大班數學活動：瑪塔快遞員

人工智能時代，AI正悄然改變著我們的生活。如何讓抽象的人工智能變得觸手可及，讓幼兒便捷、輕松地體驗它們？《3～6歲兒童學習與發展指南》中“數學認知”部分指出，5～6歲幼兒能辨別自己的左右。基于幼兒對機器人的興趣，我設計了本次活動，借助“瑪塔機器人”等游戲材料，將抽象的方位學習轉化為“送快遞到理發店”等可操作的模塊游戲，讓幼兒在任務驅動下建構空間方位經驗，在人機互動中獲得元能力，為未來學習種下探索的種子。

活動目標：

1.理解箭頭模塊和數字模塊的組合意義，能根據指令控制機器人轉向。

2.嘗試自主設計并優化路線，發展空間思維和問題解決的初步能力。

3.喜歡和機器人玩游戲，萌發對人工智能的好奇心和探索欲。

活動準備：

物質準備：視頻《分揀快遞》，課件“瑪塔路線圖”，瑪塔機器人、操作板、箭頭模塊、數字模塊、地圖。

經驗準備：前期開展過幼兒園路線探秘活動，幼兒對上、下、左、右等空間方位有初步感知。

活動過程：

（一）情境導入，了解AI快遞員的秘密

1.觀看機器人分揀快遞的視頻

教師：在分揀快遞時，機器人的手是怎么動的？機器人和叔叔阿姨分快遞時有什么不一樣？為什么機器人要聽電腦的話才能工作？（引出“指令”）

2.發布任務，出示瑪塔機器人

教師：瑪塔快遞公司碰到麻煩了！這些快遞要被送到理發店、醫院等地，可是瑪塔機器人總是迷路，需要我們的小編程師來幫忙。

【活動評析】本環節中，教師通過讓幼兒觀看機器人工作視頻，創設幫助快遞公司解決問題的任務情境，賦予幼兒“小編程師”的角色，既激發了幼兒的責任感，又自然滲透了“科技服務生活”的理念。

（二）觀察地圖，設計正確路線

1.出示地圖，提問：地圖上有哪些熟悉的地方？

2.從起點到理發店有幾條路？請幼兒用手指畫出最快路線。

3.教師操作瑪塔機器人執行幼兒所示路線，查看能否到達目的地。

教師：原來只要為瑪塔機器人設計正確的路線（指令），它就能找到目的地。

【活動評析】本環節設計巧妙，將抽象的方位學習變得生動有趣。教師引導幼兒從觀察地圖開始，立刻吸引了幼兒的注意力，讓幼兒用手指畫路線，既培養了幼兒的空間思維，又促使大家都主動參與進來。教師操作瑪塔機器人來驗證幼兒的想法，當驗證成功時，幼兒能夠獲得強烈的成就感，反之則引發幼兒重新思考和審視自身想法，這正是科學探究的過程。觀察—操作—驗證，環節設計層層遞進，體現了陶行知“教學做合一”的教育思想。

（三）認識箭頭模塊，開展“人形機器人”游戲

1.指令變變變

（1）出示“↑”“↓”箭頭模塊，向上箭頭代表前進，向下代表后退。

（2）幼兒變身“人形機器人”，根據教師的指令“前進2格”“后退1格”，在地面地圖上快樂移動。

2.轉圈圈游戲

（1）幼兒思考：若讓機器人原地轉圈，應發送什么指令？

（2）幼兒用身體探索轉圈動作，教師再出示“←”“→”箭頭模塊，向左、向右箭頭就是機器人的轉圈密碼。

3.結伴游戲，看指令做動作

一人當指揮員出示指令，一人當“機器人”做相應移動，比一比誰的反應快。

教師：小編程師們真厲害！前進和后退會讓機器人走路，左右轉向就像在跳圓圈舞，機器人都會乖乖聽你們的話呢！如果讓機器人前進或后退，它就會移動到其他格子；若是原地向左轉、向右轉，機器人就會待在原本的格子里，僅調換了方向。

【活動評析】本環節中，教師用直觀的箭頭模塊幫助幼兒形成視覺印象，用“跳舞轉圈”的比喻來解釋轉向指令，既形象又有趣，讓幼兒在游戲中學習了方位概念。在操作機器人的過程中，教師發現幼兒容易混淆“原地向左轉”“原地向右轉”的指令，便利用地面上的格子地圖，讓幼兒通過身體移動來感受原地轉向和前進后退的區別。這種具身認知的策略，既解決了活動難點，又讓活動過程充滿了歡快氛圍，提升了幼兒對“前進、后退、原地向左轉、原地向右轉”的理解。

（四）探索路徑，送快遞大挑戰

1.初級任務：單一指令配送

（1）教師出示有“↑↑↑”3個向上箭頭的操作板，幼兒分組討論：若按照這個指令走，瑪塔機器人會將快遞送到哪里？

（2）討論結束，教師邀請各小組代表在地圖上操作瑪塔機器人驗證猜想。

（3）機器人成功到達。

教師：原來3個向上的箭頭就是讓機器人前進3格，正好到達理發店。我們通過數箭頭數量就知道瑪塔機器人要走多遠，這也是編程的小秘密。

2.進階任務：組合指令配送

教師：瑪塔機器人要送一個加急快遞，路線圖上多了轉向箭頭，你們能幫忙找到目的地嗎？

教師鼓勵幼兒用可移動箭頭嘗試組合路線，當出現不同路線時，引導幼兒嘗試每種路線都走一遍，看哪條能更快到達醫院。

教師：太厲害了！你們探索出了“前進2格、原地右轉、前進1格”的指令，讓機器人準確到達醫院。這樣的組合指令讓機器人變得更聰明了。

【活動評析】本環節的設計體現了循序漸進的教學原則。教師從簡單指令開始，讓幼兒建立成功經驗，再逐步增加難度。教師采用“猜想—驗證”的方式，既尊重了幼兒的好奇心，又培養了他們的科學探究能力。當幼兒組合出不同路線時，教師沒有直接給出答案，而是鼓勵他們自主操作驗證。

（五）設計路線，我是智慧的小編程師

1.設計單一指令：快遞送到奶茶店

（1）發布任務：瑪塔機器人需要將快遞送到奶茶店，請使用最快方法。

（2）幼兒4人一組，使用操作板和箭頭模塊，在1分鐘內合作完成任務。（提示幼兒學習分工協作，如1人選模塊、1人擺放、1人檢查、1人看時間）

（3）各小組代表上前演示擺放順序。

幼1：我們放了2個“↑”模塊，瑪塔機器人前進2格就到奶茶店了。

教師：從起點前進2格就到達了目的地，用最少的模塊完成了任務，你們設計的路線真方便快捷！

2.設計組合指令：快遞送到漢堡店

發布任務：瑪塔機器人要將快遞送往漢堡店，請設計路線。（引導幼兒觀察轉向順序，思考是否需要調整模塊位置）

幼兒：先前進1格，原地向右轉，再前進2格。

教師：你們設計出了最快的行動路線，并正確選擇了相應模塊，讓機器人順利到達了漢堡店，太棒了！悄悄告訴你們，將模塊分類擺放好，找起來會更快哦！

3.設計“箭頭＋數字”模塊指令，快遞送到加油站

（1）發布任務：瑪塔機器人要將快遞送至加油站，但路線較長，箭頭模塊不夠用了怎么辦？

（2）向幼兒介紹數字模塊：不同的數字模塊可以代表相應的箭頭數，如“↑+3”可以替代3個“↑”。

（3）幼兒創意設計路線后，教師請小組代表介紹思路（見圖1），并引導他們思考最優線路。

圖1路線規劃圖

教師：今天，小編程師們不僅學習了設計路線，還學會了使用“箭頭+數字”的模塊組合，讓指令變得更清晰。好的設計需要大家仔細觀察、大膽嘗試、團隊合作。

【活動評析】本環節中，教師從單一指令到組合應用，再到用數字模塊優化路線，層層推進。幼兒在操作板上自主呈現路線設計，通過“猜想—驗證—調整”的過程，將內在思維轉化成可觀察的行動，有效地促進了元認知發展。通過角色分工和小組合作，幼兒學習傾聽同伴意見，在協商、試錯、調整中培養了團隊協作能力。

活動延伸：

區角游戲：在科學區投放瑪塔機器人，讓挑戰升級。例如，地圖上設置“道路施工”障礙，要求繞過障礙并配送多個包裹，比一比誰的指令最少、路線最優。

家園共育：家長與幼兒一同觀察社區中的路線指令，設計“家庭到幼兒園”的機器人路線圖。

活動反思：

在學前教育階段，人工智能教育的融入能提高幼兒的信息素養和創新意識。此次活動生動呈現了幼兒帶著好奇仔細觀察生活情境，在地圖中循著問題探究，體驗與瑪塔機器人友好互動的過程。任務難度的不斷升級給幼兒帶來了挑戰，他們通過追隨、分析和解決問題獲得了多方面經驗。接下來，我將進一步挖掘環境中的課程資源，如種植園地的自動灌溉系統，讓這些“看不見的程序”成為孩子們探索未來的窗口。