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        《三光感走軌跡的機(jī)器人》教學(xué)中如何體現(xiàn)創(chuàng)新教育的思想

        2015-11-13 07:13:46楊年銀
        新課程研究 2015年28期
        關(guān)鍵詞:三光軌跡解決問題

        楊年銀

        (四川省攀枝花市第二十五中小學(xué)校)

        在智能機(jī)器人教學(xué)中要如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神呢?如何體現(xiàn)創(chuàng)新教育的思想呢?下面我就以《三光感走軌跡的機(jī)器人》一課的教學(xué)為例,談?wù)勎业捏w會。

        一、把課堂真正還給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的主動創(chuàng)新意識

        在本課學(xué)習(xí)復(fù)合條件的書寫方法時,我只是給學(xué)生布置了活動任務(wù),就是把上節(jié)課雙光電傳感器軌跡機(jī)器人的程序用復(fù)合條件判斷的方式編寫出來并下載到機(jī)器人實(shí)際測試,就讓學(xué)生自己主動地去學(xué)習(xí)研究73-74頁“11.1 怎樣書寫復(fù)合條件”和“11.2 復(fù)合條件的應(yīng)用”,并編寫程序下載到機(jī)器人進(jìn)行測試,結(jié)果學(xué)生很快就掌握了復(fù)合條件書寫要領(lǐng),不但完成了復(fù)合條件程序的編寫,而且下載到雙光電軌跡機(jī)器人進(jìn)行了成功的測試。

        二、精心設(shè)計(jì)問題,實(shí)地解決問題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

        智能機(jī)器人作為一門知識性與技能性相結(jié)合的課程,尤其要注重學(xué)生的實(shí)踐,設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性的問題,以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力,這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的核心。具體做法如下:

        1.精心設(shè)計(jì)問題

        在進(jìn)行三光電傳感器軌跡機(jī)器人的制作之前,我把上節(jié)課的單光感傳感器軌跡機(jī)器人和雙光感傳感器軌跡機(jī)器人運(yùn)行的視頻通過課件展示給學(xué)生,讓學(xué)生觀看,要求學(xué)生主動獨(dú)立地分析單光感傳感器軌跡機(jī)器人和雙光感傳感器軌跡機(jī)器人,并設(shè)計(jì)了以下幾個問題:

        (1)單光感和雙光感軌跡機(jī)器人走軌跡的時候,走得很平穩(wěn)還是不停地左右擺動的?(學(xué)生答:不是很穩(wěn)定,是在不斷的調(diào)整中左右擺動而前進(jìn)的)

        (2)上節(jié)課同學(xué)們在處理十字交叉線時,是怎么處理的?學(xué)生答:過十字交叉線,是讓機(jī)器人直接前進(jìn)。如右圖:

        過十字交叉線時,左右光感都同時檢測到黑線,上節(jié)課的處理辦法是讓機(jī)器人直行。

        (3)如下圖所示,讓機(jī)器人從A點(diǎn)出發(fā)按箭頭路徑完成軌跡運(yùn)行,最后停止在C點(diǎn),雙光感機(jī)器人能順利完成嗎?如果不能順利完成,你覺得應(yīng)該對雙光感軌跡機(jī)器人做何改進(jìn)?

        顯然,雙光感軌跡機(jī)器人是完成不了這個軌跡任務(wù)的,即按照上節(jié)課的策略,雙光感軌跡機(jī)器人在C點(diǎn)是停不下來的,還會繼續(xù)向前直行,要想機(jī)器人在C點(diǎn)能停下來,于是就有學(xué)生想到了增加光電傳感器。

        這樣通過設(shè)計(jì)具有層次性和啟發(fā)性的問題,循序漸進(jìn)地逐步引導(dǎo)學(xué)生思考,充分挖掘培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。有利于啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,自己解決問題,使學(xué)生逐步養(yǎng)成獨(dú)立獲取知識和創(chuàng)造性地運(yùn)用知識的習(xí)慣和能力。

        2.實(shí)地解決問題

        智能機(jī)器人本身就是實(shí)踐性和操作性較強(qiáng),為此,在教學(xué)中,先讓學(xué)生分析場地,研討軌跡機(jī)器人完成走以上軌跡的策略,然后編寫程序下載到機(jī)器人直接讓學(xué)生在要求的場地上操作測試機(jī)器人。三光感機(jī)器人的制作使學(xué)生遇到許多問題,需要學(xué)生不斷地探索。學(xué)生動腦筋,想出各種辦法來解決問題,并在實(shí)際場地上加以驗(yàn)證。學(xué)生在解決問題的過程中培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力。分析完問題解決策略后,要求學(xué)生自己動手繪制出完成該軌跡的程序流程圖,為下一步編寫程序作準(zhǔn)備。接下來根據(jù)流程圖,運(yùn)用復(fù)合條件編寫程序,并下載到軌跡機(jī)器人進(jìn)行測試。

        在整個過程中,由于三個光感的距離遠(yuǎn)近不同,還有馬達(dá)速度等因素都會影響到軌跡機(jī)器人是否能順利完成任務(wù),于是,學(xué)生反復(fù)重新改裝機(jī)器人,在程序上進(jìn)行不斷改進(jìn),程序運(yùn)行后確實(shí)解決了問題。順利完成后,學(xué)生興奮不已,這樣不但激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)新的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新的實(shí)踐能力,而且全面地提升了學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)水平。

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