小學(xué)信息技術(shù)《認(rèn)識(shí)機(jī)器人》教學(xué)案例.docx

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1、認(rèn)識(shí)機(jī)器人教學(xué)案例背景材料在義務(wù)教育實(shí)驗(yàn)教科書信息技術(shù)四年級上冊、模塊一、第1課了解信息世界的教學(xué)中,當(dāng)教至信息技術(shù)的概念、特征和運(yùn)用情況時(shí),我發(fā)現(xiàn)同學(xué)們對這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)很感興趣,特別是提及智能機(jī)器人時(shí),同學(xué)們看的很仔細(xì)、認(rèn)真,有的還不時(shí)地拿著一些玩具機(jī)器人在欣賞、娛樂。不難發(fā)現(xiàn):在日常生活中,同學(xué)們對智能機(jī)器人十分感興趣,有的一回到家就開始玩自己喜愛的機(jī)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(xué)校,在大課間或課外活動(dòng)時(shí)同其他一起玩,分享快樂之感。針對同學(xué)們的興趣和愛好,再結(jié)合校本課程的深入探討和發(fā)展,我設(shè)計(jì)了認(rèn)識(shí)機(jī)器人這一課,并在四年級兩個(gè)班中進(jìn)行了認(rèn)真的嘗試,效果良好.設(shè)

2、計(jì)理念小學(xué)信息技術(shù)新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo):“在信息技術(shù)教學(xué)中,同樣要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、角色、教學(xué)模式和方法,要善于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生興趣,讓學(xué)生全身心地參與到信息技術(shù)課堂教學(xué)中來,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)法完成課堂教學(xué)任務(wù),使學(xué)生學(xué)得輕松、愉快,成為學(xué)習(xí)的主體和主人?!北竟?jié)課的設(shè)計(jì)理念就完全依據(jù)該課程標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)和施教。二、教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo):一是簡單地了解機(jī)器人的制作與發(fā)展歷程,二是了解機(jī)器人的概念、特征、分類與用途。技能目標(biāo):熟練地利用網(wǎng)絡(luò)查找信息和處理信息。情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生對機(jī)器人的興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、勇于探索、樂于實(shí)踐的精神。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):機(jī)器人的概念、特征;學(xué)生觀察力、自學(xué)

3、力和探索精神的培養(yǎng)。難點(diǎn)分析:機(jī)器人的概念及其特征;學(xué)生對信息的收集與處理。案例描述片斷1導(dǎo)入(創(chuàng)設(shè)情景法)(1)談話法師:在日常生活和學(xué)習(xí)中,同學(xué)們在一些商店、食品袋或美術(shù)學(xué)習(xí)中,看到過不同式樣、功能的機(jī)器人或玩具機(jī)器人,它們中有的用于家庭,幫人們做一些家務(wù)活,有的用于街頭巷尾來方便人們的生活同學(xué)們能說說機(jī)器人是什么嗎?生1:機(jī)器人是會(huì)干活的“人”生2:機(jī)器人是幫人們干家務(wù)活的“人”師:同學(xué)們說的有點(diǎn)籠統(tǒng),還需進(jìn)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(jī)器人圖片、視頻(機(jī)器人比賽或做飯)師:通過欣賞、觀看,同學(xué)們可知:除了家用的小型機(jī)器人之外,還有用于大型工

4、程、傳感器應(yīng)用、信息技術(shù)、數(shù)學(xué)、物理等多種學(xué)科的機(jī)器人,用它們來加快工程速度和辦事效率。21世紀(jì)是被信息技術(shù)專家譽(yù)為智能機(jī)器人的時(shí)代,智能機(jī)器人代表著一個(gè)國家的高科技發(fā)展水平。那么,在現(xiàn)實(shí)生活中,你接觸過機(jī)器人?知道影視作品中的機(jī)器人是什么樣的嗎?學(xué)生積極舉手描述自己生活中或影視作品中見到過的機(jī)器人(全自動(dòng)洗衣機(jī)、電視小品中的機(jī)器人趣話劇本等。同學(xué)們熱情揚(yáng)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(jī)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(jī)器人呢?是不是只有在高科技實(shí)驗(yàn)室、科幻電影里面具有與人類相似的形體的才叫機(jī)器人呢?同學(xué)們開始討論,問題初步涉及到機(jī)器人的特

5、征。師:同學(xué)們:在現(xiàn)實(shí)生活中,機(jī)器人無處不在,并在實(shí)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(dòng)門、街頭的取款機(jī)等?這就是機(jī)器人!機(jī)器人就在我們身邊!那么,怎樣定義機(jī)器人呢?本節(jié)課,就來探究機(jī)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(dǎo)入創(chuàng)設(shè)了適宜的氛圍和情景,利于新課導(dǎo)入。同時(shí),也能使同學(xué)們由淺入深、由抽象到直觀、由模糊到清晰地步入新課的學(xué)習(xí)。片斷2新授(任務(wù)驅(qū)動(dòng)法)師:同學(xué)們,明確任務(wù)是完成任務(wù)的前提。請看下面幾個(gè)問題:(1)什么是機(jī)器人?(2)機(jī)器人有什么特征?結(jié)合機(jī)器人的特征回答為什么商場的自動(dòng)門、街頭的取款機(jī)也

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

7、能力,能夠完成一些復(fù)雜的動(dòng)作。隨著技術(shù)的發(fā)展,未來還將會(huì)出現(xiàn)更加“聰明”的機(jī)器人。生2:機(jī)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(dòng)任務(wù)的、可通過編程來控制的機(jī)械電子裝置。生3:機(jī)器人應(yīng)該是由計(jì)算機(jī)控制的、通過編排程序、具有某些功能的機(jī)械。師:同學(xué)們匯報(bào)得不錯(cuò),幾位同學(xué)分別從不同的角度、用途等方面定義、認(rèn)識(shí)了不同作用的機(jī)器人。我們再以填表的形式來進(jìn)一步地了解有關(guān)機(jī)器人方面的問題吧。請完成下表:機(jī)器人名稱關(guān)鍵詞用途特征分類備注智能電飯煲掃地機(jī)器人全自動(dòng)洗衣機(jī)師:同學(xué)們,通過匯報(bào)和填表,我們可得:1.機(jī)器人的外表不必像人,它只要在功能上能模擬生物的動(dòng)作和行為,就都可以稱作機(jī)器人。2

8、.機(jī)器人的特征:a. 大腦:控制機(jī)器人的程序。b. 動(dòng)作:任何機(jī)器人都有一定的動(dòng)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(dòng)門是不是機(jī)器人?擺在眼前的電腦是不是機(jī)器人?為什么?生1.機(jī)器人擁有傳感器,運(yùn)用了感測技術(shù),對人類有回饋的作用。生2.機(jī)器則只能完全由人或程序來控制,不會(huì)因外在情況的改變而影響自己的動(dòng)作。比如:電動(dòng)車、電腦等。師:同學(xué)們,答案都在聽匯報(bào)、填表格的過程中生成了。學(xué)得輕松、愉快嗎?瞬間,教室內(nèi)響起了一陣陣?yán)坐Q般的掌聲,課堂教學(xué)很快地步入了下一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)。片斷4鞏固提高(了解機(jī)器人的發(fā)展史、初識(shí)游戲中的機(jī)器人)(1)閱讀法師:請同學(xué)

9、們朗讀下面一段話生:機(jī)器人的出現(xiàn),使人類擺脫了繁重危險(xiǎn)的體力勞動(dòng),標(biāo)志著人類社會(huì)的進(jìn)步。從1961年生產(chǎn)出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人到機(jī)器人研制開發(fā)蓬勃發(fā)展的今天,機(jī)器人主要經(jīng)歷了可編程機(jī)器人、感知機(jī)器人和將具有識(shí)別、推理、規(guī)劃和學(xué)習(xí)等智能機(jī)制,它可以把感知和行動(dòng)智能化結(jié)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(jī)器人。目前,這類機(jī)器人處于試驗(yàn)階段,將向?qū)嵱没较虬l(fā)展。智能機(jī)器人還應(yīng)用許多最新的智能技術(shù),如臨場感技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、多真體技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遺傳算法和遺傳編程、放聲技術(shù)、多傳感器集成和融合技術(shù)以及納米技術(shù)等??梢哉f,智能機(jī)器人將是未來機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的方向。師:通過閱讀,同學(xué)們對

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

11、讓同學(xué)們?nèi)の稒M生,讓課堂教學(xué)真正地“動(dòng)”了起來,取得良好的教學(xué)效果。三、教學(xué)反思(一)現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為:教學(xué)效果在很大程度上取決于學(xué)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(xué)生的心理情感,激發(fā)情趣,唱響教學(xué)前奏,開好頭。(二)采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法展開信息技術(shù)課堂教學(xué),是信息技術(shù)教學(xué)中常用的方法。一方面,任務(wù)驅(qū)動(dòng)法能充分地、較好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,將課堂教學(xué)有限的時(shí)間、學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,另一方面,也利于信息技術(shù)新課程標(biāo)準(zhǔn)、理念在課堂教學(xué)中得一充分滲透和運(yùn)用方法之一。(三)在課堂教學(xué)中,分小組、分工、明確和完成學(xué)習(xí)任務(wù),并在小組匯報(bào)中走向新知、探究新知,這種新的教學(xué)模式和方法,也完全符

12、合該課程的標(biāo)準(zhǔn)和理念,不但很好地滿足了學(xué)生的上機(jī)操作欲望,而且也利于教學(xué)任務(wù)和教學(xué)策略的快速完成和適時(shí)調(diào)整。像片斷2、3中,以分組、參與、匯報(bào)的方式展開課堂教學(xué),就充分地體現(xiàn)了新課程的理念、角色和教學(xué)模式在課堂教學(xué)中的具體滲透和運(yùn)用,達(dá)到了事半功倍的教學(xué)效果。(四)課堂教學(xué)中的動(dòng)靜結(jié)合,不僅令課堂產(chǎn)生動(dòng)靜之美,而且還可留給同學(xué)們思考、實(shí)踐的空間,同樣符合課堂教學(xué)中的“留空白”之法,產(chǎn)生課堂教學(xué)中的藝術(shù)美。案例設(shè)計(jì)說明:該案例設(shè)計(jì)參考了:2009年3月16日青島出版社的義務(wù)教育實(shí)驗(yàn)教科書初中信息技術(shù)九年級上冊第四單元第一課認(rèn)識(shí)機(jī)器人的教學(xué)目標(biāo)圍繞制定的教學(xué)案例,深受啟發(fā),設(shè)計(jì)、落實(shí)了該教學(xué)設(shè)計(jì),撰寫了該教學(xué)案例。參考了中小學(xué)信息技術(shù)新課程標(biāo)準(zhǔn)。

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