以课前习引导学生开展探究式学习

文/深圳市滨河小学

《设计会避障的机器人》是广东省小学信息技术第三册的教学内容。学生在学习之前已经了解了机器人的工作原理，并会设计没有使用传感器的巡逻兵机器人，对机器人编程设计有浓厚的兴趣，对使用诺宝RC编程跃跃欲试。本课程要让学生认识机器人的感知器官——传感器的工作原理，并学习设计程序激活传感器，知晓机器人感知、判断、行动的工作过程。

为了突出学生的主体意识，让学生学得更有意思，笔者依据教材及学情，运用了翻转课堂的教学理论，以课前习引导学生先阅读教材、尝试程序，再进行交流分享，有效激发了学生的探究热情，驱动了学生主动学习的愿望，较好地达成了本节课的教学目标。

一、激趣质疑，点燃学生的学习热情

引入环节，笔者播放视频：一辆小车流畅地避过各种障碍物，引出本节课的课题《设计一个能避障的巡逻兵》，学生直观感受到配备了“红外避障传感器”后小车的能力，很好地理解了“红外避障传感器”的意义和作用，为进一步探究红外避障传感器的工作原理奠定基础。

二、设计课前习，促进学生对教材的有效阅读和思考

点燃了学生的学习热情后，笔者出示了两道课前习：

1.红外避障传感器由几部分组成？它是怎么工作的？

2.编写自动避障机器人程序，并仿真。思考：为什么要用永久循环，而不用多次循环？“条件判断”如何设置表达式？设置条件“红外避障变量1=0”行不行？把“高速电机”换成“直行”行不行？在仿真平台上如何设置障碍物？……

引导学生自主探究学习6分钟，小组合作学习4分钟。

本册教材编得非常详实，程序设计每一步都有图示和解释，几节课后，学生们往往只会照搬照抄书上的程序，而忽视了许多重要的解释内容，这不利于孩子探究能力的培养，也无法验证学生是否真正懂得和掌握了程序设计的关键。

教师设计课前习，能促进学生对教材的有效阅读，让学生自学有了指引和方向，不偏离学习的目标和重点，还能引导学生思考程序设计中每一个模块的作用，突出本课的教学重难点。

三、开展课中交流分享，提升学生探究学习的热情

学生自学探究后一定要进行反馈交流，老师可以从中了解学生的学习成效，也可以讨论课堂上突发的学习问题，促进课堂生成，激发和提升学生探究学习的热情。本课重点在四个环节开展了探究分享交流：

1.探究红外避障传感器的变量及意义

在课前习的引导下，学生大致了解了红外避障传感器的工作原理，但对红外避障传感器的变量却会忽视，而这又是本课的重点，为此笔者在学生的分享交流中追问：一是红外避障变量的值有几个？代表什么意义？二是红外避障变量1、2、3、4的意义是什么？

2.探究如何设置判断表达式，激活红外避障传感器

老师在课堂上要善于发现学生学习的难点，一个学生的问题也可能是大多数学生的问题，这也许就是抓住课堂生成的契机。本节课在没有学生愿意分享的情形下，笔者果断把屏幕切换成某个学生的机器，他的仿真出现了“程序有无法识别的语句”，鼓励学生小老师发现问题所在，并解决问题。让学生真正理解红外避障传感器安装以后，我们应该如何正确设置表达式，并学会编程序操控它。

3.探究选择机器人的执行部件，理解模块应用的差别

在前面的学习中，学生已经掌握了一些机器人的行动命令，比如“直行”“转向”等。学生大都会模仿课本，用上“高速电机”命令。为此，笔者在课前习也提出“为什么用高速电机而不用直行”，让学生先猜测使用“直行”命令的结果，再进行检测，从而理解“直行”命令与“高速电机”的区别。

4.探究更改仿真环境，学会调试程序

当学生都能较好地完成程序与仿真时，笔者捕捉到一个学生想让机器人走迷宫的画面，展示出来，既表扬这个学生敢于尝试与众不同的仿真环境，也提出新挑战“如何让她的机器人走出迷宫”，一下就吸引了学生的注意力。抓住契机促进课堂生成，让学生理解在实际运用中程序设计并不是一劳永逸，必须根据仿真环境的不同进行调试。

设计好课前习，以探究问题为诱饵，让学生在不知不觉中深入知识迷宫，感受探究的无穷乐趣。在小学信息技术课堂通过课前习设计，尽可能给学生留下更多的思维时间，留下表现、探索、创造、成功的机会，才能把学生的潜能有效地激发出来。