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小学信息科技教学中智能机器人应用实践探索

摘要：本文分析了智能机器人在创设智能情境、引导协作学习以及开展个性辅导等方面的应用方式及优势，并结合具体课堂实例阐述其对提升学生信息科技素养、培养综合能力的积极影响，旨在为智能机器人在小学信息科技教学中的有效应用提供参考。

中图分类号：G434文献标识码：A论文编号：1674-2117（2025）02-0051-03

机器人创设智能情境，构建信息科技趣味课堂

智能机器人创设的智能情境可以将抽象的知识转化为生动有趣的场景，有助于激发学生的学习兴趣。在小学信息科技课堂中，教师在利用智能机器人创设情境时，要结合小学生的兴趣点与教学目标设定机器人角色，明确其在情境中的行为与任务，把总任务拆分成多个小任务，每个小任务对应相应的知识点。此外，教师要做好引导与互动工作，鼓励学生与机器人互动，引导他们运用信息科技解决实际问题。

例如，教师可以在小学信息科技课堂上开展“机器人太空探险之旅”活动，将教室一角布置成模拟太空站，并选择一款具有编程功能和多种传感器（如距离传感器、光线传感器等）的智能机器人，将其设定为“太空探险机器人”，具体流程如下页表所示。

本活动的任务是从太空站出发，收集太阳系内小行星的环境数据并安全返回太空站。教师介绍情境与任务，并展示相关布置和机器人的功能。接着，将学生分组，每组分配一台机器人，并将教学任务细化为多个环节。①出发准备环节。学生通过编程设置机器人初始位置、前进方向等，掌握编程基本操作。在穿越小行星带时，学生利用距离传感器感知周围物体距离，通过编程让机器人根据反馈数据做出转向或停止动作以避开小行星，学会根据传感器数据进行编程决策。

②行星着陆环节。学生依据光线传感器感知的行星表面的光线情况，调整机器人的着陆速度和姿态。

③数据收集环节。通过编程让机器人按顺序在行星表面移动采集不同位置的数据并存储，涵盖循环结构、数据存储等知识点。在安全返回时，学生再次运用距离传感器和编程技能让机器人避开障碍顺利回太空站。在任务完成后，各小组讨论任务所需的信息科技手段和编程方法，并根据讨论结果进行编程实践，不断调试和修改程序。通过这样的活动，学生在趣味的氛围中学习知识与技能，综合能力得到锻炼。

智能机器人引导协作，提升学生信息科技能力

教师运用智能机器人引导协作学习，一方面有助于培养学生的团队合作精神，让他们在分组共同操控机器人完成任务的过程中学会分工协作、沟通交流[2]，另一方面有助于提升学生的实践能力，使其更好地掌握知识与技能[3]。在教学中，教师首先要依据学生信息科技水平、学习能力及性格特点等进行合理分组，并明确各小组任务分工，然后搭建沟通平台，方便学生随时交流。教师在整个过程中要做好引导与监督工作（活动前明确要求、活动过程中巡视指导、活动后评价总结）。

例如，在小学信息科技课堂中可以组织一场“智能机器人足球赛”，先在教室空地设置简易“足球场”，准备若干具有编程及运动控制能力的智能机器人，再将学生分组，每组负责操控一台机器人参赛。每组分别设置“程序员”“硬件维护员”“观察员”（如下图）。“程序员”负责根据比赛规则和机器人运动特点编写程序，让机器人能在场上自主移动、转向、踢球等（需熟练掌握编程逻辑判断、循环结构及运动控制指令运用）。“硬件维护员”在赛前仔细检查机器人硬件，确保各部件正常工作，比赛中若出现硬件问题要及时维修调整（需了解机器人基本硬件结构和常见故障处理方法）。“观察员”负责密切观察机器人运行状态，发现异常及时反馈给“程序员”和“硬件维护员”。活动开始前教师详细介绍规则、任务分工及注意事项，各小组学生进行分工准备。在比赛结束后，各小组展示机器人精彩表现，教师需要进行全面评价。通过这次活动，让学生在协作中提升信息科技能力及多种综合素质。

智能机器人个性辅导，巩固信息科技知识漏洞

教师利用智能机器人开启个性辅导能针对学生的个体差异，精准定位知识薄弱点进行强化辅导，满足不同学生的学习需求。在小学信息科技课堂中，教师先要全面评估学生的学习情况，借助测试、作业及课堂表现等确定知识漏洞，接着根据评估结果设定个性化辅导目标，明确各学生需达成的具体任务，再挑选合适的智能机器人定制辅导内容。在辅导过程中教师要进行密切监督，依据学生学习进展适时调整辅导方案。

例如，在小学信息科技课堂上，教师发现学生在学习图像编辑软件时存在知识漏洞，如对某些工具的功能理解不清、操作步骤不熟练等。为了帮助学生巩固知识，教师选择“智教小助手”智能机器人对学生进行个性化辅导。首先，通过作业、课堂表现对学生的学习情况进行评估，如A学生裁剪工具使用易错、B学生色彩调整不熟练等。针对A学生，机器人根据教师设定的辅导目标，对A学生进行辅导。通过语音询问：“A同学，我们先来复习一下裁剪工具的基本功能，你还记得它可以用来做什么吗？”在A