龍教版信息技術七年級上冊第13課 機器人認路教案

龍教版信息技術七年級上冊第13課機器人認路教案一、課程基本信息

1.課程名稱：機器人認路

2.教學年級和班級：七年級

3.授課時間：第13課

4.教學時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標

1.理解并應用機器人編程的基本概念和流程，培養(yǎng)學生編程思維和邏輯思維能力。

2.通過機器人路徑規(guī)劃實驗，提高學生的問題解決能力和創(chuàng)新實踐能力。

3.培養(yǎng)學生團隊合作精神，提高溝通交流能力。

4.增強學生對信息技術在日常生活應用中的認識，激發(fā)對科學技術的興趣。三、學習者分析

1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

-學生在之前的學習中已經(jīng)接觸了簡單的編程概念，如順序結構、循環(huán)結構等。

-學生對信息技術有基本了解，能夠使用電腦進行基本操作。

-學生對機器人有一定興趣，但對機器人編程了解有限。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

-學生對新鮮事物充滿好奇，對機器人編程有較高的興趣。

-學生具備一定的邏輯思維能力，但編程思維尚需培養(yǎng)。

-學生動手能力較強，喜歡通過實踐來學習。

-學生之間合作精神較好，喜歡在團隊中共同解決問題。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-學生對編程語言的語法可能感到困惑，需要耐心指導。

-學生在編寫復雜程序時，可能會遇到邏輯錯誤，需要學會調(diào)試。

-學生在機器人路徑規(guī)劃實驗中，可能會遇到路徑優(yōu)化和避障等問題，需要發(fā)揮創(chuàng)新思維。

-學生在團隊協(xié)作中，可能會出現(xiàn)溝通不暢，需要學會傾聽和表達。四、教學方法與手段

教學方法：

1.講授法：教師通過生動的語言和形象的動作，為學生講解機器人編程的基本概念和流程，引導學生理解編程思維。

2.討論法：組織學生進行小組討論，讓他們在討論中互相交流想法，共同解決問題，培養(yǎng)他們的團隊合作精神和溝通交流能力。

3.實驗法：讓學生動手進行機器人路徑規(guī)劃實驗，讓他們在實踐中掌握編程技巧，提高問題解決能力和創(chuàng)新實踐能力。

教學手段：

1.多媒體設備：利用投影儀、電腦等設備，為學生展示機器人編程的示例代碼和運行效果，讓他們更直觀地理解編程概念。

2.教學軟件：使用教學軟件，如Scratch或Python，讓學生在軟件中編寫和運行代碼，讓他們在實踐中掌握編程技巧。

3.網(wǎng)絡資源：利用網(wǎng)絡資源，如在線教程和編程社區(qū)，為學生提供更多的學習資料和交流平臺，讓他們能夠自主學習，提高學習效果。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。

設計預習問題：圍繞機器人編程，設計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導學生自主思考。

監(jiān)控預習進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解機器人編程的基本概念。

思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主思考，培養(yǎng)自主學習能力。

信息技術手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預習資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學生提前了解機器人編程，為課堂學習做好準備。

培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出機器人編程，激發(fā)學生的學習興趣。

講解知識點：詳細講解機器人編程的基本概念和流程，結合實例幫助學生理解。

組織課堂活動：設計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學生在實踐中掌握編程技巧。

解答疑問：針對學生在學習中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導。

學生活動：

聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗機器人編程的應用。

提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學方法/手段/資源：

講授法：通過詳細講解，幫助學生理解機器人編程的基本概念和流程。

實踐活動法：設計實踐活動，讓學生在實踐中掌握編程技巧。

合作學習法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

幫助學生深入理解機器人編程的基本概念，掌握編程技巧。

通過合作學習，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：根據(jù)機器人編程，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提供拓展資源：提供與機器人編程相關的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學生進一步學習。

反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導。

學生活動：

完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

拓展學習：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學習和思考。

反思總結：對自己的學習過程和成果進行反思和總結，提出改進建議。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

反思總結法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結。

作用與目的：

鞏固學生在課堂上學到的機器人編程基本概念和技巧。

通過反思總結，幫助學生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。六、拓展與延伸

1.拓展閱讀材料：

-《機器人編程基礎》：介紹機器人編程的基本概念、流程和技巧，適合初學者閱讀。

-《機器人路徑規(guī)劃與控制》：詳細講解機器人路徑規(guī)劃與控制的理論和方法，適合對機器人編程有一定了解的學生閱讀。

-《機器人技術應用》：介紹機器人技術在各個領域的應用，讓學生了解機器人編程的實際意義和價值。

2.課后自主學習和探究：

-學生可以通過網(wǎng)絡資源，如在線教程和編程社區(qū)，自主學習機器人編程的相關知識。

-學生可以嘗試編寫更復雜的機器人程序，如實現(xiàn)機器人避障、導航等功能。

-學生可以參與機器人編程的比賽和活動，提高自己的編程技能和團隊合作能力。

-學生可以關注機器人技術的前沿動態(tài)，了解機器人編程的發(fā)展趨勢和應用領域。

-學生可以嘗試將機器人編程應用到自己的興趣愛好中，如制作游戲、制作音樂等。七、反思改進措施

反思改進措施

（一）教學特色創(chuàng)新

1.創(chuàng)新教學手段：通過引入多媒體設備和教學軟件，使機器人編程教學更加生動有趣，提高學生的學習興趣和參與度。

2.強化實踐環(huán)節(jié)：通過組織學生進行機器人路徑規(guī)劃實驗，讓學生在實踐中掌握編程技巧，提高問題解決能力和創(chuàng)新實踐能力。

（二）存在主要問題

1.學生對編程語言的語法可能感到困惑，需要更多的耐心指導和實踐機會。

2.學生在編寫復雜程序時，可能會遇到邏輯錯誤，需要學會調(diào)試和解決問題。

（三）改進措施

1.加強編程語言語法的講解和練習，提供更多的實例和練習題，幫助學生掌握編程語言的語法。

2.引導學生學會調(diào)試程序，提供調(diào)試工具和技巧，培養(yǎng)學生的解決問題的能力。

3.增加實踐環(huán)節(jié)的時間和機會，讓學生有更多的機會進行實驗和實踐，提高學生的動手能力和創(chuàng)新能力。

4.加強團隊合作意識的培養(yǎng)，組織更多的團隊活動和項目，提高學生的溝通能力和團隊合作能力。八、課后作業(yè)

1.編寫一個簡單的機器人程序，實現(xiàn)機器人向前移動5步的功能。

2.編寫一個機器人程序，實現(xiàn)機器人按照“前進-左轉-前進-右轉”的順序進行移動。

3.編寫一個機器人程序，實現(xiàn)機器人避障功能，當遇到障礙物時停止并后退。

4.編寫一個機器人程序，實現(xiàn)機器人根據(jù)輸入的路徑進行移動，路徑由一系列的方向（如前、后、左、右）組成。

5.編寫一個機器人程序，實現(xiàn)機器人按照指定的路徑進行移動，路徑由一系列的坐標點組成。

答案：

1.機器人程序如下：

```

前進

前進

前進

前進

前進

```

2.機器人程序如下：

```

前進

左轉

前進

右轉

```

3.機器人程序如下：

```

whileTrue:

前進

if檢測到障礙物:

后退

```

4.機器人程序如下：

```

path=["前","左","前","右"]

fordirectioninpath:

ifdirection=="前":

前進

elifdirection=="左":

左轉

elifdirection=="右":

右轉

```

5.機器人程序如下：

```

path=[(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)]

for(x,y)inpath:

ifx>當前位置.x:

whilex>當前位置.x:

前進

elifx<當前位置.x:

whilex<當前位置.x:

后退

elify>當前位置.y:

whiley>當前位置.y:

右轉

elify<當前位置.y:

whiley<當前位置.y:

左轉

```九、板書設計

1.機器人編程基本概念

-機器人編程語言

-編程流程

-編程思維

2.機器人路徑規(guī)劃

-路徑規(guī)劃算法

-避障策略

-導航系統(tǒng)

3.機器人編程實例

-移動機器人

-工業(yè)機器人

-服務機器人十、教學評價

1.課堂評價：

-通過提問：在課堂教學中，教師可以通過提問的方式了解學生對機器人編程基本概念、路徑規(guī)劃和實例的理解程度。

-觀察：觀察學生在課堂活動中的表現(xiàn)