2 第二課 《機器人的搭建》 教學設(shè)計2023-2024學年小學信息技術(shù)五年級下冊

2第二課《機器人的搭建》教學設(shè)計2023-2024學年小學信息技術(shù)五年級下冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：小學信息技術(shù)五年級下冊《機器人的搭建》

2.教學年級和班級：五年級二班

3.授課時間：2023年3月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時（45分鐘）核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標在于培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新以及信息社會責任。通過學習《機器人的搭建》，學生將能夠理解信息技術(shù)在現(xiàn)代社會中的重要性，增強對信息的敏感度和信息處理能力。在計算思維方面，學生將學會運用邏輯推理和問題解決技巧來構(gòu)建和編程機器人。在數(shù)字化學習與創(chuàng)新方面，學生將掌握自主學習與合作探究的能力，通過實踐活動發(fā)揮創(chuàng)造力，設(shè)計并實現(xiàn)機器人功能。最后，在信息社會責任方面，學生將理解信息技術(shù)使用的道德規(guī)范，尊重知識產(chǎn)權(quán)，關(guān)注信息技術(shù)對環(huán)境和社會的影響，培養(yǎng)負責任的網(wǎng)絡(luò)公民意識。學情分析五年級的學生已經(jīng)具備了一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，對于計算機的基本操作和簡單的編程概念有一定的了解。他們在信息處理、問題解決方面表現(xiàn)出一定的興趣和能力，同時，學生的學習動機和好奇心較強，對于實踐性強的課程內(nèi)容充滿探索欲望。然而，學生在計算思維、創(chuàng)新設(shè)計方面的能力有待提高，部分學生可能對復(fù)雜編程邏輯感到困惑，需要老師在教學過程中加強引導(dǎo)和鼓勵。

在行為習慣方面，大部分學生能夠遵守課堂紀律，積極參與討論和實踐活動。但也有部分學生容易注意力分散，需要老師的關(guān)注和引導(dǎo)，以培養(yǎng)良好的學習習慣。對于本課程的學習，學生的信息技術(shù)素養(yǎng)、邏輯思維能力、創(chuàng)新意識將對學習效果產(chǎn)生直接影響。因此，在教學過程中，老師需要關(guān)注不同層次學生的需求，創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性和趣味性的任務(wù)，激發(fā)學生的學習興趣，提高他們的信息技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神。教學資源1.軟硬件資源：教室內(nèi)的計算機、投影儀、機器人套裝、編程軟件。

2.課程平臺：學校提供的信息技術(shù)教學平臺。

3.信息化資源：與《機器人的搭建》相關(guān)的教學視頻、電子教材、在線討論區(qū)。

4.教學手段：小組合作學習、任務(wù)驅(qū)動教學、實踐操作教學、互助式學習。教學過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

情境創(chuàng)設(shè)：老師展示一個有趣的機器人互動視頻，引發(fā)學生對機器人的興趣。

問題提出：引導(dǎo)學生思考機器人是如何工作的，引出本節(jié)課的主題《機器人的搭建》。

2.講授新課（15分鐘）

教學目標：讓學生了解機器人的基本概念和搭建原理。

教學內(nèi)容：老師通過PPT講解機器人的基本概念，介紹機器人的組成部分及其功能。

互動環(huán)節(jié)：學生在老師的指導(dǎo)下，分組討論機器人搭建的原理和步驟。

3.實踐操作（10分鐘）

教學目標：讓學生動手實踐，掌握機器人搭建的基本技巧。

教學內(nèi)容：學生分組進行機器人搭建實踐，老師巡回指導(dǎo)。

互動環(huán)節(jié)：學生在搭建過程中遇到問題，老師及時解答，引導(dǎo)學生克服困難。

4.鞏固練習（5分鐘）

教學目標：鞏固學生對機器人搭建知識的掌握。

練習內(nèi)容：學生完成課后練習，設(shè)計一個簡單的機器人程序。

互動環(huán)節(jié)：學生展示自己的作品，老師點評并給予鼓勵。

5.課堂提問（5分鐘）

教學目標：檢驗學生對課堂內(nèi)容的掌握程度。

提問內(nèi)容：老師針對本節(jié)課的重點內(nèi)容進行提問，學生回答。

互動環(huán)節(jié)：老師根據(jù)學生的回答，進行點評和解答。

6.總結(jié)與拓展（5分鐘）

教學目標：總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。

總結(jié)內(nèi)容：老師帶領(lǐng)學生回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，強調(diào)重點知識點。

拓展環(huán)節(jié)：引導(dǎo)學生思考如何將機器人應(yīng)用到實際生活中，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

總計用時：45分鐘

教學過程中，老師要注意關(guān)注學生的學習情況，針對不同層次的學生進行引導(dǎo)和鼓勵，確保每個學生都能在課堂上得到鍛煉和提高。同時，老師要注重培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新以及信息社會責任等核心素養(yǎng)，提高學生的信息技術(shù)應(yīng)用能力。教學資源拓展1.拓展資源：

①《機器人編程入門》電子教材：提供機器人編程基礎(chǔ)知識，幫助學生深入了解機器人編程原理。

②《機器人搭建實例教程》視頻：通過具體實例演示機器人搭建過程，便于學生模仿和實踐。

③《機器人創(chuàng)新應(yīng)用案例》資料：介紹機器人在各個領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

④《計算思維與編程》在線課程：培養(yǎng)學生計算思維能力，提高編程技巧。

2.拓展建議：

①組織學生參觀機器人展覽或相關(guān)講座，拓寬視野，增強對機器人領(lǐng)域的認識。

②鼓勵學生參加機器人編程競賽或俱樂部活動，提高實際操作能力和團隊合作精神。

③引導(dǎo)學生進行機器人創(chuàng)新項目研究，將所學知識應(yīng)用于實際問題解決中。

④開展跨學科合作學習，如結(jié)合數(shù)學、科學、藝術(shù)等學科進行機器人創(chuàng)意搭建。

⑤鼓勵學生閱讀機器人相關(guān)書籍，深入理解機器人原理和發(fā)展趨勢。

教學資源拓展旨在幫助學生在本節(jié)課的基礎(chǔ)上，進一步拓寬知識面，提高實際操作能力和創(chuàng)新能力。老師要關(guān)注學生的學習進度和興趣，提供有針對性的指導(dǎo)，引導(dǎo)學生充分利用拓展資源，提高自身信息技術(shù)素養(yǎng)。同時，老師要關(guān)注學生在拓展學習過程中的問題，及時解答疑惑，確保學生在拓展學習中取得良好成果。教學反思與總結(jié)教學反思：

在今天的《機器人的搭建》課上，我以創(chuàng)設(shè)情境的方式激發(fā)學生的學習興趣，通過提問引導(dǎo)學生思考機器人的工作原理，起到了良好的導(dǎo)入作用。在講授新課時，我圍繞教學目標和重點，通過PPT講解和分組討論，讓學生了解了機器人的基本概念和搭建原理。在實踐操作環(huán)節(jié)，我巡回指導(dǎo)，及時解答學生的問題，幫助學生克服困難，提高了他們的動手能力。

然而，在教學過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。部分學生在搭建過程中對復(fù)雜編程邏輯感到困惑，說明我在教學難度的把握上還需調(diào)整。此外，在課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生回答不積極，課堂互動不夠充分，今后我需要采取更多有效的教學策略，提高學生的參與度。

教學總結(jié)：

總體來說，本節(jié)課學生對機器人的基本概念和搭建原理有了初步了解，動手實踐能力得到了鍛煉。通過課堂提問和練習，學生鞏固了所學知識，展現(xiàn)了良好的學習興趣和合作精神。但在編程邏輯和課堂互動方面，仍有待提高。

針對教學中存在的問題，我提出以下改進措施和建議：

1.在講授新課時，針對不同層次的學生制定更具針對性的教學策略，適當降低教學難度，提高學生的學習信心。

2.在實踐操作環(huán)節(jié)，增加小組合作任務(wù)，鼓勵學生互相幫助，提高動手能力和團隊協(xié)作能力。

3.在課堂提問環(huán)節(jié)，采取更有趣味的提問方式，激發(fā)學生的思考和興趣，提高課堂互動效果。

4.針對學生回答不積極的問題，嘗試采用積分制、獎勵機制等方法，提高學生的參與度。

5.加強與學生的溝通，了解他們的學習需求和興趣，不斷調(diào)整教學方法和內(nèi)容，提高教學效果。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.觀看《機器人搭建實例教程》視頻，學習并模仿搭建一個簡單的機器人程序。

2.完成課后練習，設(shè)計一個機器人程序，實現(xiàn)特定的功能，如自動避障、循跡等。

3.撰寫觀后感，分享自己在觀看視頻和學習編程過程中的心得體會。

作業(yè)反饋：

1.在批改學生作業(yè)時，關(guān)注學生對機器人搭建原理和編程邏輯的掌握程度，及時指出存在的問題并提出改進建議。

2.對于學生在編程過程中遇到的困難，給予耐心指導(dǎo)，鼓勵他們通過查閱資料、請教同學等方式解決問題。

3.針對學生在作業(yè)中的創(chuàng)新設(shè)計，給予表揚和鼓勵，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識和積極性。

4.對于完成作業(yè)態(tài)度認真、進步明顯的學生，給予積分獎勵，提高他們的學習動力。

5.對于作業(yè)完成情況不佳的學生，及時與他們溝通，了解原因，針對性地給予輔導(dǎo)和鼓勵，幫助他們提高作業(yè)質(zhì)量。板書設(shè)計①結(jié)構(gòu)清晰：板書設(shè)計應(yīng)遵循邏輯順序，將機器人搭建的過程分為幾個主要步驟，如機器人介紹、搭建原理、編程技巧等。每個步驟用簡潔明了的語言和關(guān)鍵詞進行闡述，使學生能夠清晰地理解整個搭建過程。

②重點突出：在板書中用不同顏色或字體加粗等方式突出重點知識點，如機器人的基本概念、搭建的基本原理等。這樣可以幫助學生快速抓住關(guān)鍵信息，加深對重點知識的理解和記憶。

③藝術(shù)性和趣味性：板書設(shè)計可以加入一些插圖、圖標或有趣的符號，以增加板書的吸引力。例如，用圖標表示機器人的各個部分，用流程圖展示搭建步驟等。這樣可以使板書更具藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。

④互動性：在板書設(shè)計中加入一些互動元素，如提問、思考題等。這樣可以在課堂上引導(dǎo)學生積極參與，促進師生互動，增強學生的思考和表達能力。

⑤可視化：利用板書將抽象的編程邏輯和機器人搭建過程具象化，如用流程圖、框圖等方式展示編程邏輯和搭建步驟，使學生更直觀地理解和記憶。

⑥簡潔明了：板書設(shè)計應(yīng)盡量簡潔明了，避免冗長的文字和復(fù)雜的圖表。使用簡單明了的語言和圖示，幫助學生快速理解和記憶。典型例題講解例題1：

題目：請用編程語言實現(xiàn)一個簡單的機器人避障程序。

答案：

```python

#定義機器人初始位置

x,y=0,0

#定義避障函數(shù)

defavoid_obstacle(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置障礙物位置

obstacles=[(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)]

#設(shè)置目標位置

target=(3,3)

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=target[0]ory!=target[1]:

if(x,y)inobstacles:

direction=avoid_obstacle(x,y,direction)

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題2：

題目：請用編程語言實現(xiàn)一個簡單的機器人循跡程序。

答案：

```python

#定義機器人初始位置

x,y=0,0

#定義循跡函數(shù)

deffollow_track(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置循跡路線

track=[(1,1),(1,2),(2,2),(3,2),(3,3),(2,3),(1,3),(1,2),(1,1)]

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=track[0][0]ory!=track[0][1]:

if(x,y)==track[0]:

track.pop(0)

ifdirection!=track[0][2]:

direction=follow_track(x,y,direction,track[0][2])

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題3：

題目：請用編程語言實現(xiàn)一個簡單的機器人尋寶程序。

答案：

```python

#定義機器人初始位置

x,y=0,0

#定義尋寶函數(shù)

deffind_treasure(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置寶物位置

treasure=(3,3)

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=treasure[0]ory!=treasure[1]:

if(x,y)==treasure:

print('找到寶物！')

break

ifdirection!=treasure[2]:

direction=find_treasure(x,y,direction,treasure[2])

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題4：

題目：請用編程語言實現(xiàn)一個簡單的機器人清掃程序。

答案：

```python

#定義機器人初始位置

x,y=0,0

#定義清掃函數(shù)

defclean(x,y):

print(f'在位置({x},{y})清掃')

#設(shè)置清掃區(qū)域

area=[(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(2,3),(3,2),(3,3),(3,4),(4,3),(4,4)]

#初始化方向

direction=