巧設(shè)探究實驗助力信息課堂

錢國兵

實驗是科學(xué)課程學(xué)習(xí)的主要探究方法之一，在信息技術(shù)教學(xué)中，學(xué)生也可以通過類似科學(xué)探究實驗的方式進行自主學(xué)習(xí)。因此，如何巧設(shè)探究實驗，助力信息課堂，提高教學(xué)效率是信息技術(shù)教師面臨的重要課題。下面筆者以《機器人學(xué)走路》（浙江教育出版社，為能力風(fēng)暴VJC1.5仿真版軟件）一課為例，談?wù)勅绾卧O(shè)計有效的“探究實驗”，開展探究性實踐教學(xué)活動。

信息技術(shù)探究實驗的嘗試

探究實驗就是將計算機當(dāng)作一種環(huán)境，將信息技術(shù)學(xué)習(xí)當(dāng)作一種實驗，讓學(xué)生通過類似于科學(xué)家進行科學(xué)探究的方式，解決計算機問題，發(fā)現(xiàn)計算機規(guī)律，獲取計算機知識，進而學(xué)會信息技術(shù)的方法和技能，形成信息技術(shù)的思維方式。針對《機器人學(xué)走路》一課的教學(xué)難點，筆者設(shè)計了兩個探究實驗，引導(dǎo)學(xué)生由被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)者。

1.探究實驗一：機器人向右轉(zhuǎn)90度

首先，教師在學(xué)生完成機器人向前直行的同時，請學(xué)生思考“是否能讓機器人轉(zhuǎn)向”的問題，讓學(xué)生在教材的幫助下嘗試探究操作。學(xué)生會在一系列嘗試性錯誤中，不斷調(diào)整策略，逐步理解知識。其次，請已經(jīng)通過自學(xué)學(xué)會轉(zhuǎn)向模塊的學(xué)生上臺示范。教師引導(dǎo)學(xué)生把操作的過程邊做邊說清楚。

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析討論得出：速度不變，時間越長，轉(zhuǎn)角越大；時間不變，速度越快，轉(zhuǎn)角越大；轉(zhuǎn)角的大小與速度和時間有關(guān)。并請學(xué)生根據(jù)調(diào)試結(jié)果，確定向右轉(zhuǎn)向90度的速度與時間。

2.探究實驗二：向右走弧線

首先，教師通過課件的展示和實物幫助，讓學(xué)生了解機器人直行和走弧線的原理。其次，出示探究實驗表，讓學(xué)生兩兩合作進行調(diào)試，探究弧線的方向、大小和左右電機功率差、延時的關(guān)系。交流完成后，請學(xué)生根據(jù)調(diào)試結(jié)果，確定向右畫半圓的左右電機功率差與延時時間。

信息技術(shù)探究實驗的策略

1.創(chuàng)設(shè)問題情境，開展信息技術(shù)探究實驗

教師可以利用學(xué)生好奇的心理特點，創(chuàng)設(shè)問題情境，優(yōu)化信息技術(shù)實驗教學(xué)。例如，在教授《機器人學(xué)走路》一課時，教師可以先導(dǎo)入一個猜字母活動：像9而不是9，字母q頭向后，大寫小寫一步驟，是什么字母。然后和學(xué)生一起寫出P，并在寫的過程中講解機器人向上直行后右轉(zhuǎn)，畫弧線回到直線的原理。這樣能吸引學(xué)生的注意力，充分調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性。

2.開展小組合作，充實信息技術(shù)探究實驗

教師應(yīng)遵循“以優(yōu)帶差”的原則，根據(jù)實驗內(nèi)容合理分配小組，最好是以2～4人為一組，組里成員通過自主探索和分工協(xié)作共同完成實驗。需要注意的是，在小組學(xué)習(xí)中，教師的主導(dǎo)作用必不可少，應(yīng)根據(jù)教學(xué)任務(wù)提出實驗要求，引導(dǎo)學(xué)生利用各種信息工具完成實驗，然后搜集、整理實驗數(shù)據(jù)，接著組內(nèi)交流、分析研究，最后對實驗結(jié)果進行描述。

3.合理分析預(yù)測，深化信息技術(shù)探究實驗

合理分析預(yù)測是信息技術(shù)探究實驗中不可或缺的一個環(huán)節(jié)，它先分析實驗數(shù)據(jù)并從中發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)性，然后通過總結(jié)規(guī)律合理預(yù)測結(jié)論，這一過程反映了信息技術(shù)探究實驗教學(xué)目標的實現(xiàn)程度。合理地分析與預(yù)測可以活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，讓他們從小就具有創(chuàng)新意識，并在實驗中不斷強化。