浅谈小学机器人课堂教学的实践策略

浅谈小学机器人课堂教学

的实践策略

Last revision on 21 December 2020

浅谈小学机器人课堂教学的实践策略

[内容摘要]机器人，我们现在都已经比较熟悉了，她作为信息技术学科的一个拓展平台已经得到各方面的认可：让机器人走进课堂，走向每一位学生，让更多的孩子了解机器人，培养孩子综合能力和信息素养。然而，当我们看到机器人这个特殊的课堂教学平台的亮丽风景的同时，我们还在思考：机器人课堂教学中到底要教什么采用怎么样的教学模式与策略学生才会感兴趣对机器人教学成效又该怎样评价本文就以这样的思路，谈谈我对机器人课堂教学实践策略的思考。

[关键词] 机器人课堂教学实践策略

随着机器人课堂教学活动的不断推进，实践中的我们都遇到类似的困惑：学生对机器人的兴趣很高很高，可是在短短几堂课的教学实践之后，学生的兴趣、学生的热情似乎大打折扣，到底是什么原因引起的这种变化，怎样才能让机器人课堂“活”起来，让学生能够灵活应用机器人学习中的各种知识，解决生活中的实际问题，真正地做到活学活用。

一、找准机器人教与学的支点：机器人课堂教学到底要教什么

1.机器人课堂教学需要准确定位

首先，我们必须清楚地意识到，我们所讲的机器人不是一门学科，他不是大学所学的机器人学科“下放”到我们中小学的学习中来。

其次，我们必须明确我们开展机器人课堂教学的主要任务是培养学生对机器人研究的兴趣，同时培养学生分析问题、解决问题的能力。

如今，新课程提倡研究性学习，真正的研究性学习才能激发学生兴趣，提高学习的效率，而我们的机器人的学习属于真正的研

究性学习。在整个学习过程中，学生得到多元的乐趣体验，与生活息息相关。

因此，我觉得我们的机器人课堂教学的核心应该是：程序设计初步知识，在此基础上培养孩子协作、创新的多元智能。

2.认清机器人课堂教学对教师提出的要求

作为机器人课堂教学实践的我们自身需要做好各项准备，这也是对我们参与机器人课堂教学实践所提出的具体要求，我们在实践过程中发现机器人课堂实践对我们的要求很高，主要体现在：1.有一定的耐心。2.有一定的动手能力。3.有一定的电子技能技术。4.有一定的程序编写能力。5.有一定的创造欲望。6.有一定的观察生活感受生活的激情。

由于机器人的教学还是处于起步阶段，我们都还在不断了解，也都在“摸石头过河”，我们自身的准备工作，对自身所提出的要求，做得踏实一点，要求严格一些，在教学中就可以做到游刃有余。

二、瞅准机器人教与学的时机：什么时候开始教学机器人

机器人的学习需要学生的生活经验作为基础，包括学生对问题的分析、解决问题的能力，都会影响机器人学习的积极性。

曾经也有学者提出“程序设计教学越早越好”但我个人认为也不能太早。必须切合学生的学习实际，跟学校信息技术教学整体协同，不过我们可以在早期的机器人课堂教学采用实体机器人，进行搭建研究学习，简单介绍相关机械原理，培养孩子的动手能力。

根据我校实际情况，我们的做法：三年级初步接触了解什么是机器人、四年级简单了解机器人程序、五年级运用机器人模拟生活中的简单任务，六年级第二学期开始系统

学习机器人相关知识。这些年来的实践证明，采用这样的机器人课堂教学梯度铺垫策略，有利于学生兴趣的培养，同时也符合学生的认知规律层层递进。

三、精选机器人教与学的土壤：选择怎样的教学平台

1.实体机器人与仿真平台比较

实体机器人的价值（优势）：机器人学习对学生的动手能力、空间想象能力、创造性思维，分析问题、解决问题的能力的培养有独特的作用，但是实际使用过程中也遇到了困难：机器人价格昂贵，器材管理难度较大，平行班之间的协调也比较麻烦。理想化的管理方法是更物理实验室一样，需要什么元件的时候可以提供什么元件。这种模式，一般学校都做不到，因此实体机器人给我们带来的很大的压力。

仿真机器人的特点:同样可以培养学生的动手能力等等，更加突出了程序设计学习，没有了器材的限制，没有了管理的烦恼，我们可以更加轻松的放手教学，让程序教学更加贴近学生的生活实际。

2.仿真机器人与LOGO语言

仿真机器人平台可以将学生生活中的各种现象通过程序模拟实现，例如：“机器人巡逻员”“机器人避障”“机器人路灯”……

LOGO语言有规范的语言格式，可以画出各种各样的图形，突出程序设计的思维方式，包括：子程序、调用、函数、递归等等知识。

两者比较之后，我们会发现，其实仿真机器人更受学生欢迎的真正原因是：更贴近学生的生活实际，学生可以真正的看得到摸得着。

3.基于仿真机器人平台教学程序语言的优势

（1）源于生活的机器人情景主题，培养生活化的编程思维

用生活化的情景来教学我们的机器人程序设计，可以真正激发学生学习的激情，可以让学生真正解决生活中的问题，揭示生活中的神秘现象。举个简单的例子：以前我一直以为我们家里用的那个开水煲水烧开之后自己可以挑掉，是因为震动。后来有一次，再买开水煲的时候售货员跟我说：这个开水煲采用的是进口的温控器，我才恍然大悟，原来是靠温度控制机器的，因此我把这个内容放在课堂中，让学生研究，我觉得很有价值，学生乐意去讨论，去探索，跟我一样很多人都认为是震动。课后还有学生提出其他的如洗衣机控制水温等等。这样的课堂才是学生喜欢的课堂，具有生活意义的课堂。

我们采用仿真机器人进行课堂教学实践，一来，解决生活中的问题，更加贴近学生的生活，如：机器人避障、机器人巡逻等等，二来，可以将生活实际现象进行模拟，解释生活中的神秘科技，如，倒车雷达、楼道灯、电饭锅、空调等等。

（2）基于平台的程序模拟创作，激发创新思维的启蒙培养

我们带领学生学习智能路灯的时候，让孩子像综合实践课的研究一样，通过观察、记录生活中的路灯是怎样工作的。学生通过观察之后得出结果，是按时间来实现开和关，经过小组探究讨论之后，孩子们发现这样的路灯设计还是有限制的，为此提出能不能用光敏传感器控制路灯，可以根据天色的变化自动控制路灯的开关、亮度等等，这样既可以节能又安全可靠。这难道不是创新不是创意就是机器人程序设计带给孩子的财富。

当然在程序结构中也有着特殊的创意：有学生在研究模拟实现楼道灯的时候，发现楼道路灯的片面控制，提出可以进行多重判断（分支嵌套）听到声音可以亮灯，触碰可以亮灯，同时满足可以亮灯。我们相信，有这样的平台作为创新支撑，我们的孩子会越来越出色的。

4.对主流三大仿真软件的简要分析