小学五年级创意机器人编程课 2-3.2甲壳虫机器人（教学设计）.docx

小学五年级创意机器人编程课2-3.2甲壳虫机器人（教学设计）

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设计意图

本节课以甲壳虫机器人为主题，通过创意机器人编程，培养学生动手实践能力和逻辑思维能力，激发学生对科技的兴趣，巩固五年级学生所学的数学、物理等知识，实现学科间的融合。

核心素养目标

1.培养学生的创新思维和问题解决能力，通过编程解决实际问题。

2.提升学生的逻辑推理和计算能力，在编程过程中运用数学知识。

3.增强学生的团队合作意识，通过分组合作完成编程任务。

4.培养学生的信息素养，学会利用编程工具和技术获取和处理信息。

教学难点与重点

1.教学重点

①理解甲壳虫机器人的编程逻辑，掌握编程步骤和流程。

②通过编程实现甲壳虫机器人的基本动作，如前进、后退、转弯等。

③学会使用编程工具中的基本指令和函数，进行代码编写和调试。

④将所学数学知识应用于编程，解决实际问题。

2.教学难点

①理解编程中的条件语句和循环语句，以及它们在机器人编程中的应用。

②将复杂动作分解成多个简单步骤，实现机器人的精确控制。

③在编程过程中，解决代码运行错误和调试问题。

④创造性地设计甲壳虫机器人的功能和外观，提高学生的创意编程能力。

教学方法与策略

1.采用项目导向学习法，引导学生通过实际操作完成甲壳虫机器人的编程。

2.结合讲授与讨论，讲解编程基础知识和技巧，鼓励学生提问和分享。

3.通过角色扮演和小组合作，让学生在模拟环境中练习编程技能。

4.利用编程软件和机器人硬件进行实验，让学生亲身体验编程的魅力。

5.设计编程游戏，激发学生的学习兴趣，同时巩固所学知识。

教学过程

一、导入新课

1.老师提问：同学们，你们知道什么是机器人吗？它们在我们的生活中有哪些应用呢？

2.学生回答，老师总结：机器人是一种能够模仿人类行为的机器，广泛应用于工业、医疗、教育等领域。

3.老师引入本节课主题：今天我们将学习如何使用编程语言控制一个甲壳虫机器人，让它完成一系列动作。

二、新课讲授

1.老师讲解甲壳虫机器人的基本结构和功能，如传感器、电机、编程模块等。

2.老师演示甲壳虫机器人的编程过程，包括编写代码、上传程序、调试运行等步骤。

3.老师介绍编程语言的基本语法和常用指令，如条件语句、循环语句、函数等。

三、编程实践

1.老师布置任务：请同学们分组，设计一个甲壳虫机器人的编程任务，如让机器人沿直线前进、识别障碍物并绕行等。

2.学生分组讨论，确定编程任务和实现方法。

3.学生编写代码，老师巡回指导，解答疑问。

四、小组展示

1.各小组轮流展示自己的编程作品，讲解设计思路和实现过程。

2.其他小组评价，老师总结各组作品的优点和不足。

五、课堂小结

1.老师总结本节课所学内容：甲壳虫机器人的基本结构、编程语言的基本语法、编程步骤等。

2.老师强调：编程需要耐心和细心，同学们要多练习，不断提高自己的编程能力。

六、课后作业

1.请同学们回家后，完成以下作业：

（1）回顾本节课所学内容，巩固编程知识；

（2）尝试编写一个简单的甲壳虫机器人程序，实现某个特定功能；

（3）与家人或朋友分享自己的编程作品，交流心得体会。

七、拓展活动

1.老师布置拓展任务：请同学们利用本节课所学知识，设计一个具有创意的甲壳虫机器人项目，如：

（1）制作一个能够自动清洁房间的机器人；

（2）制作一个能够陪伴孩子学习的机器人；

（3）制作一个能够进行简单家务的机器人。

2.学生分组讨论，确定项目方案和实施计划。

3.学生利用课余时间，完成项目制作，并进行展示和交流。

学生学习效果

学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.编程技能的提升：通过本节课的学习，学生掌握了甲壳虫机器人的编程方法，能够运用编程语言实现机器人的基本动作，如前进、后退、转弯等。这有助于提高学生的编程技能，为后续学习更复杂的编程知识打下基础。

2.数学知识的运用：在编程过程中，学生需要运用数学知识，如比例、角度、距离等，来控制机器人的运动。这有助于学生将所学数学知识应用到实际情境中，加深对数学概念的理解。

3.创新思维的发展：学生在设计甲壳虫机器人编程任务时，需要发挥自己的想象力，创造出具有创意的程序。这有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。

4.团队合作能力的增强：本节课采用小组合作的方式进行，学生在讨论、分工、协作中完成编程任务。这有助于提高学生的团队合作能力，学会与他人沟通和协作。

5.信息素养的提高：学生在学习编程过程中，需要使用编程软件和机器人硬件，这有助于提高学生的信息素养，学会利用现代技术工具解决问题。

6.实践操作能力的提升：通过实际操作甲壳虫机器人，学生能够将理论知识转化为实践技能，提高自己的动手能力。