第12课 我控制的机器人 示范教案.docx

第12课我控制的机器人示范教案

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：信息技术——《我控制的机器人》

2.教学年级和班级：四年级（4）班

3.授课时间：2023年10月15日，第3节课

4.教学时数：1课时

核心素养目标

1.信息意识：培养学生对信息技术的基本认识，提高学生对信息技术的敏感度，激发学生对机器人控制技术的兴趣。

2.计算思维：通过设计简单的机器人控制程序，培养学生的逻辑思维和问题解决能力。

3.信息社会责任：引导学生了解信息技术在生活中的应用，培养学生的信息伦理道德，使其能够负责任地使用信息技术。

教学难点与重点

1.教学重点

-机器人控制基础：本节课的核心内容是让学生理解机器人控制的基本原理，包括输入、处理和输出三个环节。重点在于让学生掌握如何通过编写简单的控制程序来指挥机器人完成特定任务，例如前进、后退、转弯等。

-编程软件的使用：教授学生如何使用编程软件（如Scratch或MindstormsEV3）来编写机器人控制程序，包括软件界面布局、基本编程积木的使用方法，以及如何将程序上传至机器人。

2.教学难点

-控制逻辑的理解：学生可能难以理解如何将现实生活中的动作转化为编程语言中的控制逻辑。例如，编写程序使机器人按指定路线行驶，学生可能难以把握条件判断、循环控制等逻辑结构的运用。

-传感器的集成与应用：机器人控制中涉及到的传感器（如超声波传感器、颜色传感器）的使用是教学难点之一。学生可能难以理解传感器的工作原理，以及如何将传感器的输入数据有效地集成到控制程序中。

-故障排除与调试：在编程过程中，学生可能会遇到程序运行不正常或机器人反应不正确的情况。如何有效地进行故障排除和调试是本节课的难点，例如，学生需要学会如何通过观察机器人的行为来诊断问题，并调整程序以解决这些问题。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都配备《信息技术》教材中关于《我控制的机器人》章节的内容。

2.辅助材料：收集与机器人控制相关的动画演示、案例视频，以及编程软件的使用指南。

3.实验器材：准备机器人模型、编程控制器、传感器等实验设备，并检查其正常工作。

4.教室布置：将教室划分为编程区、实验操作区，以及讨论交流区，确保学生可以有序进行实验和讨论。

教学实施过程

1.课前自主探索

-教师活动：

-发布预习任务：通过班级微信群发布《我控制的机器人》预习资料，包括教材相关章节和简单的编程示例。

-设计预习问题：提出问题如“机器人控制的基本原理是什么？”和“如何使用传感器进行环境感知？”。

-监控预习进度：通过微信群的互动和学生的预习笔记，了解学生的预习情况。

-学生活动：

-自主阅读预习资料：学生自行阅读预习材料，初步了解机器人控制的基本概念。

-思考预习问题：学生思考预习问题，尝试用自己的话解释机器人控制的原理。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至微信群，教师进行初步评估。

-教学方法/手段/资源：自主学习法，信息技术手段，微信群。

-作用与目的：培养学生自主学习能力，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

-教师活动：

-导入新课：通过展示机器人控制的实际应用案例，如自动驾驶汽车，引起学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解机器人控制程序编写的基本步骤，如序列结构、条件结构、循环结构。

-组织课堂活动：分组进行编程实践，每组学生尝试编写一个简单的机器人控制程序。

-解答疑问：针对学生在编程过程中遇到的问题，提供实时指导和帮助。

-学生活动：

-听讲并思考：学生听讲并跟随老师的思路，思考编程逻辑。

-参与课堂活动：学生分组进行编程实践，实际操作机器人模型。

-提问与讨论：学生在实践中遇到问题时，向教师提问或在小组内讨论。

-教学方法/手段/资源：讲授法，实践活动法，合作学习法。

-作用与目的：通过实践操作，加深对机器人控制编程的理解，培养解决问题的能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

-布置作业：布置编写更复杂机器人控制程序的任务，要求学生运用本节课学到的知识。

-提供拓展资源：提供在线编程资源，如编程社区、教学视频，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：批改作业并提供个性化反馈，指出学生的进步和需要改进的地方。

-学生活动：

-完成作业：学生根据课堂所学，独立完成更复杂的编程任务。

-拓展学习：学生利用提供的资源，自主进行深入学习，探索机器人控制的新知识。

-反思总结：学生完成作业后，反思学习过程，总结学习心得和遇到的问题。

-教学方法/手段/资源：自主学习法，反思总结法。

-作用与目的：通过课后作业和拓展学习，巩固知识点，提高学生的独立编程能力。

知识点梳理

1.机器人控制概