蘇瑩
【摘要】本文對微課在小學(xué)機(jī)器人課堂上的可行性進(jìn)行分析,提出在小學(xué)機(jī)器人課堂教學(xué)中開發(fā)與運(yùn)用微課的三點措施:一是微課助力課前預(yù)習(xí),促使“翻轉(zhuǎn)課堂”有效實施;二是微課助力課中指導(dǎo),合作探究落實開展;三是微課助力課后鞏固,釋疑解惑完善成果。
【關(guān)鍵詞】微課 機(jī)器人 教學(xué)案例 分析與研究
【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2018)04A-0063-03
一、教學(xué)內(nèi)容分析
近年來,機(jī)器人課程逐漸走進(jìn)中小學(xué)課堂,與傳統(tǒng)課堂最大的區(qū)別是,機(jī)器人課堂主要以“在做中學(xué)”的形式,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、想象力和創(chuàng)造力。筆者日前以自編教材《有趣的猜拳機(jī)器人》為教學(xué)內(nèi)容參加了南寧市中小學(xué)科技教育課堂教學(xué)比賽,該教學(xué)案例實踐性較強(qiáng),設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)如下:
知識與技能:初識機(jī)器人的發(fā)展史,認(rèn)識控制器、觸碰、導(dǎo)線、銷、梁等機(jī)器人零部件。
過程與方法:通過觀察、操作、思考、交流等活動,學(xué)會搭建及操作猜拳機(jī)器人,對機(jī)器人產(chǎn)生感性認(rèn)識,進(jìn)一步培養(yǎng)探索與實踐能力。
情感態(tài)度與價值觀:感受機(jī)器人課堂學(xué)習(xí)的快樂,進(jìn)一步激發(fā)關(guān)心科技、熱愛科學(xué)、勇于探索的精神。
教學(xué)重點:認(rèn)識控制器、觸碰、導(dǎo)線、銷、梁等機(jī)器人零部件,掌握猜拳機(jī)器人的搭建方法及要領(lǐng)。
教學(xué)難點:正確搭建和操作猜拳機(jī)器人。
授課對象為五年級48名學(xué)生,大部分學(xué)生沒有機(jī)器人方面的基礎(chǔ)知識。教學(xué)時,筆者采用了直觀演示、任務(wù)驅(qū)動、微課自主學(xué)習(xí)等教學(xué)方法。其中,在“初識機(jī)器人的發(fā)展史”“認(rèn)識機(jī)器人零部件”和“搭建猜拳機(jī)器人”三個環(huán)節(jié)進(jìn)行了微課的開發(fā)與運(yùn)用。
二、微課可行性分析
機(jī)器人課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課中手腦并用,教師操作演示并加以指導(dǎo)。在短短35分鐘的競賽課中,如何既能展現(xiàn)教師的課堂魅力,又能讓每名學(xué)生都學(xué)有所獲,是筆者打磨教學(xué)思維的最大考量。經(jīng)過反復(fù)實踐與對比,微課以其“將教學(xué)內(nèi)容可視化”和“主題及目標(biāo)明確”等優(yōu)勢,成為筆者開展機(jī)器人課堂教學(xué)的重要手段。
一方面,微課打破傳統(tǒng)課堂對時間、空間的限制,為學(xué)生提供了一個自由而寬松的開放式學(xué)習(xí)與探究的平臺,學(xué)生從課堂中解放出來,師生、生生之間有更多的時間與空間進(jìn)行對話互動,從而在個性化的機(jī)器人課堂實踐中達(dá)到合作交流的目的;另一方面,“翻轉(zhuǎn)課堂”作為一種新興的教學(xué)模式開始在各學(xué)科課堂推廣,其常用手段便是微課——學(xué)生在家里通過手機(jī)或電腦設(shè)備觀看、學(xué)習(xí)微課,形成“先學(xué)后教,以教定學(xué)”的教學(xué)格局,使課堂學(xué)習(xí)變得從容、靈活。
三、微課的開發(fā)與運(yùn)用
(一)微課助力課前預(yù)習(xí),促使“翻轉(zhuǎn)課堂”有效實施
本課例知識與技能目標(biāo)中,“初識機(jī)器人的發(fā)展史”和“認(rèn)識機(jī)器人零部件”兩個環(huán)節(jié)屬于理論知識環(huán)節(jié),若將這兩個環(huán)節(jié)留在課中學(xué)習(xí),既浪費(fèi)時間又顯枯燥。因此,筆者大膽嘗試,利用“翻轉(zhuǎn)課堂”展開教學(xué),通過查找網(wǎng)絡(luò)資源、自主拍攝,運(yùn)用視頻編輯軟件對素材進(jìn)行后期編輯與配音,開發(fā)制作了微課《機(jī)器人世界》與《認(rèn)識機(jī)器人零件》。
《機(jī)器人世界》以短片形式講述機(jī)器人的發(fā)展史,帶領(lǐng)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)生活中的機(jī)器人,時長4′27″;而《認(rèn)識機(jī)器人零件》則是以教師講解的形式,介紹樂高NXT機(jī)器人常用零部件的用途及使用方法,時長1′25″。兩節(jié)微課時長合理,教師在課前發(fā)到班級QQ群,由學(xué)生下載觀看,自主學(xué)習(xí)與思考,初步完成知識的自主內(nèi)化,達(dá)到“課前掃盲”的目的。
在開發(fā)微課《認(rèn)識機(jī)器人零件》時,筆者使用錄屏軟件Camtasia Studio錄制PPT,配合錄音設(shè)備對機(jī)器人零部件進(jìn)行講解。整節(jié)微課用時1′25″,篇幅雖短但針對性強(qiáng),語言通俗易懂,解決了“認(rèn)識控制器、觸碰、導(dǎo)線、銷、梁等機(jī)器人零部件”這一教學(xué)重點,學(xué)生對將要在課堂上使用到的機(jī)器人零件有了直觀的認(rèn)識,為搭建猜拳機(jī)器人提供了技術(shù)保障。
微課的視覺沖擊力強(qiáng),可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,但豐富的視聽效果往往會分散學(xué)生的注意力,導(dǎo)致對知識點的疏忽。因此,筆者在設(shè)計微課《機(jī)器人世界》時,分別在視頻1′47″和2′40″出示兩個問題——“思考:什么是機(jī)器人?”和“思考:身邊有哪些機(jī)器人?”等。這兩個問題基本遵守了“易讀、易答、易查”的原則,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),開拓了學(xué)生的思維。
借助《機(jī)器人世界》和《認(rèn)識機(jī)器人零件》這兩節(jié)微課,筆者在正式上課前就輕松地完成了“知識與技能”這一教學(xué)目標(biāo)——學(xué)生對機(jī)器人的認(rèn)識已不再局限于電影里的大白和ET,而是身邊任何一個能滿足“感知、思考、行動”的智能機(jī)器,機(jī)器人無處不在;并且懂得“控制器”是指揮機(jī)器人完成相應(yīng)動作的零件、“銷”能將機(jī)器人的結(jié)構(gòu)固定起來、“特殊梁”與“梁”的外觀區(qū)別……
微課助力課前預(yù)習(xí),以“翻轉(zhuǎn)課堂”的形式抓住小學(xué)生的新奇感,顛覆了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式,并激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的積極性,為課堂提供了良好的知識基礎(chǔ)。
(二)微課助力課中指導(dǎo),合作探究落實開展
學(xué)生通過課前預(yù)習(xí),已初步認(rèn)識機(jī)器人,課堂也實現(xiàn)了“翻轉(zhuǎn)”。然而,另一個問題出現(xiàn)了:如何讓課堂“動”起來,令教師出彩、學(xué)生精彩呢?
依照教學(xué)設(shè)計,本課例前半部分的教學(xué)過程設(shè)定為:“交流分享預(yù)習(xí)收獲”“小結(jié)機(jī)器人的特征”“展示猜拳機(jī)器人”和“回顧機(jī)器人零部件”,接著就進(jìn)入“任務(wù)驅(qū)動——搭建猜拳機(jī)器人”環(huán)節(jié)。在該環(huán)節(jié)中,為了讓學(xué)生對如何搭建猜拳機(jī)器人有初步的了解,教師必須先對整個搭建步驟進(jìn)行分解演示。
最初,筆者想到的是借助實物展臺進(jìn)行演示投影。但考慮到教師在現(xiàn)場演示時還要兼顧講解,會導(dǎo)致學(xué)生的關(guān)注力下降,不利于師生之間的情感交流;而“平面化”的演示方式受限于畫面的清晰度與角度,學(xué)生往往無法獲取細(xì)節(jié)。那么,微課能否再次助力課堂呢?答案是肯定的。
首先,微課一般是由教師根據(jù)教學(xué)需求進(jìn)行制作,在課前就準(zhǔn)備好,經(jīng)過反復(fù)錄制、編輯,觀看效果優(yōu)于實物投影;其次,通過后期編輯,教師可對關(guān)鍵細(xì)節(jié)進(jìn)行旁白講解或注釋提醒,學(xué)習(xí)體驗達(dá)到最佳效果。為此,筆者制作了微課《搭建猜拳機(jī)器人》,其特點如下:
1.強(qiáng)調(diào)拍攝光線與角度,視線平穩(wěn)無遮擋,學(xué)生一目了然;
2.剪除多余或失誤的動作,演示一氣呵成;
3.調(diào)整播放速度,配有文字提醒與背景音樂,功能一應(yīng)俱全。
學(xué)生觀看該微課視頻之后,獲得一個重要信息,即搭建一個猜拳機(jī)器人要分成三個步驟,分別是“搭建指揮中心”“搭建執(zhí)行部隊”和“讓機(jī)器人動起來”。正是這個信息,開啟了探究實踐之門——四人小組合作探究,最終要讓機(jī)器人動起來,組內(nèi)分工合作是最佳選擇。
接下來,學(xué)生迎來了最期待的“搭建猜拳機(jī)器人”環(huán)節(jié)。為了保證學(xué)生在探究實踐的過程中能得到及時、正確的指導(dǎo),筆者為每個小組準(zhǔn)備了兩臺筆記本電腦,每臺電腦里面都有搭建猜拳機(jī)器人的微課視頻,學(xué)生通過播放或回放這些微課視頻,就能第一時間自主解決搭建過程中遇到的問題。而這些存入電腦的微課,其實就是前一節(jié)《搭建猜拳機(jī)器人》微課的再加工——播放速度調(diào)慢了,學(xué)生可以看到更多細(xì)節(jié)。
在課堂中運(yùn)用微課,學(xué)生能夠快速明白自己將要完成什么任務(wù),做到胸有成竹;在合作探究環(huán)節(jié),學(xué)生隨時可以請教“電腦小老師”,避免了“一師多生”格局下師生交流的困境。換言之,教師與學(xué)生可以根據(jù)學(xué)習(xí)需要直奔主題,使課堂教學(xué)變得高效、和諧。
(三)微課助力課后鞏固,釋疑解惑完善成果
18分鐘后,一個個猜拳機(jī)器人在孩子們的手中動了起來,一場“機(jī)器人猜拳大賽”更是將課堂推向了高潮,教室里充滿了歡快的笑聲。至此,筆者完成了一次形式新穎的比賽課。
反觀整個教學(xué)過程,雖順利卻不圓滿,因為筆者注意到有一個小組的機(jī)器人并沒有搭建完成,成員顯得有些失落。下課后,詢問得知問題出在“連接導(dǎo)線”上。筆者清楚地記得孩子們說的那句話:“如果再多兩分鐘就能解決這個問題了,老師,您可以把搭建機(jī)器人的視頻發(fā)給我們回家好好研究嗎?”原來,微課不僅能用在課前、課中,在課后也能派上用場。
的確,如果學(xué)生錯過了教師的課堂指導(dǎo),課后就很難自主解決問題。而微課視頻具有反復(fù)播放的特點,極大地方便了學(xué)生重溫課堂,能夠讓學(xué)生及時處理課堂上遺留的問題。教師對課堂中的某些微課加以利用,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行共享,為學(xué)生搭建起按需復(fù)習(xí)的平臺,幫助其反思并解決課堂遺留的問題,釋疑解惑。
總之,微課應(yīng)用到小學(xué)機(jī)器人課堂中,是打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種新嘗試,還處于探究摸索階段。教師應(yīng)不斷學(xué)習(xí)微課的制作技術(shù),開發(fā)更多優(yōu)質(zhì)的微課運(yùn)用在課前、課中、課后,充分發(fā)揮其優(yōu)勢,以“微”見大,為教學(xué)注入新的生機(jī)與活力,讓課堂真正地“動”起來。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉紅霞,趙蔚,陳雷.基于“微課”本體特征的教學(xué)行為設(shè)計與實踐反思[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2014(2)
[2]郭云閃.小學(xué)英語微課在課前、課中、課后應(yīng)用的行動研究及注意事項[J].學(xué)周刊,2017(13)