深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程 第二十課 諸葛弓弩-說課稿

深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程第二十課諸葛弓弩-說課稿學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程第二十課《諸葛弓弩》。本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)使用spike編程軟件，結(jié)合spike機(jī)器人套件，設(shè)計(jì)和制作一個(gè)模擬古代諸葛弓弩的機(jī)器人模型。教學(xué)內(nèi)容包括了解諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理、設(shè)計(jì)并搭建機(jī)器人模型、編寫程序控制模型運(yùn)動(dòng)。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)與之前學(xué)過的spike機(jī)器人搭建和編程知識(shí)緊密相連。學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了spike機(jī)器人的基本搭建方法和編程技巧，本節(jié)課將在這些基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，進(jìn)一步鞏固和拓展學(xué)生的知識(shí)面。教材章節(jié)為《spike機(jī)器人創(chuàng)意編程指南》第十章《經(jīng)典機(jī)械裝置》。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，通過分析和理解諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

2.增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，通過搭建和編程spike機(jī)器人模型，提升學(xué)生操作技能和創(chuàng)新能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，在設(shè)計(jì)和制作過程中，促進(jìn)學(xué)生交流合作，共同完成任務(wù)，提高集體協(xié)作能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.掌握諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理。

2.搭建穩(wěn)定的spike機(jī)器人模型。

3.編寫控制模型的程序。

難點(diǎn)：

1.諸葛弓弩機(jī)械結(jié)構(gòu)的精確搭建。

2.編程控制模型的精確運(yùn)動(dòng)。

解決辦法：

1.通過展示實(shí)物模型和動(dòng)畫演示，講解諸葛弓弩的工作原理，幫助學(xué)生理解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

2.采用分步驟指導(dǎo)，先從簡(jiǎn)單部分開始搭建，逐步過渡到復(fù)雜部分，確保學(xué)生能夠掌握搭建技巧。

3.提供編程模板和示例代碼，引導(dǎo)學(xué)生逐步學(xué)習(xí)編程邏輯，通過調(diào)試和優(yōu)化程序來(lái)控制模型運(yùn)動(dòng)。

4.針對(duì)難點(diǎn)問題，組織小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生相互幫助，共同解決搭建和編程中遇到的問題。

5.定期進(jìn)行課堂小測(cè)和作品展示，及時(shí)反饋學(xué)生的掌握情況，針對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。教學(xué)方法與策略1.采用講授與案例研究相結(jié)合的方法，通過講解諸葛弓弩的工作原理，展示經(jīng)典案例，引導(dǎo)學(xué)生理解機(jī)器人模型的搭建和編程要點(diǎn)。

2.設(shè)計(jì)分組合作實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在動(dòng)手搭建和編程中實(shí)踐所學(xué)知識(shí)，通過角色扮演（如工程師、程序員）來(lái)促進(jìn)學(xué)生參與和互動(dòng)。

3.利用多媒體教學(xué)資源，如視頻教程、在線模擬軟件等，輔助學(xué)生直觀學(xué)習(xí)，并運(yùn)用項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)策略，讓學(xué)生在完成特定任務(wù)中深化理解。

4.結(jié)合游戲化教學(xué)，通過競(jìng)賽和挑戰(zhàn)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和解決問題的能力。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

開課伊始，通過展示一段古代戰(zhàn)爭(zhēng)視頻，特別是弓弩在戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生的興趣。隨后，提出問題：“同學(xué)們，你們知道古代戰(zhàn)場(chǎng)上哪種武器威力巨大，且能夠遠(yuǎn)距離攻擊嗎？”在學(xué)生回答后，引入本節(jié)課的主題——諸葛弓弩，并簡(jiǎn)要介紹其歷史背景和作用，為新課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.講授新知（20分鐘）

首先，通過實(shí)物模型和動(dòng)畫演示，詳細(xì)講解諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理，讓學(xué)生對(duì)其有直觀的認(rèn)識(shí)。接著，分步驟講解如何使用spike機(jī)器人套件搭建諸葛弓弩模型，包括所需零件、搭建步驟和注意事項(xiàng)。然后，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)編寫程序，控制機(jī)器人模型模擬諸葛弓弩的發(fā)射動(dòng)作。在此過程中，強(qiáng)調(diào)編程邏輯和調(diào)試技巧，確保學(xué)生能夠理解并掌握。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

在學(xué)生掌握基本搭建和編程知識(shí)后，組織學(xué)生進(jìn)行分組練習(xí)。每組學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，自行搭建一個(gè)諸葛弓弩模型，并編寫程序控制其運(yùn)動(dòng)。教師在旁指導(dǎo)，解答學(xué)生遇到的問題，鼓勵(lì)學(xué)生相互討論和協(xié)作，共同完成任務(wù)。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

在所有學(xué)生完成練習(xí)后，組織一次課堂小結(jié)。邀請(qǐng)幾名學(xué)生分享他們?cè)诖罱ê途幊踢^程中的心得體會(huì)，總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，如諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理、搭建技巧和編程邏輯。同時(shí)，指出學(xué)生在練習(xí)中可能出現(xiàn)的常見問題，提醒他們?cè)诤罄m(xù)的學(xué)習(xí)中注意避免。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生在家里獨(dú)立完成以下任務(wù)：結(jié)合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)更加先進(jìn)的機(jī)器人弓弩模型，并編寫相應(yīng)的程序。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，嘗試加入更多功能，如自動(dòng)瞄準(zhǔn)、連發(fā)等。同時(shí)，提醒學(xué)生在完成作業(yè)過程中，如遇到問題，可以隨時(shí)與同學(xué)和老師交流。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《中國(guó)古代機(jī)械裝置發(fā)展史》，了解中國(guó)古代機(jī)械裝置的演變過程，特別是弓弩類武器的發(fā)展歷史。

-《spike機(jī)器人編程指南》，深入學(xué)習(xí)spike機(jī)器人的編程技巧和高級(jí)功能，為后續(xù)更復(fù)雜的機(jī)器人項(xiàng)目打下基礎(chǔ)。

-《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，提供機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理和方法，幫助學(xué)生理解并優(yōu)化機(jī)器人模型的設(shè)計(jì)。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-鼓勵(lì)學(xué)生研究古代弓弩的數(shù)學(xué)和物理原理，如何將它們應(yīng)用到現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中。

-探索spike機(jī)器人套件的其他應(yīng)用，例如設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)化的小型生產(chǎn)線，或者一個(gè)智能搬運(yùn)機(jī)器人。

-學(xué)習(xí)并實(shí)踐更多的編程邏輯和算法，如條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句和函數(shù)等，以提升編程能力。

-觀看相關(guān)的教學(xué)視頻，如spike機(jī)器人官方教程，學(xué)習(xí)如何使用不同的傳感器和電機(jī)。

-參加線上或線下的機(jī)器人競(jìng)賽，將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際項(xiàng)目中，與同齡人交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

-閱讀相關(guān)的科技雜志和書籍，了解機(jī)器人技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和未來(lái)趨勢(shì)。

-完成課后作業(yè)后，嘗試對(duì)諸葛弓弩模型進(jìn)行改進(jìn)，增加更多功能，如自動(dòng)裝填、遠(yuǎn)程控制等。

-與同學(xué)組成學(xué)習(xí)小組，定期討論在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，共同尋找解決方案。

-利用家庭廢棄物材料，嘗試制作簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。板書設(shè)計(jì)①諸葛弓弩的結(jié)構(gòu)原理：

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