機器人課堂教學方法初探

張運昕

摘 要：目前，信息技術教育已經普及到從小學到大學各級各類學校，成為基礎教育中一個不可缺少的內容。機器人教學是信息技術飛速發(fā)展的產物，是一門綜合性、創(chuàng)新性、滲透性極強的學科。它以創(chuàng)新技術理論為前提，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新、實踐能力為目的。小學階段開設機器人教學，主要目標是為學生搭建探索科學知識和培養(yǎng)實踐能力的平臺，讓學生走進科學、熱愛科學，體驗現(xiàn)代高科技的巨大魅力。

關鍵詞：機器人；課堂教學；方法；探索

科學技術發(fā)展的速度越來越快，機器人技術涉及的范圍也越來越廣。目前，很多學校增添了機器人課堂教學，它的設立對于開發(fā)學生智力，發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，教育學生學科學、用科學具有十分重要的意義。小學生思維活躍，好奇心強，喜歡活動的玩具和物品。到了高年級階段，他們的動手操作的能力、接受新知識和新鮮事物的能力在不斷增強，所以機器人教學在小學階段具有無限的探索和發(fā)展空間。小學課堂機器人教學的主要任務是了解機器人相關的技能和文化知識，開設與機器人相關的課內外實踐活動，增強對機器人的認識水平。這不僅為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力提供了一個開放的平臺，而且能為學生開創(chuàng)一個在快樂中學習、在創(chuàng)新中成長的空間。

一、創(chuàng)設生動活潑的教學情景，提高機器人課堂課堂教學的情趣

因為機器人教學培養(yǎng)的是學生的想象和聯(lián)想能力，所以課堂教學中，教師應結合機器人教學的性質和特點，把培養(yǎng)學生的學習興趣放在第一位，努力創(chuàng)設氣氛生動活躍、形式自由開放的課堂，讓學生以極高的熱情參與課堂活動，讓他們的手和腦充分地動起來，以便讓學生在課堂上積極思考，盡情發(fā)揮自己豐富的想象力，大膽地發(fā)表自己的意見和建議，這樣他們就會把自己融入課堂。在一節(jié)機器人教學的課堂上，我借來了四樣遙控操作的電動玩具，把學生劃分成四個小組，各小組把課桌拼在一起，形成四個方陣，然后以抓鬮的形式把四個機器人電動玩具分給四個小組。第一組分到的是一只穿著漂亮衣服的電動小猴子，開關打開，小猴子會邁著神奇的步子一圈圈地走步子；第二組抓到的是一個電動過山車，小汽車會沿著落差很大的環(huán)形軌道準確奔馳；第三組是小熊擊鼓，一個胖嘟嘟的小熊胸前掛一小鼓，雙手緊握鼓槌；第四組則是一個模擬的臺球桌，一個小人手握球桿，正準備擊球。孩子們看到這些好玩的電動機器人玩具，一下子沸騰了。這節(jié)課在一片歡聲笑語中讓學生感受到了機器人的魅力，然后我給大家出示了討論問題：猜想它們運動的原理，大家興致勃勃地展開了討論。

二、充分利用多媒體教學資源，引導學生探尋機器人世界的奧妙

目前，多媒體已經引進小學課堂，多媒體教學可以把抽象的知識直觀化，可以讓學生把視覺、聽覺等各種感官都調動起來，并且能把豐富多彩的教學資源引入課堂教學，大大增加了課堂的知識容量，一些豐富多彩的畫面，能吸引學生的注意力，從而激發(fā)學生的學習興趣。課下我把從一篇文章中看到的有關機器人的功能的畫面做成了課件，課堂上，把課件展示給學生，又一次讓孩子們領略到機器人的神奇魅力。第一個課件——機器人滅火：一臺頭上頂著風扇的機器人緊張而迅速地在一個房屋模型中搜索著。最后終于找到了火源，然后迅速沖向火源（一根燃燒著的蠟燭），風扇轉動，蠟燭被吹滅了，“機器人滅火”任務圓滿完成；第二個課件——“機器人足球賽”：兩個結構復雜但敏捷靈巧的機器人正追逐拼搶著一個發(fā)光的“足球”，它們時而奮力拼搶，時而帶球射門，猶如兩個世界級的足球明星，競爭十分激烈。學生屏氣凝神地欣賞著一個個妙趣橫生的畫面。

三、到現(xiàn)實生活中去觀察機器人的功用，進一步體驗機器人的神奇魅力

小學高年級的學生，雖說有了一定的動手操作能力，但他們還不具備如編程這樣的高科技的操作手段，所以我的機器人課堂，一是給他們介紹有關機器人的理論基礎知識，再就是通過實踐活動讓他們領略機器人在人類生活中的神奇作用，讓他們近距離地去感受機器人，并通過觀察現(xiàn)實世界的機器人去想象未來機器人的發(fā)展趨勢。知識創(chuàng)造了生活，反過來，生活中又有無窮的知識供我們學習。為了讓學生更好地認識機器人，我?guī)麄兊街番F(xiàn)場觀察挖掘機工作，領著他們參觀學校附近的泡沫機器人模型車間，讓他們認識到當今機器人的應用范圍之大。還從家里帶來機器人拖把，放在教學樓大廳，現(xiàn)場表演，讓他們近距離領略機器人的功用之大。我的學生對機器人越來越感興趣。一回到課堂，讓學生設計自己喜歡的機器人，設計未來的機器人。班上一個男生，用木頭做了一個方頭、方身子的小人，加上一個從廢舊小電器上拆下來的小電機，用細電線連上一節(jié)七號電池，那小人竟然向前動。我的機器人課堂教學有了成果。

興趣是學生學習的最大推動力，當他們對機器人的理論知識和實踐活動產生了濃厚的興趣后，他們就積極主動地參與課堂學習活動，使課堂教學呈現(xiàn)出無限的活力。在這種動力促使下，他們了解了機器人的理論知識，領略到機器人的神奇魅力，我相信，小學機器人教學必將開辟一片嶄新的天地。

參考文獻：

[1]陳若松.論創(chuàng)新能力的整合培養(yǎng)[J].湘潭師范學院學報，2005（4）.

[2]邊勁松.小學開展機器人教育的研究[D].東北師范大學，2008.