《三光感走軌跡的機(jī)器人》教學(xué)中如何體現(xiàn)創(chuàng)新教育的思想

楊年銀

（四川省攀枝花市第二十五中小學(xué)校）

在智能機(jī)器人教學(xué)中要如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神呢？如何體現(xiàn)創(chuàng)新教育的思想呢？下面我就以《三光感走軌跡的機(jī)器人》一課的教學(xué)為例，談?wù)勎业捏w會(huì)。

一、把課堂真正還給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)

在本課學(xué)習(xí)復(fù)合條件的書寫方法時(shí)，我只是給學(xué)生布置了活動(dòng)任務(wù)，就是把上節(jié)課雙光電傳感器軌跡機(jī)器人的程序用復(fù)合條件判斷的方式編寫出來(lái)并下載到機(jī)器人實(shí)際測(cè)試，就讓學(xué)生自己主動(dòng)地去學(xué)習(xí)研究73-74頁(yè)“11.1 怎樣書寫復(fù)合條件”和“11.2 復(fù)合條件的應(yīng)用”，并編寫程序下載到機(jī)器人進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果學(xué)生很快就掌握了復(fù)合條件書寫要領(lǐng)，不但完成了復(fù)合條件程序的編寫，而且下載到雙光電軌跡機(jī)器人進(jìn)行了成功的測(cè)試。

二、精心設(shè)計(jì)問(wèn)題，實(shí)地解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

智能機(jī)器人作為一門知識(shí)性與技能性相結(jié)合的課程，尤其要注重學(xué)生的實(shí)踐，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性的問(wèn)題，以培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的創(chuàng)新實(shí)踐能力，這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的核心。具體做法如下：

1.精心設(shè)計(jì)問(wèn)題

在進(jìn)行三光電傳感器軌跡機(jī)器人的制作之前，我把上節(jié)課的單光感傳感器軌跡機(jī)器人和雙光感傳感器軌跡機(jī)器人運(yùn)行的視頻通過(guò)課件展示給學(xué)生，讓學(xué)生觀看，要求學(xué)生主動(dòng)獨(dú)立地分析單光感傳感器軌跡機(jī)器人和雙光感傳感器軌跡機(jī)器人，并設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）單光感和雙光感軌跡機(jī)器人走軌跡的時(shí)候，走得很平穩(wěn)還是不停地左右擺動(dòng)的？（學(xué)生答：不是很穩(wěn)定，是在不斷的調(diào)整中左右擺動(dòng)而前進(jìn)的）

（2）上節(jié)課同學(xué)們?cè)谔幚硎纸徊婢€時(shí)，是怎么處理的？學(xué)生答：過(guò)十字交叉線，是讓機(jī)器人直接前進(jìn)。如右圖：

過(guò)十字交叉線時(shí)，左右光感都同時(shí)檢測(cè)到黑線，上節(jié)課的處理辦法是讓機(jī)器人直行。

（3）如下圖所示，讓機(jī)器人從A點(diǎn)出發(fā)按箭頭路徑完成軌跡運(yùn)行，最后停止在C點(diǎn)，雙光感機(jī)器人能順利完成嗎？如果不能順利完成，你覺(jué)得應(yīng)該對(duì)雙光感軌跡機(jī)器人做何改進(jìn)？

顯然，雙光感軌跡機(jī)器人是完成不了這個(gè)軌跡任務(wù)的，即按照上節(jié)課的策略，雙光感軌跡機(jī)器人在C點(diǎn)是停不下來(lái)的，還會(huì)繼續(xù)向前直行，要想機(jī)器人在C點(diǎn)能停下來(lái)，于是就有學(xué)生想到了增加光電傳感器。

這樣通過(guò)設(shè)計(jì)具有層次性和啟發(fā)性的問(wèn)題，循序漸進(jìn)地逐步引導(dǎo)學(xué)生思考，充分挖掘培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。有利于啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，自己解決問(wèn)題，使學(xué)生逐步養(yǎng)成獨(dú)立獲取知識(shí)和創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)的習(xí)慣和能力。

2.實(shí)地解決問(wèn)題

智能機(jī)器人本身就是實(shí)踐性和操作性較強(qiáng)，為此，在教學(xué)中，先讓學(xué)生分析場(chǎng)地，研討軌跡機(jī)器人完成走以上軌跡的策略，然后編寫程序下載到機(jī)器人直接讓學(xué)生在要求的場(chǎng)地上操作測(cè)試機(jī)器人。三光感機(jī)器人的制作使學(xué)生遇到許多問(wèn)題，需要學(xué)生不斷地探索。學(xué)生動(dòng)腦筋，想出各種辦法來(lái)解決問(wèn)題，并在實(shí)際場(chǎng)地上加以驗(yàn)證。學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)了學(xué)生解決問(wèn)題的能力。分析完問(wèn)題解決策略后，要求學(xué)生自己動(dòng)手繪制出完成該軌跡的程序流程圖，為下一步編寫程序作準(zhǔn)備。接下來(lái)根據(jù)流程圖，運(yùn)用復(fù)合條件編寫程序，并下載到軌跡機(jī)器人進(jìn)行測(cè)試。

在整個(gè)過(guò)程中，由于三個(gè)光感的距離遠(yuǎn)近不同，還有馬達(dá)速度等因素都會(huì)影響到軌跡機(jī)器人是否能順利完成任務(wù)，于是，學(xué)生反復(fù)重新改裝機(jī)器人，在程序上進(jìn)行不斷改進(jìn)，程序運(yùn)行后確實(shí)解決了問(wèn)題。順利完成后，學(xué)生興奮不已，這樣不但激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新的實(shí)踐能力，而且全面地提升了學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)水平。