摩爾斯電碼（第一課時）

周成

摘要：STEM教育課例《摩爾斯電碼》第一課時的教學目標為：（1）了解摩爾斯電碼的歷史;了解規律，學習編寫摩爾斯電碼的方法。（2）能夠準確分辨出摩爾斯電碼所代表的數字，并能自主發送數字和數組，進行信息傳遞。（3）通過編碼、發報、抄報、譯碼的過程完成信息傳遞，體驗摩爾斯電碼的用途，培養發散性思維。教學過程包括以下環節：播放影視資料，引入課題;介紹摩爾斯電碼的歷史;認識數字的摩爾斯編碼;了解漢字的編碼、解碼;模擬發報;拓展延伸。

關鍵詞：STEM教育課例摩爾斯電碼

本節課為STEM教育課例《摩爾斯電碼》的第一課時，教學目標為：（1）知識與技能。了解摩爾斯電碼的歷史;了解規律，學習編寫摩爾斯電碼的方法。（2）過程與方法。能夠準確分辨出摩爾斯電碼所代表的數字，并能自主發送數字和數組，進行信息傳遞。（3）情感態度與價值觀。通過編碼、發報、抄報、譯碼的過程完成信息傳遞，體驗摩爾斯電碼的用途，培養發散性思維。教學重點為：利用摩爾斯電碼進行模擬發報。教學難點為：準確發送與接收摩爾斯電碼。教學準備為：摩爾斯電碼練習器（如圖1）、學生用簡易練習器、標準中文電碼本（如圖2）。

一、播放影視資料，引入課題

師同學們好。大家桌面上都擺放著一些設備，這些設備是用來干什么的呢？同學們肯定都充滿了好奇，老師給大家帶來了一則短片。（播放發報情節短片）他們在做什么？

生在發電報。

師對，他們在發電報。短片中滴滴答答的聲音，其實就是一種代碼——摩爾斯電碼。

[設計意圖：導入是課堂教學的重要環節之一。通過影視資料短片導入教學，有利于吸引學生的注意力，調動學生的積極性，更快地對接本節課的教學內容。]

二、介紹摩爾斯電碼的歷史

師那么，什么是摩爾斯電碼呢？下面，我們一起來了解一下摩爾斯電碼的歷史。

[PPT呈現：摩爾斯電碼是一種數字化通信形式，它的代碼包括5種：點、劃、點和劃之間的短停頓、每個詞之間的中等停頓以及句子之間的長停頓。它是由美國人塞繆爾·摩爾斯（或艾爾菲德·維爾，有爭議）于1837年發明的?；疽巹t：①1點為1個基本信號單位，1劃的長度為3點的長度;②在1個字母或數字編碼內，各點、劃之間的間隔為2個點的長度;③字母（數字）與字母（數字）之間的間隔為7個點的長度。]

師那么，點和劃怎么發送呢？發報的用力是腕力和指力的緊密配合。右手與電鍵保持水平姿勢，發送“嘀”時，手指下壓，手腕不動，做到干凈利落;發送“嗒”時，手指不動，手腕下壓后上抬至水平位置。

（教師演示發送“點”“劃”，學生用模擬器練習。）

[設計意圖：通過介紹摩爾斯電碼的歷史，讓學生對本節課的研究內容有一個更為直觀的了解。同時，介紹點（“嘀”）、劃（“嗒”）的發送指法，使學生更快地融入課堂。]

三、認識數字的摩爾斯編碼

師同學們，剛剛我們知道了如何發送點、劃，那怎么利用點、劃來發送信息呢？下面，我們一起來認識摩爾斯電碼的數字“1”，它的編碼是“嘀嗒嗒嗒嗒”。

（PPT出示“· — — — —”，教師同步演示，學生練習。）

師那么，數字“2”怎么表示呢？我們一起來看一看。

（PPT出示“·· — — —”，教師同步演示，學生練習。）

師那么，數字“3”怎么表示呢？

生“嘀嘀嘀嗒嗒”。

師到底對不對呢？（PPT出示“· · · — —”）我們一起來看一看，正確。那“4”呢？“5”呢？

生“4”是“嘀嘀嘀嘀嗒”，“5”是“嘀嘀嘀嘀嘀”。

（教師在學生作答的同時播放PPT。）

師看來同學們已經發現規律了，那么“6”怎么表示呢？

生我覺得是“嗒嘀嘀嘀嘀”。

師（PPT出示“— · · · ·”）看來同學們很會找規律??！那么“7”“8”“9”“0”怎么編碼呢？

（學生說編碼，教師播放PPT，如圖3。）

師為了檢驗大家對剛剛所學的掌握情況，下面我們來玩一個小游戲：老師請幾位同學來發送摩爾斯電碼，其余同學注意聽并“解碼”。

（學生玩游戲。）

師剛剛4位同學發送了各自的數字，其余同學也都能準確地解出他們發送的內容。那能說一說你們是怎么快速解出發送的摩爾斯電碼內容的？

生“1”至“5”都是由“嘀”開始的，“6”至“9”和“0”都是由“嗒”開始的。首先聽到“嘀”，那么就在“1”至“5”內，再數一數有幾個“嘀”，就能快速找出表示的數字;而首先聽到“嗒”，那么就在“6”至“9”內或是“0”，再數一數有幾個“嗒”，也能快速找出表示的數字。

[設計意圖：通過對數字“1”和“2”的編碼演示，讓學生比較發現其中的規律，快速明白利用摩爾斯電碼表示數字的方法。通過一次次的成功驗證，使學生獲得成就感，從而提高學習的積極性?！敖獯a”小游戲，激發了學生的展示欲望，同時為后續研究做了鋪墊。]

四、了解漢字的編碼、解碼

師看來同學們已經掌握了其中的編碼規律，并認識了摩爾斯電碼的數字部分。（出示摩爾斯電碼圖）其實，摩爾斯電碼并不止我們剛剛認識的數字部分，還包括字母和符號。不過，今天我們要進行的發報，僅僅需要利用剛剛學到的數字編碼。那么，我們怎么利用這些數字來傳遞漢字信息，如一句話呢？

生我們可以用數字給漢字編號。

師我們中國有數以千計的常用漢字，那你覺得以幾個數字為數組，才能對應要表達的任意漢字呢？

生4個。

師如果我們給每一個漢字進行編號，從0000到9999就可以對應不同的漢字。假如我們有一個包含對應信息的電碼編號本，只要查到每一個漢字對應的編號，再發送編號，就可以進行傳遞漢字信息了。同學們的桌上就有一本這樣的電碼編號本。請大家翻開電碼編號本，看一看它的基本組成。

（學生翻看，明確：電碼編號本的上編是電碼正編，按照0000至9999排列;下編是從拼音查電碼，按照漢字拼音音序排列。）

師如果我要發送一個“大”字，我們要發送什么信息？

（學生根據音序查找，明確“大”對應的數組是“1129”。）

師（演示：“嘀嗒嗒嗒嗒”“嘀嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”“嗒嘀嘀嘀嘀”）剛剛老師演示發送的就是“1129”，它所代表的內容就是“大”?，F在我要再發送“小”，應該發送什么內容呢？

（學生根據音序查找，明確“小”對應的數組是“1420”。）

師（演示：“嘀嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嘀嘀嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”“嗒嗒嗒嗒嗒”）剛剛老師演示發送的就是“1420”，它所代表的內容就是“小”。（稍停）把漢字轉換成數字稱為編碼，可以通過音序查字法到電碼編號本的下編部分查找漢字，并記錄下對應的數字。

師“0022”對應的漢字是什么？“0948”呢？

生分別對應“中”“國”。

師把數字轉換為漢字稱為解碼，可以到電碼編號本的上編部分查找數字，并記錄下對應的漢字。

[設計意圖：通過介紹編碼、解碼的方法，使學生對如何利用摩爾斯電碼的數字部分來傳遞信息有直觀的了解，解開內心的疑問，同時也為下一環節模擬發報做鋪墊。]

五、模擬發報

（一）按數組發送

師剛剛我們了解了什么是漢字編碼和解碼，那現在可以利用摩爾斯電碼進行發報了。發報的基本環節為：編碼—發送—接收—解碼。下面，我們來玩一玩模擬發報的游戲。我來發送數組，同學們小組合作進行驗證并修正。請大家仔細聽、認真記。

（教師發送內容：“嘀嘀嗒嗒嗒”“嗒嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嘀嘀嘀”“嘀嘀嘀嗒嗒”，學生反饋確認為數組“2053”。教師繼續發送：“嘀嘀嗒嗒嗒”“嘀嘀嘀嘀嘀”“嗒嗒嗒嗒嗒”“嗒嗒嗒嘀嘀”，師生共同確認為數組“2508”。教師繼續發送：“嗒嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嘀嗒嗒”“嗒嘀嘀嘀嘀”“嘀嘀嘀嘀嗒”，師生共同確認為數組“0364”。）

生（舉手）老師，內容是“我是共產黨”！

師在內容未完全抄錄前，不要提前解碼，請繼續記錄。

（教師繼續發送：“嘀嘀嘀嗒嗒”“嗒嗒嗒嗒嘀”“嘀嘀嘀嗒嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”，師生共同確認為數組“3932”。教師繼續發送：“嘀嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”“嘀嗒嗒嗒嗒”“嗒嘀嘀嘀嘀”，師生共同確認為數組“1216”。）

師所有內容發送完畢，請各位“情報員”速速解碼。

（學生快速查找電碼本并解出內容為“我是共生娃”。）

師對的，內容是“我是共生娃”，并不是“我是共產黨”。對于剛剛的小插曲，老師想說的是：我們在座的每一位學生，都是我?！肮采鷪@”中的一員，在校園里我們是“共生娃”。老師也希望你們能夠繼續努力學習，早日成為一名光榮的共產黨員！

（二）不間斷發送

師看來這難不倒我們的同學，下面老師增加難度了，大家有信心嗎？

生（齊）有。

師請大家認真聽：“嘀嘀嗒嗒嗒”“嗒嗒嗒嗒嘀”“嗒嗒嗒嘀嘀”“嗒嗒嗒嗒嗒”（停頓3秒）“嗒嘀嘀嘀嘀”“嗒嘀嘀嘀嘀”“嗒嗒嗒嗒嗒”“嘀嗒嗒嗒嗒”（停頓3秒）“嘀嘀嘀嘀”“嗒嗒嗒嗒嗒”“嗒嗒嘀嘀嘀”“嘀嗒嗒嗒嗒”（停頓3秒）“嘀嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嘀嘀嘀”“嗒嗒嗒嗒嘀”“嗒嗒嘀嘀嘀”（停頓3秒）“嗒嗒嗒嗒嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”“嘀嘀嗒嗒嗒”“嗒嘀嘀嘀嘀”（停頓3秒）“嗒嗒嗒嗒嘀”“嗒嗒嗒嗒嘀”“嗒嗒嗒嘀嘀”“嘀嘀嗒嗒嗒”。發送完畢。請同學們根據剛剛抄錄的內容解碼，限時1分鐘。

（學生抄錄、解碼。）

師時間到！誰來說一說老師發送的內容是什么？

生（齊）歡迎老師們！

師不對呀，老師明明發送的是六組，怎么只有五個字呢？

生最后一組“9982”對應的是“！”。

（三）學生互動編碼、解碼

師剛剛老師發送了兩組信息，現在老師想請我們的同學來進行發報。請把自己想說的話進行編碼，內容要簡短并積極向上，其他同學認真記錄并解碼。

（學生自主編碼。教師指名兩位學生進行全班發報，并輔以手勢配合，防止其他學生出錯;其他學生記錄并解碼。）

[設計意圖：在對教師發送內容記錄的過程中，鍛煉學生聽摩爾斯電碼的能力，激發學生迫切想解開發送內容的求知欲。通過“我是小小發報員”游戲，充分調動學生的積極性，幫助學生明白發報原理：編碼—發送—接收—解碼。學生在學中做，做中學。教學設計由淺入深，使學生的能力有階梯式的發展。]

六、拓展延伸

師時間過得很快，很多同學還沒來得及向全班發報呢！有興趣的同學可以課后跟你的好朋友們一起分享今天的內容。關于摩爾斯電碼，我們今天學習的還只是其中的一小部分，它在生活中的應用也很廣泛，有興趣的同學可以接著深入學習。

[設計意圖：雖然學生已經基本掌握了如何進行收發報，但是還不夠熟練，需要多加練習。將自己的學習成果和小伙伴分享，深入研究，實現共同學習、共同發展的“共生教育”。]