宋鲜桔

浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》六年级下册有两个单元，分别是“学习好帮手”和“与机器人零距离”，表明机器人课程已走进小学信息技术教材。然而，由于机器人教学受到硬件、场地等条件的制约，大多数学校难以开设机器人课程。对于六年级的学生而言，大多数对机器人没有深入的了解，在生活中也不会有太多的接触，对机器人的了解与认识更多来自于影视作品和书籍等。然而他们对机器人却有着浓厚的兴趣。如何抓住学生的兴趣点，在日常教学中有效地展开机器人教学？是单纯的教师讲授，看相关机器人视频，直接学看不透摸不着的虚拟机器人，还是考虑学生的认知水平，真正以生为本，通过看得见摸得着的实体机器人让学生自己动手尝试实验获得真知呢？这就需要我们信息技术教师开动脑筋，多元设计，让学生在真实的体验中学习机器人，走进机器人。

筹措设备，增强机器人教学的真实体验

机器人单元的第二课是“走进机器人”，主要内容包括了解机器人的三大组成模块——控制模块、传感模块和执行模块，知道各部分的主要功能，认知机器人、指挥机器人、了解机器人是通过程序控制来完成指定任务的。

我校目前还没有机器人设备，为了让学生在学习之初就能见识到真正的机器人，笔者向其他学校借来了各种品牌、不同形状、能完成不同任务的实体机器人（如图1）。以4位学生为一个学习小组，每组分配一台机器人。组织学生们仔细观察该组的机器人，探究机器人的组成部分，执行程序观察机器人在完成什么任务，了解相关部件的主要功能。为了引导学生进行有针对性的学习，笔者还针对不同的实体机器人设计了传感器知识小卡片和小组活动体验表，组织学生细心观察、大胆猜测，认真完成小组探究的任务，让学生在真实的经历和探究体验中零距离接触机器人，并了解其三大组成部分及功能。

多样化教学，增强机器人教学的内涵和厚度

学生一听说机器人就兴趣十足、兴奋不已，对机器人学习充满了好奇、期待，但也因觉得机器人很神秘，所以不敢动手、不敢操作、不知所然。在教学中，教师应分析学生的心理需要和年龄特点，注重多方引导，设计情境任务，利用各种辅助手段，增强学生学习机器人的厚度感。

1.对比分析引出问题

在学习过程中，每当我们遇到新事物，都会本能地对脑海中的认知进行扫描，寻求相似的已知事物与其进行对比分析。学生在学习的时候也是如此，这也类似于我们熟知的举一反三，旧知引入新知。在导入环节，笔者利用这一点，让学生自主分析，并引出问题。

片段一：

师生共同观看电影《机器人总动员》片段，结束后教师出示瓦力机器人图片（如图2），并提问：请你说说瓦力机器人由哪些部分组成，分别用来做什么（教师边点击瓦力机器人对应的各个组成部分边让学生回答，如图3）？紧接着抓住学生的兴趣点，用瓦力机器人顺势引出实体机器人。先大胆猜想，课件出示要求：①看看机器人的样子，猜猜它能干什么？②将猜想记录在体验表上。接着交流猜想，简述理由。

设计意图：通过观看熟知的《机器人总动员》视频片段，调动学生的学习热情和兴趣，并抓住学生的兴趣点趁热打铁，出示瓦力机器人的图片，让学生说说瓦力各组成部分及其用途。学生能说出手、履带（脚），望远镜似的眼睛，最大块的身体可能是用来存一些信息的，这说明此时学生们对机器人结构已经有了初步的感知。

教师让学生观察本小组的实体机器人，通过观察机器人的样子，猜想它能干什么。利用与瓦力机器人进行对比分析得到猜想答案。而大胆猜想的环节是为了体会机器人能完成的动作可能和外形有关，也从侧面体现机器人其实是根据它要执行的任务设计的。

2.尝试探究得真知

解决问题的最好办法就是不断尝试，当有目的地进行探索时，学习将会更加高效。我们拿到一个新事物，要测试它的性能，最直接有效的办法就是去尝试。在机器人学习中，要想知道这个机器人能干什么，最直接的办法就是通过接触机器人一探究竟。因此，笔者利用这一点，让学生“玩”机器人。

片段二：

开启机器人，引出控制模块。教师出示任务要求，组织学生体验并进行交流反馈。教师抓住时机提问：机器人能完成不同的动作是和什么有关呢？本组的机器人是不是真的只能完成这个动作呢？通过这样的问题，引出传感器。

抓住学生的兴趣点，用瓦力机器人顺势引出实体机器人，学生通过与机器人的零距离接触，完成初步体验，并且知道机器人是通过控制模块开启的。

设计意图：通过第一次体验，学生对本组的机器人有了初步认识，而交流反馈则是为下个环节的验证作铺垫。机器人是不是真的只能完成这个动作？让学生们带着问题进一步学习和再次体验。

3.学习卡片增深度

在教学中，为了让学生能有效地进行自主学习，教师应考虑实际情况，让所有的学生都学有所依，让不同层次的学生都能真正发挥自己的主体性。只有针对性地学习，有目标、有方向地学习才会是高效的，所以在机器人教学中，笔者设计了一些帮助学习的资料，每个小组都有一份机器人启动方法的资料，一份传感器学习资料，每位学生都有一张机器人探究活动体验表（如表1）。通过对这些材料的学习和运用，学生可以控制自己的学习进度，学会感应器的一些专业知识与术语。

片段三：

教师组织学生学习和体验，巡视指导，帮助学生认识传感器。

师：你能说说看吗，这个是什么东西（指着传感器的某部分）？（学生通过学习和体验对应传感器并回答其名称，如光电传感器、声音传感器等）

小结：传感模块。

师：是不是外形一样的机器人，就一定能做一样的动作呢？

教师出示外形相同的机器人，引导学生观察对比，引出程序。

小结：机器人能完成程序设定的动作。

师：是不是有了控制模块和传感模块，机器人就能完成一定的动作呢？看书学习执行模块，并进行小组交流反馈。

设计意图：学生通过资料学习，再次有针对性地进行体验，认识传感模块，体会不同传感器的共同作用——接收外界信息，并把信息反馈给控制模块。通过观察对比环节，学生会发现外形相同的机器人所做的动作不一样，教师可以顺势引发思考，并引出程序。学生通过看书自主学习，能明白什么是执行模块；通过完成体验表，能更清楚地理解机器人三大模块是如何相互合作完成某一动作的。

4.有效引导得方法

只有学生真正参与到学习中的课堂才会是有效课堂。然而，学生的想法毕竟是零散的、简单的，目的性不是很强，因此需要教师在教学过程中充当引导者。机器人这个概念无论对于学生还是大部分教师来说可能都比较陌生，教师讲得再多，都不如给学生一个实体机器人，让他们自己动手操作，切实摸到机器人再去探索更加有效。在小组探究过程中，笔者边巡视边走进各个小组，或静立观察，或偶尔提出问题，帮学生梳理思路，引导学生把想法表达出来。教师只有给更多的时间让学生探究，学生的思维才能有效地打开，才能更充分的验证问题。

学为中心，增强机器人教学的主体意识

机器人教学因其具有趣味性、实践性等特点，教师应该放手让学生自己去探索，在实践中寻找答案。

1.问题源自好奇

在实际教学中，笔者先组织学生一起观看视频，让学生自己去观察机器人，并抛出问题：猜猜这个机器人能干什么？问题激起了学生对新事物的好奇心。在课堂上，学生对机器人的观察可谓细致，有的把机器人拿起来360度旋转看，有的趴在桌面上看……不管怎么看，都有一个特点，很认真。学生通过观察引起思考，每人都有自己的猜想，并希望能够进行验证。

2.答案出自体验

有了问题，就需要回答。在这节课中，笔者设计了让学生“玩”机器人的活动。在玩机器人时，他们的兴趣浓厚，学习热情高涨。从学生争先恐后地“抢夺”机器人和观察机器人的动作和表情中，可以感受到他们的快乐、兴奋与专注。当然，这两次玩机器人不是为了玩而玩。第一次玩，学生了解了不同的机器人能完成不同的任务，了解到机器人的开启和关闭方法；第二次玩，他们则更多地了解到各种不同的传感器在机器人完成任务时发挥的作用。两次玩的活动层次分明，学生从不知到了解，从提出问题到在探索中得到解答。最可贵的是，笔者看到的不仅仅是兴奋、满足，还有学生喜欢自己动手、自己思考、自己验证的学习方式。

3.思考验证充分

本着以学为主的理念，本课自始至终都是以学生为中心，让学生充分地接触机器人、感受机器人。学生在本节课中观察机器人、猜测其作用以及两次动手验证，用了大约30分钟的时间。每一次在玩机器人的时候，学生思考的问题都不同，验证的方法也不尽相同，学生活动得到了充分的保障。用充裕的时间让学生自己去观察探究、动手尝试、相互交流，在这节课中，学生对眼前的机器人可以说是“玩透了”，对本课的知识内容也了解了。

4.多种方式帮助学生

本节课，笔者做了大量的课前准备工作以及课中的辅导：六个不同的机器人的组装搭建，每个机器人不同操作步骤的学习资料，每个传感器不同工作原理的学习资料，课堂中不间断的巡视与交流指导……这些在课堂上以不同的形式支撑着学生的学习，当他们遇到困难时，教师总能及时出现帮助他们解决问题。在这个过程中，学生得到的支撑是多元的，他们可以选择自己研究、看资料或者问教师。

5.课堂真正回归于学生

课堂是动态的，回顾尝试实验法在本节课中的应用，笔者在教学的过程中真正把学生放到了课堂的核心位置。如果在平时能有更多这样的让学生主动学习的课堂，那将会对学生的学习产生深远的影响。为了实现这个目标，笔者会一如既往地努力着。

结束语

每一次上课都是一种学习，笔者也把这种经历看作是教师的幸福，尝试实验法在机器人教学中的运用，确实提高了学生的学习积极性，培养了学生自主学习和探究学习的能力。但笔者还是不能在常规教学中普遍运用，最主要的原因是硬件条件不允许，我校甚至我区很多学校都没有配备实体机器人。考虑到这一点，在常态教学中，可以尝试让学生先用一到两节课的时间接触实体机器人，在他们对机器人有一些了解以后，再进行虚拟机器人的学习，这样的效果可能会更好。

在带有科技探究性质的信息技术课堂教学实践中，教师应善于捕捉学生的兴趣，积极给学生创造条件，多给学生实际体验的机会，让学生多进行尝试、摸索、实验，真正在“玩”中学。教师应让学生更加直观地加深对信息新技术、新领域的认识和感知，真正学会自主学习，使信息技术成为他们学习与生活的工具。让学生经历提出问题、不断尝试、反复实验，最终解决问题的较为完整的探究过程，给学生们一个属于自己的课堂，是我们努力的目标。