周 駿

(江蘇省南京外國語學校仙林分校 江蘇南京 210000)

近10年，全球的信息化技術(shù)日新月異，互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、機器人、人工智能等前沿科技層出不窮，大大拓寬了中學生的眼界。而現(xiàn)行初中信息技術(shù)教材與小學教材在內(nèi)容上存在一定的重疊，少部分基礎(chǔ)好的學生在常規(guī)課堂教學中能學到的新知識有限，傳統(tǒng)信息技術(shù)課堂開始不能滿足這部分學生的發(fā)展需要，急需初中信息技術(shù)老師對現(xiàn)有的教學內(nèi)容進行一定程度的擴充，而機器人教學無論從國家對人才培養(yǎng)的角度，還是學生自身發(fā)展的角度都算是一個積極的方向。

一、傳統(tǒng)書本教學內(nèi)容之外機器人教學項目的選擇

現(xiàn)行的初中信息技術(shù)教材涵蓋范圍較廣，包括辦公軟件、多媒體學習、編程思維、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。但課本內(nèi)容以理論知識為主，缺乏動手實踐，這個現(xiàn)象在機器人模塊尤其突出，學生追求的是能真真正正從設(shè)計到動手搭建再到編程讓機器人動起來的過程，而現(xiàn)有的課本卻只能教授給學生籠統(tǒng)的機器人理論知識。選擇一款合適的機器人項目進行實物教學就成了迫在眉睫的需求。

現(xiàn)在市面上針對初中生機器人教學設(shè)計的項目種類繁多，如樂高EV3、能力風暴WER、VEXIQ等，教師在選擇機器人教學項目時要充分考慮是否滿足學生的學習需求。以樂高EV3機器人為例，它是一種積木機器人，具有完善的零件系統(tǒng)，易于拼搭。同時，它易于學習，編程軟件采用圖形化編程語言，易讀性強，方便孩子理解和學習。學生只需按順序拖動模塊，即可完成一個簡單的程序，與課本知識結(jié)合緊密且較為符合初中學段學生的學情。選定該型號機器人作為機器人教學的設(shè)備是比較合適的。

二、復(fù)雜學情下教學內(nèi)容和方法的選擇

信息技術(shù)學科學習內(nèi)容的連貫性較強。據(jù)筆者觀察，學生在信息技術(shù)課上學習課本知識的過程中分化比較明顯，課程越深入，部分學生越難跟上的問題很突出。在進行機器人補充教學時，教師一定要注重規(guī)避這方面的問題，否則補充內(nèi)容就容易變成對少部分學生的“提優(yōu)”，與全面提升學生信息技術(shù)素養(yǎng)的初衷背道而馳。

為做到這一點，筆者首先以小組合作的模式進行教學，機器人學習需要拼搭、編程、撰寫工程筆記，本就是一個典型的合作學習過程。筆者在學習的開始階段對學生進行統(tǒng)計，將學生分為有過機器人基礎(chǔ)的、無基礎(chǔ)但動手能力強的、交流文字能力強的進行混合編組，不同基礎(chǔ)能力的學生能在一個組內(nèi)相互促進、相互幫助，這不僅有助于教學效果的提升，還能培養(yǎng)學生的交流合作能力，提升學生的人格素養(yǎng)。

其次，在教學內(nèi)容的制定上要特別重視理論與實踐相結(jié)合，重視與書本相結(jié)合。機器人學習過程中，實踐非常重要，但如果在課堂教學過程中盲目進行實踐操作而忽視理論指導，同樣會對初中生的學習效果產(chǎn)生負面影響。還是以EV3機器人項目為例，目前市面上并沒有統(tǒng)一的機器人教材，直接進行實物教學難度較大，學生學習效率低下。筆者在EV3四種類型傳感器的教學過程中，直接引入實物教學，結(jié)果由于學生日常生活中很少接觸過傳感器的實物，并沒有概念，拿到實物后并沒有取得預(yù)想中的教學效果，反而導致部分同學出現(xiàn)注意力不集中游離課堂之外的情況。后來，筆者在對教學過程進行反思，再實踐中發(fā)現(xiàn)，以書本上關(guān)于機器人傳感器這一章的理論知識作為教學的切入點，很容易讓學生在實物教學環(huán)節(jié)產(chǎn)生聯(lián)想，書本理論知識此時能對實際操作起到很好的指導作用，教學效果事半功倍。

三、機器人零件設(shè)備的課堂課后管理

機器人教學過程中涉及的零件設(shè)備數(shù)量門類眾多，管理起來千頭萬緒，非?？简灲處煹墓芾硭囆g(shù)。零件設(shè)備管理應(yīng)以學生為主，抓大放小。還是以EV3機器人為例，基礎(chǔ)教育包內(nèi)包含431件積木，如果老師事必躬親，每節(jié)課開始結(jié)束時都對零件進行清點顯然是不現(xiàn)實的。這時候就應(yīng)引入學生負責制，每節(jié)課開始由每組的組長領(lǐng)走設(shè)備，課后清點無誤后由組長上交設(shè)備，這樣減輕教師的工作負擔之余也能培養(yǎng)學生的責任心。另外，如果對每一個零件的去向都要追本溯源，顯然也是不現(xiàn)實的，這時候就要能“抓大放小”一些常用易損件在一定范圍內(nèi)發(fā)生丟失順壞的情況完全是可以接受的，而一些稀缺的貴重的零件就需要老師學生有足夠的責任心去愛護。

教師在零件設(shè)備管理過程中要把握好火候。一個極端是一味追求零件設(shè)備的完整和整潔，不愿、不敢放手讓學生嘗試創(chuàng)新，會讓學生在學習過程中束手束腳，長此以往，學生必然缺乏創(chuàng)造力和學習熱情。而另一個極端是一味地大膽放手讓學生使用設(shè)備，卻沒有教會學生在使用設(shè)備時的基本注意事項，沒有培養(yǎng)學生使用設(shè)備的良好習慣，又極易造成設(shè)備的損壞和遺失。兩個極端都不可取，教師一定要在教學過程中多總結(jié)、多思考，制定符合實際情況的管理制度。

總而言之，隨著社會信息技術(shù)水平的不斷發(fā)展，作為一門能很好培養(yǎng)學生綜合信息素養(yǎng)的學習模塊，機器人教學會越來越重要。目前，機器人教學正處在萌芽階段，尚存在很多值得研究探索的領(lǐng)域，對此，信息技術(shù)教師要與時俱進，充分發(fā)揮活到老學到老的精神，在日常教學過程中多思考，多與學生交流，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而讓整個機器人教學盡快走上正軌。