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1、認識機器人教學案例背景材料在義務教育實驗教科書信息技術四年級上冊、模塊一、第1課了解信息世界的教學中，當教至信息技術的概念、特征和運用情況時，我發(fā)現(xiàn)同學們對這一環(huán)節(jié)的學習很感興趣，特別是提及智能機器人時，同學們看的很仔細、認真，有的還不時地拿著一些玩具機器人在欣賞、娛樂。不難發(fā)現(xiàn)：在日常生活中，同學們對智能機器人十分感興趣，有的一回到家就開始玩自己喜愛的機器人，有的玩著玩著，連家庭作業(yè)都忘記做了，更有甚者將其帶到學校，在大課間或課外活動時同其他一起玩，分享快樂之感。針對同學們的興趣和愛好,再結合校本課程的深入探討和發(fā)展，我設計了認識機器人這一課，并在四年級兩個班中進行了認真的嘗試，效果良好.設

2、計理念小學信息技術新課程標準倡導：“在信息技術教學中，同樣要轉變教學理念、角色、教學模式和方法，要善于調(diào)動學生學習的積極性，激發(fā)學生興趣，讓學生全身心地參與到信息技術課堂教學中來，以任務驅動法完成課堂教學任務，使學生學得輕松、愉快，成為學習的主體和主人。”本節(jié)課的設計理念就完全依據(jù)該課程標準來進行設計和施教。二、教學設計教學目標知識目標：一是簡單地了解機器人的制作與發(fā)展歷程，二是了解機器人的概念、特征、分類與用途。技能目標：熟練地利用網(wǎng)絡查找信息和處理信息。情感目標：培養(yǎng)學生對機器人的興趣，培養(yǎng)學生熱愛科學、勇于探索、樂于實踐的精神。教學重點與難點教學重點：機器人的概念、特征；學生觀察力、自學

3、力和探索精神的培養(yǎng)。難點分析：機器人的概念及其特征；學生對信息的收集與處理。案例描述片斷1導入（創(chuàng)設情景法）（1）談話法師：在日常生活和學習中，同學們在一些商店、食品袋或美術學習中，看到過不同式樣、功能的機器人或玩具機器人，它們中有的用于家庭，幫人們做一些家務活，有的用于街頭巷尾來方便人們的生活同學們能說說機器人是什么嗎？生1:機器人是會干活的“人”生2：機器人是幫人們干家務活的“人”師：同學們說的有點籠統(tǒng)，還需進一步地看看、想想和說說。（2）欣賞法請大家一起來欣賞、觀看不同功能、樣式的機器人圖片、視頻（機器人比賽或做飯）師：通過欣賞、觀看，同學們可知：除了家用的小型機器人之外，還有用于大型工

4、程、傳感器應用、信息技術、數(shù)學、物理等多種學科的機器人，用它們來加快工程速度和辦事效率。21世紀是被信息技術專家譽為智能機器人的時代，智能機器人代表著一個國家的高科技發(fā)展水平。那么，在現(xiàn)實生活中，你接觸過機器人？知道影視作品中的機器人是什么樣的嗎？學生積極舉手描述自己生活中或影視作品中見到過的機器人（全自動洗衣機、電視小品中的機器人趣話劇本等。同學們熱情揚溢的交談，使課堂氣氛顯得很活躍。師：再從剛才的視頻上也不難看出：機器人具有類似人類的形體和較高的智能。那么，到底什么是機器人呢？是不是只有在高科技實驗室、科幻電影里面具有與人類相似的形體的才叫機器人呢？同學們開始討論，問題初步涉及到機器人的特

5、征。師：同學們：在現(xiàn)實生活中，機器人無處不在，并在實際的生活中起著重要的作用。如：拖地儀、吸塵器等；還有商場、餐廳的自動門、街頭的取款機等？這就是機器人！機器人就在我們身邊！那么，怎樣定義機器人呢？本節(jié)課，就來探究機器人的概念、特征、分類和用途等問題。這樣，通過“談話法”、“欣賞法”兩種不同的方式，為新課的導入創(chuàng)設了適宜的氛圍和情景，利于新課導入。同時，也能使同學們由淺入深、由抽象到直觀、由模糊到清晰地步入新課的學習。片斷2新授（任務驅動法）師：同學們，明確任務是完成任務的前提。請看下面幾個問題:（1）什么是機器人？（2）機器人有什么特征？結合機器人的特征回答為什么商場的自動門、街頭的取款機也

6、稱為機器人？（3）在生產(chǎn)、生活中應用了哪些機器人？它們的用途是什么？這3個問題是本節(jié)課的學習任務，請同學們利用網(wǎng)絡來完成本次學習任務。（給同學們投示或講述利用網(wǎng)絡收集、處理資源的方法）教師隨堂查看、輔導同學們在操作過程中遇到的疑難問題，便于課堂教學的順利進行。信息1：全部學生都能夠按要求查找所分配的任務。信息2：大部分學生能夠通過網(wǎng)絡完成學習任務，有三分之一的學生完成的較出色。信息3：少部分學生在查找、處理問題時的速度較慢。片斷3探究新知（以小組匯報的形式）師：現(xiàn)在，我們以小組匯報的形式來尋找問題的答案吧。生1：機器人是科學家利用先進的計算機控制技術與神經(jīng)網(wǎng)絡技術制造出來的，它具備人的初步思考

7、能力，能夠完成一些復雜的動作。隨著技術的發(fā)展，未來還將會出現(xiàn)更加“聰明”的機器人。生2：機器人是一種具有類似某些生物器官功能、用以完成特定操作和移動任務的、可通過編程來控制的機械電子裝置。生3：機器人應該是由計算機控制的、通過編排程序、具有某些功能的機械。師：同學們匯報得不錯，幾位同學分別從不同的角度、用途等方面定義、認識了不同作用的機器人。我們再以填表的形式來進一步地了解有關機器人方面的問題吧。請完成下表：機器人名稱關鍵詞用途特征分類備注智能電飯煲掃地機器人全自動洗衣機師：同學們，通過匯報和填表，我們可得：1.機器人的外表不必像人，它只要在功能上能模擬生物的動作和行為，就都可以稱作機器人。2

8、.機器人的特征：a. 大腦：控制機器人的程序。b. 動作：任何機器人都有一定的動作表現(xiàn)。c. 身體：是一種物理狀態(tài)，具有一定的形態(tài)。師：現(xiàn)在，我們再回到上面談及的商場自動門是不是機器人？擺在眼前的電腦是不是機器人？為什么？生1.機器人擁有傳感器，運用了感測技術，對人類有回饋的作用。生2.機器則只能完全由人或程序來控制，不會因外在情況的改變而影響自己的動作。比如：電動車、電腦等。師：同學們，答案都在聽匯報、填表格的過程中生成了。學得輕松、愉快嗎？瞬間，教室內(nèi)響起了一陣陣雷鳴般的掌聲，課堂教學很快地步入了下一環(huán)節(jié)的學習。片斷4鞏固提高（了解機器人的發(fā)展史、初識游戲中的機器人）（1）閱讀法師：請同學

9、們朗讀下面一段話生：機器人的出現(xiàn)，使人類擺脫了繁重危險的體力勞動，標志著人類社會的進步。從1961年生產(chǎn)出第一臺工業(yè)機器人到機器人研制開發(fā)蓬勃發(fā)展的今天，機器人主要經(jīng)歷了可編程機器人、感知機器人和將具有識別、推理、規(guī)劃和學習等智能機制，它可以把感知和行動智能化結合起來，因此能在非特定的環(huán)境下作業(yè)，故稱之為智能機器人。目前，這類機器人處于試驗階段，將向實用化方向發(fā)展。智能機器人還應用許多最新的智能技術，如臨場感技術、虛擬現(xiàn)實技術、多真體技術、人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術、遺傳算法和遺傳編程、放聲技術、多傳感器集成和融合技術以及納米技術等?？梢哉f，智能機器人將是未來機器人技術發(fā)展的方向。師：通過閱讀，同學們對

10、機器人的發(fā)展史有了清楚的了解，除了閱讀，在課后，同學們同樣可利用網(wǎng)絡來查閱、了解有關機器人的發(fā)展、變化等許多問題，希望大家多動手動腦對相關問題探究得更多、更深一些。（2）實踐法師：同學們，除了上述之法，還可以實踐的形式來認識機器人的使用情況。請同學們打開“金山打字”，進入界面，打開不同的游戲來看看不同的機器人吧！生：快速地雙擊“金山打字”圖標，進入該界面，邊操作、邊觀賞不同的機器人，教室里除了游戲聲、擊鍵聲之外，靜悄悄的，同學們個個信心十足，玩得十分投入、爽快！。本環(huán)節(jié)中，通過“閱讀法”、“實踐法”，能較好地、較快地讓學生了解機器人的發(fā)展史，并在實際的操作中見證“機器人”的使用情況和工作狀態(tài)，

11、讓同學們?nèi)の稒M生，讓課堂教學真正地“動”了起來，取得良好的教學效果。三、教學反思（一）現(xiàn)代教學論認為：教學效果在很大程度上取決于學生內(nèi)在的心理狀態(tài)（即情感心理狀態(tài)）。故教師要高度重視學生的心理情感，激發(fā)情趣，唱響教學前奏，開好頭。（二）采用任務驅動法展開信息技術課堂教學，是信息技術教學中常用的方法。一方面，任務驅動法能充分地、較好地發(fā)揮學生的主觀能動性，將課堂教學有限的時間、學習的主動權交給學生，另一方面，也利于信息技術新課程標準、理念在課堂教學中得一充分滲透和運用方法之一。（三）在課堂教學中，分小組、分工、明確和完成學習任務，并在小組匯報中走向新知、探究新知，這種新的教學模式和方法，也完全符

12、合該課程的標準和理念，不但很好地滿足了學生的上機操作欲望，而且也利于教學任務和教學策略的快速完成和適時調(diào)整。像片斷2、3中，以分組、參與、匯報的方式展開課堂教學，就充分地體現(xiàn)了新課程的理念、角色和教學模式在課堂教學中的具體滲透和運用,達到了事半功倍的教學效果。（四）課堂教學中的動靜結合，不僅令課堂產(chǎn)生動靜之美，而且還可留給同學們思考、實踐的空間，同樣符合課堂教學中的“留空白”之法，產(chǎn)生課堂教學中的藝術美。案例設計說明：該案例設計參考了：2009年3月16日青島出版社的義務教育實驗教科書初中信息技術九年級上冊第四單元第一課認識機器人的教學目標圍繞制定的教學案例，深受啟發(fā)，設計、落實了該教學設計，撰寫了該教學案例。參考了中小學信息技術新課程標準。