全國青島版初中信息技術(shù)第四冊(cè)第三單元第13課《智能避障車》教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：全國青島版初中信息技術(shù)第四冊(cè)第三單元第13課《智能避障車》。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的編程知識(shí)，通過編寫程序控制小車實(shí)現(xiàn)避障功能。學(xué)生需運(yùn)用之前學(xué)過的控制語句、循環(huán)結(jié)構(gòu)等編程知識(shí)，結(jié)合傳感器原理，實(shí)現(xiàn)智能避障車的制作。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力，通過編程實(shí)踐，讓學(xué)生學(xué)會(huì)將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為程序設(shè)計(jì)。

2.增強(qiáng)學(xué)生的信息意識(shí)，理解信息技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生利用信息技術(shù)解決問題的能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)，通過小組討論和分工合作，提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

①理解傳感器的工作原理及其在智能避障車中的應(yīng)用。

②掌握編程語言中的控制語句和循環(huán)結(jié)構(gòu)，并能將這些語句應(yīng)用于實(shí)際編程中，實(shí)現(xiàn)小車避障邏輯。

③學(xué)會(huì)使用編程軟件進(jìn)行代碼編寫和調(diào)試，以及如何讀取傳感器數(shù)據(jù)并作出相應(yīng)處理。

2.教學(xué)難點(diǎn)

①理解和運(yùn)用傳感器數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)化為小車行駛的控制指令，實(shí)現(xiàn)避障功能。

②設(shè)計(jì)合理的編程邏輯，確保小車在遇到障礙時(shí)能夠正確響應(yīng)，避免錯(cuò)誤操作導(dǎo)致小車失控。

③在編程過程中，解決實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和反應(yīng)時(shí)間的問題，保證小車避障的穩(wěn)定性和可靠性。

④培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，將理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：智能避障小車套件（包括傳感器、控制板、電池等）、編程軟件（如Scratch或Python編程環(huán)境）、電腦或平板電腦。

-課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布教學(xué)資料和學(xué)生作業(yè)提交。

-信息化資源：在線編程教程、傳感器原理教學(xué)視頻、智能小車避障案例分析。

-教學(xué)手段：實(shí)物展示、小組討論、編程實(shí)踐操作、課堂演示。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)智能避障車的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們有沒有想過，如果有一輛車能夠自己避開障礙物，那會(huì)是什么樣子？”

展示一些關(guān)于智能避障車的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受智能避障車的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹智能避障車的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.智能避障車基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解智能避障車的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解智能避障車的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹智能避障車的組成部分，如傳感器、控制板、電機(jī)等，并使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.智能避障車案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解智能避障車的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的智能避障車案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解智能避障車的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用智能避障車解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與智能避障車相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“如何提高智能避障車的避障效率”或“智能避障車在特殊環(huán)境下的應(yīng)用”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)智能避障車的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)智能避障車的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括智能避障車的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)智能避障車在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用智能避障車。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，提高實(shí)踐能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于智能避障車的短文或報(bào)告，內(nèi)容可以包括智能避障車的工作原理、未來發(fā)展趨勢以及個(gè)人對(duì)智能避障車的看法和建議。

要求學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)，進(jìn)行思考和分析，提高學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。

8.教學(xué)反思（5分鐘）

目標(biāo)：教師對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行反思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)教學(xué)。

過程：

教師簡要回顧本節(jié)課的教學(xué)過程，分析教學(xué)效果，總結(jié)教學(xué)中的成功經(jīng)驗(yàn)和需要改進(jìn)的地方。

教師提出改進(jìn)措施，為今后的教學(xué)提供參考。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握

學(xué)生在學(xué)習(xí)智能避障車后，能夠掌握以下知識(shí)點(diǎn)：

-理解傳感器的工作原理及其在智能避障車中的應(yīng)用。

-掌握編程語言中的控制語句和循環(huán)結(jié)構(gòu)，并能將這些語句應(yīng)用于實(shí)際編程中。

-熟悉編程軟件的使用，包括代碼編寫、調(diào)試和運(yùn)行。

-了解智能避障車的組成部分和功能，以及它們之間的協(xié)同工作原理。

2.技能提升

-編程技能：學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)編寫簡單的程序，控制智能避障車進(jìn)行避障操作。

-分析問題與解決問題的能力：學(xué)生學(xué)會(huì)將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為程序設(shè)計(jì)，并運(yùn)用編程解決。

-實(shí)踐操作能力：學(xué)生在實(shí)際操作中，提高了動(dòng)手能力和問題解決能力。

-團(tuán)隊(duì)合作能力：通過小組討論和分工合作，學(xué)生學(xué)會(huì)了與他人溝通和協(xié)作。

3.思維發(fā)展

智能避障車的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的思維發(fā)展產(chǎn)生了積極影響：

-創(chuàng)新思維：學(xué)生在設(shè)計(jì)智能避障車時(shí)，需要不斷嘗試新的解決方案，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維。

-系統(tǒng)思維：學(xué)生學(xué)會(huì)從整體角度考慮問題，分析智能避障車各部分之間的關(guān)系。

-邏輯思維：學(xué)生在編程過程中，需要遵循邏輯規(guī)則，提高了邏輯思維能力。

4.價(jià)值觀塑造

智能避障車的學(xué)習(xí)有助于塑造學(xué)生的以下價(jià)值觀：

-科學(xué)精神：學(xué)生通過學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)的魅力，激發(fā)了探索科學(xué)的興趣。

-實(shí)用主義：學(xué)生學(xué)會(huì)將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，培養(yǎng)了實(shí)用主義價(jià)值觀。

-合作意識(shí)：學(xué)生在小組討論和合作中，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神，提高了合作意識(shí)。

5.綜合素質(zhì)提高

-自主學(xué)習(xí)能力：學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)，為今后的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

-適應(yīng)能力：學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問題時(shí)，能夠迅速調(diào)整心態(tài)，適應(yīng)挑戰(zhàn)。

-社會(huì)責(zé)任感：學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)，增強(qiáng)了社會(huì)責(zé)任感。內(nèi)容邏輯關(guān)系1.智能避障車基礎(chǔ)知識(shí)

①智能避障車的定義：一種能夠通過傳感器感知周圍環(huán)境，并自主避開障礙物的車輛。

②智能避障車的組成部分：傳感器、控制板、電機(jī)、電池等。

③傳感器的工作原理：利用紅外、超聲波等傳感器感知障礙物距離，并通過信號(hào)反饋給控制板。

2.編程與控制

①控制語句：if語句、for循環(huán)、while循環(huán)等。

②循環(huán)結(jié)構(gòu)：用于重復(fù)執(zhí)行特定代碼塊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)小車動(dòng)作的持續(xù)控制。

③傳感器數(shù)據(jù)讀取：通過編程讀取傳感器數(shù)據(jù)，如距離、角度等。

3.避障邏輯設(shè)計(jì)

①避障策略：根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)小車避障的策略，如直接轉(zhuǎn)向、曲線避障等。

②程序調(diào)試：通過調(diào)試程序，確保小車在遇到障礙時(shí)能夠正確響應(yīng)。

③反應(yīng)時(shí)間控制：優(yōu)化程序，確保小車在避障過程中的反應(yīng)時(shí)間合理。

4.小組討論與合作

①主題選擇：分組討論智能避障車的改進(jìn)方向、應(yīng)用場景等。

②合作分工：明確每個(gè)小組成員的職責(zé)，共同完成任務(wù)。

③創(chuàng)新性建議：鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性的想法和解決方案。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)

①展示內(nèi)容：小組代表展示討論成果，包括避障策略、程序代碼等。

②提問與點(diǎn)評(píng)：其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)。

③總結(jié)與建議：教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，提出改進(jìn)方向。課后拓展1.拓展內(nèi)容

-閱讀材料：《機(jī)器人與人工智能發(fā)展史》：這本書可以讓學(xué)生了解人工智能和機(jī)器人的發(fā)展歷程，以及它們?cè)诂F(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用。

-視頻資源：《智能汽車技術(shù)解析》：通過視頻，學(xué)生可以更直觀地了解智能汽車的技術(shù)原理和發(fā)展趨勢。

-在線課程：《編程入門》：提供基礎(chǔ)的編程課程，幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)，提高編程技能。

2.拓展要求

-鼓勵(lì)學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀《機(jī)器人與人工智能發(fā)展史》，思考人工智能對(duì)未來的影響。

-觀看《智能汽車技術(shù)解析》視頻，了解智能汽車的關(guān)鍵技術(shù)，如自動(dòng)駕駛、傳感器融合等。

-參與在線編程課程的學(xué)習(xí)，通過實(shí)踐提高編程能力，嘗試編寫簡單的智能避障程序。

-教師可推薦以下拓展活動(dòng)：

-設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的智能避障程序，并嘗試在虛擬環(huán)境中測試其效果。

-研究不同的傳感器類型及其在智能避障車中的應(yīng)用。

-思考如何改進(jìn)智能避障車的性能，如提高避障速度、增加避障距離等。

-小組合作：與同學(xué)一起討論智能避障車的實(shí)際應(yīng)用場景，如家庭、校園、社區(qū)等。

-教師提供必要的指導(dǎo)和幫助：

-針對(duì)學(xué)生提出的疑問，提供解答和指導(dǎo)。

-推薦相關(guān)的學(xué)習(xí)資源和參考書籍。

-組織學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，促進(jìn)知識(shí)的交流和拓展。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)校或社區(qū)舉辦的科技創(chuàng)新活動(dòng)，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.編寫一個(gè)簡單的智能避障程序，要求：

-使用課堂所學(xué)編程語言和控制語句。

-程序能夠讀取傳感器數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整小車行駛方向。

-程序能夠?qū)崿F(xiàn)基本的避障功能，如遇到障礙物時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)向。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)智能避障車模型，要求：

-選擇合適的傳感器和控制器。

-設(shè)計(jì)避障策略，確保小車在遇到障礙時(shí)能夠有效避讓。

-編寫程序，實(shí)現(xiàn)小車模型的避障功能。

3.完成一份關(guān)于智能避障車的報(bào)告，內(nèi)容包括：

-智能避障車的工作原理。

-智能避障車在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

-智能避障車的發(fā)展趨勢和未來展望。

作業(yè)反饋：

1.及時(shí)批改作業(yè)，確保每位學(xué)生的作業(yè)都能得到及時(shí)的反饋。

2.對(duì)學(xué)生的程序代碼進(jìn)行詳細(xì)審查，指出代碼中的錯(cuò)誤和不足，并提供修改建議。

3.對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)估，關(guān)注設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性和實(shí)用性，提出改進(jìn)意見。

4.對(duì)學(xué)生的報(bào)告進(jìn)行評(píng)分，評(píng)價(jià)其內(nèi)容完整性、邏輯性和表達(dá)清晰度。

5.在作業(yè)反饋中，注重以下幾點(diǎn)：

-對(duì)學(xué)生的努力和進(jìn)步給予肯定。

-針對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤，提供具體的改正方法。

-強(qiáng)調(diào)作業(yè)中的亮點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持。

-對(duì)學(xué)生的疑問進(jìn)行解答，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)點(diǎn)。

6.通過以下方式提供反饋：

-面對(duì)面交流：在課堂上或課后與學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一交流，解答疑問。

-作業(yè)評(píng)語：在作業(yè)上寫下評(píng)語，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

-紀(jì)錄反饋：將學(xué)生的作業(yè)反饋記錄在學(xué)生的學(xué)習(xí)檔案中，便于跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。

7.定期組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)展示，讓學(xué)生分享自己的成果，同時(shí)互相學(xué)習(xí)和借鑒。教學(xué)反思與總結(jié)哎呀，今天這節(jié)課上下來，我心里還是有挺多感觸的。首先得說說教學(xué)方法，我用了挺多互動(dòng)的方式，比如提問、小組討論，看效果還是不錯(cuò)的。孩子們挺積極，課堂氣氛也活躍。不過呢，我也發(fā)現(xiàn)了一些小問題。

教學(xué)方法上，我特別注重了讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，因?yàn)槲矣X得這節(jié)課的核心就是要讓他們學(xué)會(huì)編程，學(xué)會(huì)控制小車避障。我讓學(xué)生們分組討論，這個(gè)環(huán)節(jié)我覺得挺關(guān)鍵的，它不僅讓學(xué)生們學(xué)會(huì)了合作，而且還能激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。不過呢，我也注意到有些小組在討論的時(shí)候，可能會(huì)有些偏離主題，我得想個(gè)辦法，比如設(shè)置一個(gè)時(shí)間限制，或者提前給他們一個(gè)討論大綱，這樣可能更有助于他們集中精力。

然后就是教學(xué)策略，我覺得我在講解傳感器和編程邏輯的時(shí)候，可能講得有點(diǎn)快，有的學(xué)生可能跟不上。所以我得注意，以后在講解復(fù)雜的概念時(shí)，要放慢節(jié)奏，多給一些例子，讓他們更容易理解。另外，我也得多利用一些圖表和動(dòng)畫，這樣能幫助他們更直觀地理解抽象的概念。

管理方面，我盡量做到公平公正，鼓勵(lì)每個(gè)學(xué)生都參與進(jìn)來。不過，我發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)學(xué)生上課時(shí)有點(diǎn)走神，我得想想辦法，比如在課堂上設(shè)置一些小游戲，讓他們?cè)谳p松的環(huán)境中學(xué)習(xí)。

說到教學(xué)效果，我覺得整體上還是不錯(cuò)的。孩子們對(duì)智能避障車的興趣很濃，編程技能也有一定的提升。他們?cè)谡n后作業(yè)中表現(xiàn)出來的創(chuàng)新能力讓我挺欣慰的。不過，也有一