第4课 机器人行走（教学设计）小学信息技术六年级同步备课系列（苏科版）.docx

第4课机器人行走（教学设计）小学信息技术六年级同步备课系列（苏科版）

授课内容

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设计思路

本节课以“机器人行走”为主题，旨在让学生通过实践操作，掌握机器人行走的原理和编程方法。结合苏科版小学信息技术六年级教材内容，本节课设计思路如下：

1.通过引入生活中的机器人应用案例，激发学生学习兴趣。

2.分析机器人行走的原理，让学生了解机器人行走的基础知识。

3.以教材中的编程软件为工具，引导学生动手编写机器人行走的代码。

4.通过实践操作，让学生观察并分析机器人行走过程中可能遇到的问题，培养学生解决问题的能力。

5.组织课堂讨论，分享编写代码和操作过程中的心得体会，提高学生的团队协作能力。

6.总结本节课所学内容，布置课后作业，巩固所学知识。

核心素养目标

1.培养学生的信息意识，使其能够主动关注信息技术在生活中的应用。

2.增强学生的计算思维，通过编程实践解决实际问题。

3.提升学生的数字化学习与创新素养，掌握机器人编程的基本方法。

4.培养学生的团队协作能力，学会在讨论中分享和交流经验。

教学难点与重点

1.教学重点

-机器人行走的基本原理：本节课的核心是让学生理解机器人如何通过传感器和编程实现行走。重点在于讲解传感器的作用、编程指令的输入以及机器人行走的逻辑流程。

-编程软件的使用：掌握教材推荐的编程软件的基本操作，包括界面布局、工具栏功能、编程模块的调用等，这些都是教学重点。例如，如何使用软件中的“循环”和“条件判断”模块来控制机器人行走的路径和速度。

2.教学难点

-编程逻辑的构建：学生在编写机器人行走程序时，可能会遇到逻辑混乱的问题。难点在于如何将抽象的行走过程转化为清晰的编程指令，例如，如何设置条件判断来使机器人遇到障碍时改变方向。

-传感器的数据读取与处理：学生可能难以理解传感器如何工作以及如何处理传感器数据。难点包括如何读取传感器数据，并根据这些数据编写相应的程序代码，如使用超声波传感器进行障碍物检测。

-问题调试与解决：在编程实践中，学生可能会遇到程序运行错误或机器人行走不正常的情况。难点在于如何有效地进行问题调试，找出错误原因，并采取相应措施解决，例如，通过观察机器人行走的实际路径来调整程序代码中的参数。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过讲解机器人行走原理和编程基础知识，为学生奠定理论基础。

2.实验法：引导学生动手操作编程软件，实践机器人行走程序的编写和调试。

3.小组讨论法：鼓励学生在小组内分享编程经验，讨论解决问题的方式，培养合作精神。

教学手段：

1.多媒体教学：使用PPT展示机器人行走原理和编程步骤，增强直观性。

2.教学软件：利用编程软件进行实时演示和互动操作，提高学生的学习兴趣。

3.网络资源：引导学生查阅相关网络资源，拓展知识面，辅助学习。

教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：以一段机器人行走的视频引入，提问学生视频中机器人的行走是如何实现的，引发学生对机器人编程的兴趣。

-回顾旧知：简要回顾上一节课学习的机器人基础知识，如传感器的种类和作用，以及简单编程指令的使用。

2.新课呈现（约25分钟）

-讲解新知：详细介绍机器人行走的原理，包括传感器如何感知环境，编程指令如何控制机器人的运动。

-举例说明：通过展示简单的机器人行走程序示例，解释编程指令与机器人动作之间的对应关系。

-互动探究：分组讨论，每组尝试设计一个简单的机器人行走路线，并讨论可能的编程实现方法。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生在计算机上使用编程软件，根据讨论的结果编写机器人行走的程序，并进行测试。

-教师指导：在学生实践过程中，教师巡回指导，帮助学生解决编程中遇到的问题，提供必要的建议。

4.应用拓展（约15分钟）

-应用实践：学生尝试增加机器人行走的复杂度，如加入障碍物avoidance的编程，使机器人能够避开障碍物。

-分享交流：学生展示自己的编程成果，分享在编程过程中的经验和遇到的问题，以及解决问题的方法。

5.总结反馈（约5分钟）

-总结提炼：教师总结本节课的重点内容，强调机器人行走编程中的关键步骤和注意事项。

-反馈评价：学生对本节课的学习情况进行自我评价，教师对学生的学习表现给予反馈和鼓励。

教学资源拓展

1.拓展资源

-机器人编程语言介绍：介绍除教材中使用的编程语言外的其他机器人编程语言，如Python、C++等，以及它们在机器人编程中的应用。

-机器人传感器种类及功能：详细介绍不同类型的传感器，如红外传感器、摄像头传感器等，以及它们在机器人行走中的具体应用。

-机器人行走策略：探讨不同的机器人行走策略，如随机行走、路径规划、避障算法等，并分析