[背景材料]
我們學校準備要引進機器人工作室,這對我們信息技術教師來說即使一個機遇也是一個挑戰(zhàn),因為我們要重頭開始學習,但也開拓了我們的視野,我根據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?!≡谄吣昙壞骋话嗉壣狭艘还?jié)課,主要是看看學生的反應能力與接受新知識的能力。
二、教學設計
[教學目標]
知識目標:了解機器人的概念、特征、分類與用途,簡單了解機器人的發(fā)展歷程?! ?/p>
技能目標:熟練利用網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)學生關心科技、熱愛科學、勇于探索的精神?! ?/p>
[教學重點與難點]
教學重點:機器人的概念、特征;學生的自學能力和探索精神的培養(yǎng)?! ?/p>
難點分析:機器人的概念及其特征;學生自我評價?! ?/p>
[案例描述]
片斷1
師:21世紀被信息技術專家譽為智能機器人的時代,機器人在各行各業(yè)將得到更加廣泛的應用,機器人技術綜合機械工程、電子工程、傳感器應用、信息技術、數學、物理等多種學科,它代表著一個國家的高科技發(fā)展水平。同學們在生活中有沒有接觸過機器人?在影視作品中的機器人是什么樣的?請同學給大家描述一下?! ?/p>
學生積極舉手描述自己生活中、電影中見過的機器人,課堂氣氛活躍,教師適時導入新課:
師:下面請同學們看一段關于智能機器人的視頻。(教師播放關于機器人比賽的視頻)
觀看過后:同學們舉了這么多機器人的例子,我們從剛才的視頻上也看到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?
學生開始討論,問題初步涉及到機器人的特征方面。
師:現實生活中,機器人無處不在,并在我們的生活中起著重要的作用。你是否注意過商場的自動門、街頭的取款機?這就是機器人!機器人就在我們身邊!那么人們是怎么定義機器人的呢?
片斷2
師:請同學們自學課本內容回答以下問題
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、街頭的取款機也稱為機器人?
學生閱讀課本內容,總結歸納知識點。幾分鐘后,大部分學生總結出自己的答案,開始踴躍舉手?! ?/p>
學生1: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。
學生2: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:從同學們的回答中可以看出機器人的外表不必像人,只要在功能上能模擬生物的動作和行為,都可以稱作機器人。下面請同學們總結機器人的基本特征?! ?/p>
學生回答自己歸納、總結的機器人特征:
1.大腦: 控制機器人的程序?! ?/p>
2.動作: 任何機器人都有一定的動作表現。
3.身體: 是一種物理狀態(tài),具有一定的形態(tài)。
師:回過頭來,我們看看剛才談到的商場自動門是不是機器人(與以上特征一一比對,得出它是機器人的結論)?! ?/p>
師:下面請同學們思考,你們面前的電腦是不是機器人?為什么?
教師擴展知識引出機器與機器人的區(qū)別:
(機器人擁有傳感器,運用了感測技術,對人類有回饋的作用,而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。)
片斷3
學生學習到這里,已經對機器人產生了興趣,迫切想了解更多的關于機器人的知識,有些學生開始在下面低聲討論自己對機器人認識。教師在學生學習興趣高漲時介紹機器人的歷史,可增加學生對機器人、對信息技術的學習興趣?! ?/p>
師:機器人的出現,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,機器人主要經歷了三個發(fā)展階段……
(教師詳細介紹機器人發(fā)展的三個階段及各階段機器人的特征,著重介紹第三代機器人---智能機器人的知識,激發(fā)學生的興趣,為下面的學習內容打下基礎。)
片斷4
師:現在,智能機器人已廣泛應用在社會的各個領域。下面請大家以小組合作的形式通過互聯網查找、學習在生產、生活中應用了哪些機器人?它們的用途是什么?并填寫表格1-3?! ?/p>
(1)成立小組,分工合作,制定活動計劃?! ?/p>
姓名 | 特長 | 任務 |
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表1:小組成員分工表
(2)確定活動的探索主題,構建問題框架。
機器人名稱 | 應用領域 | 關鍵詞 | 用途 | 資料來源 |
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表2:機器人應用情況調查表
(3)評價要求
通過自評和互評的方式進行評價,標準如下:
評價項目 | | | | 星級 |
探究主題 | 較明確 | 明確 | 明確且有新意 | |
關鍵詞 | 定位欠準確 | 基本切中主題 | 定位準確 | |
信息檢索 | 與主題關聯少 | 與主題有一定關系 | 與主題密切相關 | |
合作學習 | 有簡單工作計劃,分工不明確 | 工作計劃較詳細,分工基本明確 | 工作計劃詳細,分工明確,小組協作好 | |
評語 | | | | |
表3:評價表
學生在聽完老師的任務和要求后分組進行學習,教師巡視學生操作,收集掌握學生學習過程的信息:
信息1:全部學生都能夠按要求分組學習,合理分配各自的任務?! ?/p>
信息2:大部分學生能夠通過網絡完成學習任務,填寫完學習表格。有三分之一的學生完成的較出色。
信息3:少部分學生在自我評價環(huán)節(jié)沒有按教師提供的評價標準進行?! ?/p>
三、教學反思
良好的開端是成功的一半。作為課堂教學的一個必需環(huán)節(jié),課堂的導入是學生主體地位的依托,也是教師主導作用的體現。教師要格外重視課堂導入設計,要創(chuàng)造良好的氛圍,調整學生的情緒。更何況現代教學論認為:教學效果在很大程度上取決于學生內在心理狀態(tài)(即情感心理狀態(tài))。信息技術課主導應用任務驅動法展開教學。有些學生一上課就問“老師,今天有什么任務”。這樣機械地應用任務教學法,學生不免對信息技術課產生一絲厭倦。如何在課堂導入環(huán)節(jié)下功夫,自然而然地引入到課堂所要完成的任務上來,是一堂課良好開端的關鍵。在本課中開始我向學生展示了關于機器人的圖片和有意思的視頻,效果不錯,學生的注意力一直圍繞著本節(jié)課,使教學活動能夠順利開展,學生對知識的掌握程度較高。
大膽放手讓學生去嘗試,從中了解學生的操作水平面,適時調整教學策略。在片斷4中,按照新課程的教學理念,教師要求學生分組學習,獨立填寫學習表格,鍛煉學生的自主探索精神。在自評與互評環(huán)節(jié),由于評價項目較多,有的學生沒有充分理解教師的要求,導致評價環(huán)節(jié)開展的不順利,這就要求教師在學生自我評價前引導學生理解各項評價的要求。任務完成后教師從學生中尋找優(yōu)秀作業(yè)(作品),通過對優(yōu)秀作業(yè)(作品)的講解來突破教學環(huán)節(jié),既解決了問題,又給優(yōu)秀學生以展示的機會,對這些學生在信息技術的探索中無疑注入了強勁的推動劑?! ?/p>
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