劉燕

《設(shè)計會避障的機器人》是廣東省小學信息技術(shù)第三冊的教學內(nèi)容。學生在學習之前已經(jīng)了解了機器人的工作原理，并會設(shè)計沒有使用傳感器的巡邏兵機器人，對機器人編程設(shè)計有濃厚的興趣，對使用諾寶RC編程躍躍欲試。本課程要讓學生認識機器人的感知器官——傳感器的工作原理，并學習設(shè)計程序激活傳感器，知曉機器人感知、判斷、行動的工作過程。

為了突出學生的主體意識，讓學生學得更有意思，筆者依據(jù)教材及學情，運用了翻轉(zhuǎn)課堂的教學理論，以課前習引導學生先閱讀教材、嘗試程序，再進行交流分享，有效激發(fā)了學生的探究熱情，驅(qū)動了學生主動學習的愿望，較好地達成了本節(jié)課的教學目標。

一、激趣質(zhì)疑，點燃學生的學習熱情

引入環(huán)節(jié)，筆者播放視頻：一輛小車流暢地避過各種障礙物，引出本節(jié)課的課題《設(shè)計一個能避障的巡邏兵》，學生直觀感受到配備了“紅外避障傳感器”后小車的能力，很好地理解了“紅外避障傳感器”的意義和作用，為進一步探究紅外避障傳感器的工作原理奠定基礎(chǔ)。

二、設(shè)計課前習，促進學生對教材的有效閱讀和思考

點燃了學生的學習熱情后，筆者出示了兩道課前習：

1.紅外避障傳感器由幾部分組成？它是怎么工作的？

2.編寫自動避障機器人程序，并仿真。思考：為什么要用永久循環(huán)，而不用多次循環(huán)？“條件判斷”如何設(shè)置表達式？設(shè)置條件“紅外避障變量1=0”行不行？把“高速電機”換成“直行”行不行？在仿真平臺上如何設(shè)置障礙物？……

引導學生自主探究學習6分鐘，小組合作學習4分鐘。

本冊教材編得非常詳實，程序設(shè)計每一步都有圖示和解釋，幾節(jié)課后，學生們往往只會照搬照抄書上的程序，而忽視了許多重要的解釋內(nèi)容，這不利于孩子探究能力的培養(yǎng)，也無法驗證學生是否真正懂得和掌握了程序設(shè)計的關(guān)鍵。

教師設(shè)計課前習，能促進學生對教材的有效閱讀，讓學生自學有了指引和方向，不偏離學習的目標和重點，還能引導學生思考程序設(shè)計中每一個模塊的作用，突出本課的教學重難點。

三、開展課中交流分享，提升學生探究學習的熱情

學生自學探究后一定要進行反饋交流，老師可以從中了解學生的學習成效，也可以討論課堂上突發(fā)的學習問題，促進課堂生成，激發(fā)和提升學生探究學習的熱情。本課重點在四個環(huán)節(jié)開展了探究分享交流：

1.探究紅外避障傳感器的變量及意義

在課前習的引導下，學生大致了解了紅外避障傳感器的工作原理，但對紅外避障傳感器的變量卻會忽視，而這又是本課的重點，為此筆者在學生的分享交流中追問：一是紅外避障變量的值有幾個？代表什么意義？二是紅外避障變量1、2、3、4的意義是什么？

2.探究如何設(shè)置判斷表達式，激活紅外避障傳感器

老師在課堂上要善于發(fā)現(xiàn)學生學習的難點，一個學生的問題也可能是大多數(shù)學生的問題，這也許就是抓住課堂生成的契機。本節(jié)課在沒有學生愿意分享的情形下，筆者果斷把屏幕切換成某個學生的機器，他的仿真出現(xiàn)了“程序有無法識別的語句”，鼓勵學生小老師發(fā)現(xiàn)問題所在，并解決問題。讓學生真正理解紅外避障傳感器安裝以后，我們應(yīng)該如何正確設(shè)置表達式，并學會編程序操控它。

3.探究選擇機器人的執(zhí)行部件，理解模塊應(yīng)用的差別

在前面的學習中，學生已經(jīng)掌握了一些機器人的行動命令，比如“直行”“轉(zhuǎn)向”等。學生大都會模仿課本，用上“高速電機”命令。為此，筆者在課前習也提出“為什么用高速電機而不用直行”，讓學生先猜測使用“直行”命令的結(jié)果，再進行檢測，從而理解“直行”命令與“高速電機”的區(qū)別。

4.探究更改仿真環(huán)境，學會調(diào)試程序

當學生都能較好地完成程序與仿真時，筆者捕捉到一個學生想讓機器人走迷宮的畫面，展示出來，既表揚這個學生敢于嘗試與眾不同的仿真環(huán)境，也提出新挑戰(zhàn)“如何讓她的機器人走出迷宮”，一下就吸引了學生的注意力。抓住契機促進課堂生成，讓學生理解在實際運用中程序設(shè)計并不是一勞永逸，必須根據(jù)仿真環(huán)境的不同進行調(diào)試。

設(shè)計好課前習，以探究問題為誘餌，讓學生在不知不覺中深入知識迷宮，感受探究的無窮樂趣。在小學信息技術(shù)課堂通過課前習設(shè)計，盡可能給學生留下更多的思維時間，留下表現(xiàn)、探索、創(chuàng)造、成功的機會，才能把學生的潛能有效地激發(fā)出來。

責任編輯 晁芳芳