1. 简介
STEM课程设计案例——“机器人大作战”，是一种新颖的STEM课堂设定。课堂采用机器人比赛的形式，将学生分组建立各自的机器人团队，运用Scratch编程语言，设计自己的机器人并通过编程控制机器人完成挑战任务。此课程能够提高学生的编程技能，增强解决问题的能力，增进学生之间的合作与创造力。
2. 设计过程
2.1 确定目标：学生能够通过机器人比赛，学会如何在团队中协作和分工，提高团队合作意识和创造力。
2.2 设计任务：通过Scratch编程语言，控制机器人完成一系列挑战任务，如比赛赛道、越障碍等。
2.3 设计步骤：
第一步，学生分组建立机器人团队，学习机器人基本构成和编程。
第二步，学生团队设计自己的机器人，绘制草图，收集组装材料。
第三步，学生使用Scratch编程语言编写机器人程序代码，通过调整机器人程序，使其按照某一设定的路径行动。
第四步，学生团队根据比赛要求，运用控制机器人的编程能力，协力完成挑战任务。
第五步，学生团队向其他组展示机器人，交流和分享创意。
3. 教学妙招
3.1 利用小组学习，强调学生的互动和思考。将学生分为小组，并在小组内由成员分别担任不同的角色，如机构设计、程序编写等。引导学生根据自身的兴趣和能力分配角色，使每个人都有机会尽情发挥，建立起团队合作式的学习氛围。
3.2 使用Scratch编程语言，锻炼学生编程技能。Scratch是一种针对儿童学习编程的免费软件，使用起来简单易懂，界面直观，可以让学生运用Scratch的自制积木式编程语言编写自己的机器人程序。
3.3 引导学生了解机器人的基本构成。对于初学者来说，最好的初步了解就是开始拆解机器人和电子设备，学会每个零件如何工作，如何进行调配，最后根据不同的目的重新组装。通过这个过程，学生能够对机器人有更全面的了解。
3.4 丰富学习环节，增加课程趣味性。将机器人大作战比赛成为一种有趣的游戏，不仅能够让学生在游戏中享受学习乐趣，还能够通过问题解决，提高学生的思维能力和创新思维。
4. 总结
STEM课程设计案例——“机器人大作战”不仅能够让学生通过编程和机器人设计培养创新意识，而且能够锻炼学生的合作和解决问题能力。在课程设计中，我们可以利用小组学习和Scratch编程语言，引导学生了解机器人的基本构成，提高学生的动手实践能力与思考能力，让学生深入思考机器人编程背后的原理与逻辑，同时在学习中享受游戏与学习的乐趣，并在比赛的过程中增强竞争意识并进一步提高了课程的教学效果。
