜蜂筑巢的智慧”</b>为核心情境,为在场师生呈现了一堂从平面到立体的完整数学探究课,尽显信息技术与学科教学深度融合的魅力。 课堂伊始,朱老师通过趣味视频导入与互动抢答,迅速激活学生的知识储备,回顾并确认了“正六边形在平面镶嵌中的最优性”。紧接着,她巧妙抛出问题,引发学生对蜂巢立体结构的认知冲突,瞬间点燃了大家的探究热情。随后的小组合作环节中,学生们动手拆解模型,深入剖析蜂室“正六棱柱+菱形封口”的特殊立体结构,厘清其形成逻辑,在实践操作中建立起平面图形与立体结构的关联。 课程的核心环节聚焦数学建模与极值求解。朱老师引导学生运课程的核心环节聚焦数学建模与极值求解。朱老师引导学生运用立体几何知识与导数工具,对蜂室表面积进行建模,通过严谨的公式推导与计算,成功验证了当菱形钝角为109°28′时,蜂室结构在给定体积下表面积最小,从数学层面精准论证了蜂巢设计的空间最优性。为了进一步深化认知,课堂引入AI工具开展互动实验,学生们通过调整蜂室边长、高度等参数,直观得出“这一最优角度具有普适性”的结论,深刻体会到数学规律的严谨与奇妙。 课程尾声,一场趣味十足的模型拼贴活动让学生们直观感受到蜂室在三维空间中的无缝嵌合规律,彻底吃透了蜂巢“省料、密铺”的数学本质。最后,一首AI创作的趣味歌曲为整堂课画上圆满句号,新颖的收尾方式让在场师生眼前一亮。<br>整堂课贯穿“猜想-探究-验证-应用”的科学研究路径,不仅巩固了学生的立体几何与导数知识,更有效提升了他们的逻辑推理、数学建模等核心素养,成功激发了学生用数学眼光发现和论证自然之美的兴趣与信心,实现了数学的严谨性与世界的趣味性的完美融合。 <h1><font color="#ff8a00">尾声:融合创新,点亮课堂新未来</font></h1> 羽毛球的弧线里藏着科学探究的严谨,蜂巢的结构中透着数学建模的精妙。这场“武汉好课堂”的比赛,不仅是两场精彩课堂的展示,更是一次<b>信息技术与学科教学深度融合</b>的生动实践。<div><br>赛场上,学生们的汇报自信勇敢、落落大方,字里行间满溢着对科学探究的饱满激情,将一段段扎根实践的研究历程娓娓道来,让在场评委与观课教师频频颔首。当学生们用无人机记录轨迹、用AI搭建仿真模型,当数学公式邂逅自然奥秘,我们看到的不仅是知识的碰撞,更是学习方式的革新。在项目化学习的浪潮里,在跨学科探究的实践中,学生们正以探索者的姿态,在科学与生活的交汇点上,勾勒出核心素养生长的清晰轨迹。这场比赛的落幕,恰是更多创新课堂的序章,愿这份勇于探究、乐于实践的精神,在更多校园里生根发芽,绽放光彩。</div>