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基于信息技术课堂的机器人教学探索与思考

[日期:2018-11-28] 来源:网络  作者:孙永贺 [字体: ]

要:机器人教学是老师们又爱又“怕”的信息技术教学内容,学生要学会编程的原理、软件模块应用技巧,要会动手搭建机器人……时间紧,任务重。从生物特征开展导入,吸引学生的学习兴趣,采用分组、预习、比赛、微课例等形式,提高课堂的教学效率,推动机器人教学。    

关键词:导入环节;课堂效率;精讲多练    

初一下学期的信息技术课,教材内容是诺宝机器人,学生不仅要学会编程的原理、诺宝软件的模块应用技巧,更要学会动手搭建机器人、能反复调试机器人的程序和身体结构配合一致至顺利完成任务。这本教材是信息技术课不同于其他学科的集大成体现――手脑结合、技术与理论结合、协同工作、任务驱动……信息课每周一节课,一节课只有45分钟……时间紧,任务重,是所有信息技术老师的心声。如何讲好这本教材,在有限的时间内既完成教学任务,又吸引学生的兴趣,使机器人教学扎扎实实地开展呢?我从吸引学生的学习兴趣着手,主要采用以下几个方法,吸引学生兴趣,提高课堂教学效率,推动机器人教学。    

一、注重课程导入环节,以生物话题完成导入工作   

为了使我的教学形成一定的模式和一贯性,也为了让学生能够更好地理解机器人配件的工作原理,每节课我都以小小的生物话题开展导入工作。如第一章介绍机器人基本知识,我统一以介绍动物机器人的图片、小视频导入;第二章机器人程序设计,介绍红外避障传感器、声音传感器、温度传感器等时,我分别用人类身体的器官眼睛、耳朵、大脑神经、苍蝇的眼睛、蝙蝠的“耳朵”、狗的鼻子等功能介绍来引入新课。这些生物小知识,学生平时非常熟悉,由它们引入新课,既有利于吸引学生的学习兴趣,也有利于开展课堂教学内容。红外避障传感器是本教材的重点,因为用蝙蝠的“耳朵”和人类的眼睛等生物知识导入,学生迅速理解了该传感器的性能特点和使用方法,教学工作事半功倍,师生的课堂气氛融洽顺利。    

二、提高课堂效率,精讲多练,鼓励学生多动手,多尝试    

1. 多给学生时间,让他们多接触器材,多练习搭建,多练习创意编程    

   每节机器人编程课后,我都会及时安排一节器材搭建课,把器材按小组发下去,让学生都有机会动手搭建、拆装、调试,甚至可以小组间竞赛。学生在完成基础学习任务的前提下,都能得到自由设计机器人的机会。他们利用这段时间了解各传感器的功能结构,尝试编写与教材不同的程序结构,互相探讨传感器之间的差异,动手设计不同的机器人身体。例如,有的学生用温度传感器搭建了测量物体温度的机器人,当物体温度超过37度时,机器人会鸣叫并疯狂地后退;学生还为楼道灯编写了不同的程序结构,互相比赛哪个机器人反应更灵敏……这些工作开拓了学生的思维,极大地调动了学生学习机器人的兴趣。    

2. 分小组合作,细致分工    

每个班分67组,每组安排组长一人,组长负责组织任务活动。组内指定程序员、搭建机器人身体的学生、负责检查测试的学生,以上工作由组员轮流任职,这个轮流的过程由老师安排。这有利于督促学生参与机器人设计的全过程,而且让全部学生都参与到机器人设计的工作中,防止个别学生游离于课堂之外。    

在上课前老师就明确分工,把课堂时间还给学生,力求实现高效课堂。    

3. 布置预习内容,节约课堂时间    

布置预习内容是为了节约课堂时间,并且使机器人的教学有延续性和吸引力。每次下课前,我都及时布置预习内容。为了吸引学生的注意力,督促学生完成预习内容,我的布置形式比较多样化:如播放机器人走迷宫的视频,引导学生预习左手法则;用父亲为高考的孩子开楼道灯的数字故事,引导学生预习楼道灯的程序原理;也有时就用一个Word文档布置:生活中你怎么画五角星……    

4. 增加综合练习的时间    

形式不拘:各组进行机器人创意赛、小测,重点是保证每个学生都参与。时间可以灵活安排,通过各种形式的练习,落实学生的掌握情况,及时得到反馈。既让学生体会到设计机器人的乐趣,同时确保他们掌握了软件、硬件的知识要点,能独立完成任务。    

5. 适当扩充学习内容,多提供辅助资料    

教学生运用编程的小技巧:初始化传感器、画简易流程图等。教学生搭建时,介绍物理原理:重心位置、摩擦力、日光中的红外线对光感的影响等。    

这些工作能帮助学生快速解决疑难问题,帮助他们迅速地搭建机器人身体,以最少的时间体验完整的机器人设计过程,获得关于设计机器人的完整经验,收获最多的成就感,激发学生探究机器人设计的热情。    

后记:    

现在,机器人课程已告一段落,用完整的一学期进行教学尝试,对我来说,是前所未有的教学经历,机器人教学是信息技术课中的重要组成部分,所以这将是我教学生涯中的一段重要经历。我在小组合作、微课教学、布置预习内容等方面积累了很多心得。在本学期的教学中,我仍然延用其中的一些经验……为期一学期的机器人教学尝试,让我深深体会到吸引学生学习兴趣的重要性,不论采用何种教学手段,不论采用何种教学形式,信息技术课的重点都在于吸引学生的学习兴趣,从而引领学生学习信息技术,培养学生的信息素养和技能。这是我以往教学经验中较薄弱的环节,我在这方面才刚刚起步,接下来的教学工作中,我还需要更多的努力。

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