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机器人学科作为一门集科学性、实践性和创新性于一身的新兴学科，近年来已逐渐走进了各个学校的课堂，成为青少年素质教育中不可或缺的重要力量。为了提高机器人学科教学的灵活性，使学生不仅会学习、能发展，而且会实践、能创造。我校在机器人课堂教学中，以充分了解我校学生的学情为前提，通过选择适合我校学生的教学内容、教学模式以及评价模式，从而探索学生创新实践能力的培育方式。
一、我校机器人课程内容的确定
根据小学生自身发展规律，综合各厂家机器人特点，我们学校选择了上海DFROBOT公司的Arduino机器人作为课堂教学机器人，并把教学内容划分为以下四个部分。
一是熟悉智能机器人的历史发展和应用领域。涵盖了机器人的基本概念、机器人的工作原理、机器人与人的交互、机器人与社会的联系等内容。教学过程中着重培养学生对机器人的兴趣，拓展学生在信息化上的知识面，感受学习、生活、工作和社会在信息技术与科技发展过程中的变化。
二是学习控制机器人的编程语言。图形化编程是当前机器人教学中的一种崭新的编程方式。这是一种可称之为“所见即所得”的程序编写方式，使得程序编写显得非常简单。我们使用的是Arduino设计的一款图形化编程软件ArduBlock。使用ArduBlock编程时，只需要把积木面板中的积木模块“拖”到编辑区，再写入关键的参数来实现，这样以免让学生去学习枯燥的 C 语言等等，以达到让同学们快速易懂地了解程序设计的基本思路，从而培养学生的逻辑思维能力。
三是学习并掌握智能机器人的基本运行原理。掌握常见传感器及其机械传动装置的基础知识和使用方法，学习机器人的硬件组成结构体系，重点掌握机械结构、控制系统、驱动系统、感觉系统、传动系统的基本原理与组成结构的相关知识，并且学会机器人模块化的组装、控制及基本维护的方法。
四是机器人的搭建。学习使用各种组件、自选材料，组装各种用途的机器人。在组装的过程中培养学生的动手能力、合作能力。
二、我校机器人课堂教学的一般模式
我们依据小学生的身心发展规律，去不断地探索、总结小学阶段机器人课堂教学的基本模式。目前我们在教学实践中已经尝试并总结出以下四种有效的教学模式。
1.任务驱动模式
通过学生与教师共同参与，以掌握知识为目的，以问题为先导，以任务为核心的课堂教育模式。我们在课堂教学时，先讲解硬件基础知识，而后采取任务的形式开展教学。例如在讲解神奇的湿度传感器后，我便留下问题：利用湿度传感器可以帮助你解决生活中的什么问题？可以和哪些传感器结合？接着直接放手给同学们。很快有个小男生举手：老师，我可以回教室拿盆植物吗？这是要干什么？原来他们小组想到，有时候植物浇水太多容易死亡，那么我就将湿度传感器插入泥土中，当植物缺水的时候红色的LED灯便会亮起，为了防止设备没电或其他一些意外事件的发生，在土壤湿度适中的时候，绿色LED灯便会一直亮，提示设备是正常工作的。任务驱动给了孩子开放思维的机会，让他们经历一件创意作品成长的过程，从想法的产生-作品的构思—想法的改良—作品的雏形—成功的作品，从真正意义上让孩子参与到整个作品创作的过程中，而不再是老师带着学生走，这样，学生在遇到问题后也会乐此不疲地修改、完善。
2.情境再现模式
首先创设一定的情境。如针对《声控灯》教学案例，在课的开始，以教学楼的楼道中只有普通的开关灯为背景，提出天黑时我们只能摸黑去找开关开灯这样一种不安全的情境问题，以此来激发学生的学习兴趣，让学生思考如何来解决，寻找解决途径。而后点评学生做法，进而围绕教学内容顺利开展教学。如针对开发新型能源项目，通过此项目，先向学生介绍我国目前的能源使用情况，从而直观地让学生感受到开发新型能源是刻不容缓的，以此来激发学生对新型能源开发的兴趣，增强学生对地球现有能源的保护意识，倡导学生从我做起，保护我们的绿色家园。
课例片段：从生活情境出发，用任务单来解决问题。
师：老师发现我们学校的楼梯、走廊仍然还只是普通的开关电灯，稍微晚点离开学校下楼梯的时候，只能摸黑走，去找开关，这样非常不安全。有什么好办法可以来解决呢？
生：可以做一个用声音来控制亮灭的灯。
师：为了大家的安全，那今天我们就一起为学校来制作一个声控灯吧！
教师：如果想请你们做一个声控灯，你们会怎么设计？说说你设计的理由。你又会选用哪些传感器呢？
任务單
⑴你们组准备设计一个怎样的声控灯？并且说说你这样设计的理由是什么？（可以从它的用途等一些方面进行阐述。）
⑵你们的设计中准备选用哪些传感器？
3.作品展示模式
通常我们在完成一个基础项目以后，会请同学们来展示自己的作品效果是如何通过程序编写来实现的，从而引导学生学会互相赏识，激发兴趣、挖掘潜能的同时，也使差异资源充分利用。这样的课堂给予学生更多的说话权，并且让学生的思维火花不断地碰撞，形成积极的课堂效应。学生在编写程序和搭建机器人模型时，由老师布置好任务，放手让学生自己制作，在完成任务后，同样让学生一起参与评审。同学们自主申请上台展示自己的编程思路和搭建机器人的想法，而后在座的同学便会对发言同学的设计思路和想法点点赞，提提建议。这样不仅锻炼了学生的动手能力、语言表达能力，而且学生的奇思妙想是我们很难想到的。这为我们提供了许多设计思路，也是一种优势互补。
4.小组争霸模式
在机器人课堂教学过程中，我发现学生的竞争意识非常强，喜欢比赛。例如我在课堂布置一个学习任务以后，我只要说：看看哪一个小组能最先完成，成为我们今天这节课的霸主呢？话音还未落，他们就已经进入了学习状态。在比赛的期间，我还会故意刺激他们：“我看某一小组快要完成喽！”他们的士气会更加高涨。整个过程激烈而紧张，而且教学效率也很高。利用这样的争霸模式还可以磨炼学生的竞赛心理素质。现在机器人竞赛活动比比皆是，参赛人员的心理素养有时甚至决定了比赛的结果。在平常的教学中，学生只有不断地体会胜败，才能以平常心对待比赛结果，从而不断提升。
一、我校机器人课程内容的确定
根据小学生自身发展规律，综合各厂家机器人特点，我们学校选择了上海DFROBOT公司的Arduino机器人作为课堂教学机器人，并把教学内容划分为以下四个部分。
一是熟悉智能机器人的历史发展和应用领域。涵盖了机器人的基本概念、机器人的工作原理、机器人与人的交互、机器人与社会的联系等内容。教学过程中着重培养学生对机器人的兴趣，拓展学生在信息化上的知识面，感受学习、生活、工作和社会在信息技术与科技发展过程中的变化。
二是学习控制机器人的编程语言。图形化编程是当前机器人教学中的一种崭新的编程方式。这是一种可称之为“所见即所得”的程序编写方式，使得程序编写显得非常简单。我们使用的是Arduino设计的一款图形化编程软件ArduBlock。使用ArduBlock编程时，只需要把积木面板中的积木模块“拖”到编辑区，再写入关键的参数来实现，这样以免让学生去学习枯燥的 C 语言等等，以达到让同学们快速易懂地了解程序设计的基本思路，从而培养学生的逻辑思维能力。
三是学习并掌握智能机器人的基本运行原理。掌握常见传感器及其机械传动装置的基础知识和使用方法，学习机器人的硬件组成结构体系，重点掌握机械结构、控制系统、驱动系统、感觉系统、传动系统的基本原理与组成结构的相关知识，并且学会机器人模块化的组装、控制及基本维护的方法。
四是机器人的搭建。学习使用各种组件、自选材料，组装各种用途的机器人。在组装的过程中培养学生的动手能力、合作能力。
二、我校机器人课堂教学的一般模式
我们依据小学生的身心发展规律，去不断地探索、总结小学阶段机器人课堂教学的基本模式。目前我们在教学实践中已经尝试并总结出以下四种有效的教学模式。
1.任务驱动模式
通过学生与教师共同参与，以掌握知识为目的，以问题为先导，以任务为核心的课堂教育模式。我们在课堂教学时，先讲解硬件基础知识，而后采取任务的形式开展教学。例如在讲解神奇的湿度传感器后，我便留下问题：利用湿度传感器可以帮助你解决生活中的什么问题？可以和哪些传感器结合？接着直接放手给同学们。很快有个小男生举手：老师，我可以回教室拿盆植物吗？这是要干什么？原来他们小组想到，有时候植物浇水太多容易死亡，那么我就将湿度传感器插入泥土中，当植物缺水的时候红色的LED灯便会亮起，为了防止设备没电或其他一些意外事件的发生，在土壤湿度适中的时候，绿色LED灯便会一直亮，提示设备是正常工作的。任务驱动给了孩子开放思维的机会，让他们经历一件创意作品成长的过程，从想法的产生-作品的构思—想法的改良—作品的雏形—成功的作品，从真正意义上让孩子参与到整个作品创作的过程中，而不再是老师带着学生走，这样，学生在遇到问题后也会乐此不疲地修改、完善。
2.情境再现模式
首先创设一定的情境。如针对《声控灯》教学案例，在课的开始，以教学楼的楼道中只有普通的开关灯为背景，提出天黑时我们只能摸黑去找开关开灯这样一种不安全的情境问题，以此来激发学生的学习兴趣，让学生思考如何来解决，寻找解决途径。而后点评学生做法，进而围绕教学内容顺利开展教学。如针对开发新型能源项目，通过此项目，先向学生介绍我国目前的能源使用情况，从而直观地让学生感受到开发新型能源是刻不容缓的，以此来激发学生对新型能源开发的兴趣，增强学生对地球现有能源的保护意识，倡导学生从我做起，保护我们的绿色家园。
课例片段：从生活情境出发，用任务单来解决问题。
师：老师发现我们学校的楼梯、走廊仍然还只是普通的开关电灯，稍微晚点离开学校下楼梯的时候，只能摸黑走，去找开关，这样非常不安全。有什么好办法可以来解决呢？
生：可以做一个用声音来控制亮灭的灯。
师：为了大家的安全，那今天我们就一起为学校来制作一个声控灯吧！
教师：如果想请你们做一个声控灯，你们会怎么设计？说说你设计的理由。你又会选用哪些传感器呢？
任务單
⑴你们组准备设计一个怎样的声控灯？并且说说你这样设计的理由是什么？（可以从它的用途等一些方面进行阐述。）
⑵你们的设计中准备选用哪些传感器？
3.作品展示模式
通常我们在完成一个基础项目以后，会请同学们来展示自己的作品效果是如何通过程序编写来实现的，从而引导学生学会互相赏识，激发兴趣、挖掘潜能的同时，也使差异资源充分利用。这样的课堂给予学生更多的说话权，并且让学生的思维火花不断地碰撞，形成积极的课堂效应。学生在编写程序和搭建机器人模型时，由老师布置好任务，放手让学生自己制作，在完成任务后，同样让学生一起参与评审。同学们自主申请上台展示自己的编程思路和搭建机器人的想法，而后在座的同学便会对发言同学的设计思路和想法点点赞，提提建议。这样不仅锻炼了学生的动手能力、语言表达能力，而且学生的奇思妙想是我们很难想到的。这为我们提供了许多设计思路，也是一种优势互补。
4.小组争霸模式
在机器人课堂教学过程中，我发现学生的竞争意识非常强，喜欢比赛。例如我在课堂布置一个学习任务以后，我只要说：看看哪一个小组能最先完成，成为我们今天这节课的霸主呢？话音还未落，他们就已经进入了学习状态。在比赛的期间，我还会故意刺激他们：“我看某一小组快要完成喽！”他们的士气会更加高涨。整个过程激烈而紧张，而且教学效率也很高。利用这样的争霸模式还可以磨炼学生的竞赛心理素质。现在机器人竞赛活动比比皆是，参赛人员的心理素养有时甚至决定了比赛的结果。在平常的教学中，学生只有不断地体会胜败，才能以平常心对待比赛结果，从而不断提升。