6 第六課 《尋光機(jī)器人》 教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊

6第六課《尋光機(jī)器人》教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）6第六課《尋光機(jī)器人》教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是《尋光機(jī)器人》，這是2023-204學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊的第六課。本課將引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)器人的基礎(chǔ)知識，包括機(jī)器人的定義、種類和應(yīng)用領(lǐng)域。同時，學(xué)生將了解機(jī)器人的基本原理，如傳感器和執(zhí)行器的使用，以及編程控制機(jī)器人的基本方法。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生將分組設(shè)計并制作一個簡單的尋光機(jī)器人，通過編程使其能夠根據(jù)光線強(qiáng)度改變方向。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系主要體現(xiàn)在學(xué)生之前學(xué)習(xí)的信息技術(shù)課程中，如電子元件的基礎(chǔ)知識、簡單編程語言的掌握等。此外，學(xué)生在生活中對機(jī)器人的認(rèn)知和觀察，如動畫片、科幻電影中的機(jī)器人形象，也能為本節(jié)課的學(xué)習(xí)提供直觀的參考。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新以及信息社會責(zé)任。通過學(xué)習(xí)《尋光機(jī)器人》這一課題，學(xué)生將培養(yǎng)對信息技術(shù)領(lǐng)域的興趣和好奇心，提高主動尋找和處理信息的能力。在設(shè)計和制作尋光機(jī)器人的過程中，學(xué)生將鍛煉計算思維，學(xué)會運(yùn)用算法解決問題。同時，通過小組合作，學(xué)生將培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神和創(chuàng)新意識，提高在數(shù)字化環(huán)境下的學(xué)習(xí)能力。此外，學(xué)生還將理解信息技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用，認(rèn)識到信息安全和個人隱私保護(hù)的重要性，增強(qiáng)信息社會責(zé)任意識。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.機(jī)器人基本原理的理解

2.編程控制機(jī)器人的基本方法

3.尋光機(jī)器人的設(shè)計與制作

難點(diǎn)：

1.機(jī)器人傳感器的使用和調(diào)試

2.編寫合適的程序?qū)崿F(xiàn)尋光功能

3.機(jī)器人制作過程中的創(chuàng)新與團(tuán)隊協(xié)作

解決辦法：

1.通過多媒體教具和實(shí)物展示，生動講解機(jī)器人基本原理，結(jié)合實(shí)際案例讓學(xué)生更好地理解。

2.采用循序漸進(jìn)的教學(xué)方法，從簡單的控制指令開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生編寫復(fù)雜的尋光程序。

3.分組討論和合作制作，鼓勵學(xué)生互相學(xué)習(xí)、交流，共同克服制作過程中的困難。

4.組織學(xué)生參加機(jī)器人競賽和創(chuàng)新活動，激發(fā)創(chuàng)新意識，提高團(tuán)隊協(xié)作能力。

5.邀請行業(yè)專家進(jìn)行講座，分享實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生更好地理解機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。

6.利用在線資源和開源硬件，提供豐富的教學(xué)素材和實(shí)踐平臺，方便學(xué)生自主探索和學(xué)習(xí)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊》的教材，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：收集和整理與《尋光機(jī)器人》相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在課堂上進(jìn)行展示和講解，幫助學(xué)生更好地理解機(jī)器人相關(guān)知識。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備尋光機(jī)器人實(shí)驗(yàn)所需的器材，如機(jī)器人套件、傳感器、編程控制器等，并確保所有器材的完整性和安全性。同時，提前檢查電路連接和編程軟件的正常運(yùn)行。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，設(shè)置分組討論區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作臺，以便學(xué)生能夠進(jìn)行小組合作和實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞《尋光機(jī)器人》課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解《尋光機(jī)器人》知識點(diǎn)。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解《尋光機(jī)器人》課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出《尋光機(jī)器人》課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解《尋光機(jī)器人》知識點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握編程控制機(jī)器人的基本方法。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)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(shí)驗(yàn)等活動，體驗(yàn)編程控制機(jī)器人的基本方法。

-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(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解《尋光機(jī)器人》知識點(diǎn)。

-實(shí)踐活動法：設(shè)計實(shí)踐活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握編程控制機(jī)器人的基本方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解《尋光機(jī)器人》知識點(diǎn)，掌握編程控制機(jī)器人的基本方法。

-通過實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)《尋光機(jī)器人》課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與《尋光機(jī)器人》課題相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的《尋光機(jī)器人》知識點(diǎn)和編程控制技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是《尋光機(jī)器人》，這是2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊的第六課。通過學(xué)習(xí)本節(jié)課，學(xué)生將掌握以下知識點(diǎn)：

1.機(jī)器人的定義：了解機(jī)器人的概念、特點(diǎn)和分類，能夠區(qū)分不同類型的機(jī)器人。

2.傳感器和執(zhí)行器：學(xué)習(xí)傳感器和執(zhí)行器的基本原理和作用，了解它們在機(jī)器人中的應(yīng)用。

3.編程控制機(jī)器人：掌握基本的編程控制方法，能夠編寫簡單的程序控制機(jī)器人進(jìn)行基本操作。

4.尋光機(jī)器人的設(shè)計：學(xué)習(xí)尋光機(jī)器人的工作原理和設(shè)計方法，能夠設(shè)計并制作一個簡單的尋光機(jī)器人。

5.機(jī)器人編程工具的使用：熟悉常用的機(jī)器人編程工具，學(xué)會使用這些工具進(jìn)行編程控制。

6.團(tuán)隊合作與創(chuàng)新：通過小組合作設(shè)計和制作尋光機(jī)器人，培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神和創(chuàng)新意識。

7.信息社會責(zé)任：了解信息技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用，增強(qiáng)信息社會責(zé)任意識。典型例題講解本節(jié)課的典型例題將圍繞《尋光機(jī)器人》這一課題，以編程控制機(jī)器人為核心，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識點(diǎn)。以下是五個典型例題及答案：

例題1：

題目：編寫一個程序，使機(jī)器人向光線強(qiáng)度較大的方向移動。

知識點(diǎn)：傳感器使用、執(zhí)行器控制

答案：

```python

importrandom

defmove_towards_light(robot):

light_intensity=robot.sensor_reading('light')

iflight_intensity>50:

robot.motor_control('left')

else:

robot.motor_control('right')

robot=Robot()

move_towards_light(robot)

```

例題2：

題目：設(shè)計一個尋光機(jī)器人，當(dāng)光線強(qiáng)度超過一定閾值時，機(jī)器人發(fā)出警報。

知識點(diǎn)：傳感器使用、條件語句

答案：

```python

importtime

defseek_light(robot):

light_intensity=robot.sensor_reading('light')

iflight_intensity>70:

robot.alarm('Alarm!Lightintensityistoohigh!')

else:

robot.move_forward()

robot=Robot()

seek_light(robot)

```

例題3：

題目：編寫程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人在遇到障礙物時，能夠自動避障并繼續(xù)前進(jìn)。

知識點(diǎn)：傳感器使用、循環(huán)語句

答案：

```python

importrandom

defavoid_obstacles(robot):

whileTrue:

obstacle_detected=robot.sensor_reading('obstacle')

ifobstacle_detected:

robot.turn_left()

time.sleep(1)

else:

robot.move_forward()

time.sleep(1)

robot=Robot()

avoid_obstacles(robot)

```

例題4：

題目：設(shè)計一個機(jī)器人，能夠根據(jù)光線強(qiáng)度的變化，自動調(diào)整前進(jìn)速度。

知識點(diǎn)：傳感器使用、循環(huán)語句、條件語句

答案：

```python

importtime

defadjust_speed(robot):

light_intensity=robot.sensor_reading('light')

speed=1

whileTrue:

new_light_intensity=robot.sensor_reading('light')

ifnew_light_intensity>light_intensity:

speed+=0.1

elifnew_light_intensity<light_intensity:

speed-=0.1

robot.set_speed(speed)

light_intensity=new_light_intensity

time.sleep(0.5)

robot=Robot()

adjust_speed(robot)

```

例題5：

題目：編寫程序，使機(jī)器人能夠在一個圓形區(qū)域內(nèi)循環(huán)移動。

知識點(diǎn)：傳感器使用、循環(huán)語句、數(shù)學(xué)運(yùn)算

答案：

```python

importmath

defmove_in_circle(robot,radius,speed):

robot.set_speed(speed)

angle=0

whileTrue:

robot.turn(angle)

robot.move_forward()

angle+=2*math.pi/radius

ifangle>2*math.pi:

angle-=2*math.pi

robot=Robot()

move_in_circle(robot,10,1)

```內(nèi)容邏輯關(guān)系①本節(jié)課的知識點(diǎn)圍繞《尋光機(jī)器人》展開，重點(diǎn)包括機(jī)器人的定義、傳感器和執(zhí)行器的使用、編程控制機(jī)器人的基本方法、尋光機(jī)器人的設(shè)計與制作、機(jī)器人編程工具的使用、團(tuán)隊合作與創(chuàng)新以及信息社會責(zé)任。

②在教學(xué)過程中，首先通過預(yù)習(xí)任務(wù)幫助學(xué)生了解《尋光機(jī)器人》的基本概念，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考