第10課能避障的機(jī)器人說(shuō)課稿小學(xué)信息技術(shù)（信息科技）6年級(jí)武漢版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、課程基本信息1.課程名稱：第10課能避障的機(jī)器人

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：六年級(jí)1班

3.授課時(shí)間：2023年4月15日星期五第2節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)、計(jì)算思維和數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。學(xué)生將通過(guò)實(shí)際操作，學(xué)習(xí)機(jī)器人避障的基本原理，提升對(duì)信息技術(shù)的興趣和探究能力。通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，學(xué)生將學(xué)會(huì)運(yùn)用編程知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)邏輯思維和問(wèn)題解決能力，同時(shí)增強(qiáng)合作意識(shí)和創(chuàng)新精神。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：六年級(jí)學(xué)生在之前的信息技術(shù)課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的計(jì)算機(jī)操作、網(wǎng)絡(luò)知識(shí)和簡(jiǎn)單的編程概念。他們可能已經(jīng)接觸過(guò)Scratch或類似的圖形化編程工具，對(duì)基礎(chǔ)的編程邏輯有所了解。

2.學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：六年級(jí)學(xué)生對(duì)新奇事物充滿好奇心，對(duì)編程和機(jī)器人技術(shù)尤其感興趣。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠快速掌握新技能。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，大部分學(xué)生偏好動(dòng)手實(shí)踐，通過(guò)操作來(lái)學(xué)習(xí)新知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：部分學(xué)生可能在編程邏輯的理解上存在困難，尤其是在處理復(fù)雜程序和調(diào)試錯(cuò)誤時(shí)。此外，對(duì)于編程初學(xué)者來(lái)說(shuō)，編寫代碼可能較為枯燥，容易失去興趣。學(xué)生還可能面臨團(tuán)隊(duì)合作中的溝通障礙，尤其是在分工和協(xié)作過(guò)程中。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)讓學(xué)生動(dòng)手搭建和編程機(jī)器人，親身體驗(yàn)避障程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2.討論法：組織學(xué)生分組討論編程中的問(wèn)題，培養(yǎng)合作精神和解決問(wèn)題的能力。

3.案例分析法：通過(guò)分析經(jīng)典避障機(jī)器人案例，幫助學(xué)生理解理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用之間的關(guān)系。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示避障機(jī)器人的工作原理和編程步驟，幫助學(xué)生建立直觀認(rèn)識(shí)。

2.在線編程平臺(tái)：使用Scratch等在線編程工具，讓學(xué)生在課堂上實(shí)時(shí)編寫和測(cè)試代碼。

3.互動(dòng)式教學(xué)：通過(guò)提問(wèn)、反饋和即時(shí)評(píng)估，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度和積極性。五、教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（1）教師：同學(xué)們，今天我們來(lái)學(xué)習(xí)一個(gè)有趣的話題——能避障的機(jī)器人。你們知道什么是避障機(jī)器人嗎？它們有什么作用呢？

（2）學(xué)生：避障機(jī)器人是一種能夠自動(dòng)避開(kāi)障礙物的機(jī)器人，它們可以用于搜索救援、家庭服務(wù)等領(lǐng)域。

（3）教師：很好，那我們就來(lái)了解一下避障機(jī)器人的工作原理和編程方法。

二、新課講授

1.避障機(jī)器人的原理

（1）教師：首先，我們來(lái)了解一下避障機(jī)器人的工作原理。避障機(jī)器人通常由傳感器、控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。

（2）學(xué)生：傳感器可以檢測(cè)到周圍的環(huán)境，控制器根據(jù)傳感器反饋的信息進(jìn)行決策，執(zhí)行機(jī)構(gòu)則根據(jù)控制器的指令執(zhí)行動(dòng)作。

（3）教師：很好，接下來(lái)，我將通過(guò)PPT展示避障機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)和工作流程。

2.編程方法

（1）教師：接下來(lái)，我們學(xué)習(xí)如何編程避障機(jī)器人。首先，我們需要選擇合適的編程工具，比如Scratch。

（2）學(xué)生：Scratch是一種圖形化編程工具，可以讓我們通過(guò)拖拽積木塊來(lái)編寫程序。

（3）教師：很好，現(xiàn)在，我將演示如何使用Scratch編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的避障程序。

3.實(shí)踐操作

（1）教師：同學(xué)們，接下來(lái)，請(qǐng)大家跟隨我的步驟，嘗試自己編寫一個(gè)避障程序。

（2）學(xué)生：好的，老師，請(qǐng)您開(kāi)始講解。

（3）教師：首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的項(xiàng)目，并選擇一個(gè)避障機(jī)器人作為角色。

（4）學(xué)生：我創(chuàng)建了一個(gè)新的項(xiàng)目，并選擇了一個(gè)避障機(jī)器人角色。

（5）教師：接下來(lái)，我們需要添加傳感器模塊，用于檢測(cè)周圍環(huán)境。

（6）學(xué)生：我已經(jīng)添加了紅外傳感器模塊。

（7）教師：很好，現(xiàn)在，我們需要編寫程序，讓機(jī)器人根據(jù)傳感器反饋的信息進(jìn)行避障。

（8）學(xué)生：我按照老師的步驟編寫了程序，但是機(jī)器人總是撞到障礙物。

（9）教師：不要擔(dān)心，這很正常。我們需要調(diào)試程序，讓機(jī)器人能夠準(zhǔn)確地避開(kāi)障礙物。

（10）學(xué)生：我嘗試調(diào)整了程序，現(xiàn)在機(jī)器人可以順利避開(kāi)障礙物了。

三、鞏固練習(xí)

（1）教師：同學(xué)們，現(xiàn)在請(qǐng)大家嘗試自己編寫一個(gè)更復(fù)雜的避障程序，比如讓機(jī)器人沿著指定路徑行走。

（2）學(xué)生：我嘗試編寫了一個(gè)沿著指定路徑行走的程序，但是發(fā)現(xiàn)機(jī)器人總是走偏。

（3）教師：沒(méi)關(guān)系，我們可以通過(guò)調(diào)整程序中的參數(shù)來(lái)解決問(wèn)題。

（4）學(xué)生：我按照老師的建議調(diào)整了參數(shù)，現(xiàn)在機(jī)器人可以沿著指定路徑行走了。

四、課堂小結(jié)

（1）教師：同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了避障機(jī)器人的工作原理和編程方法。希望大家能夠通過(guò)今天的課程，對(duì)編程和機(jī)器人技術(shù)有更深入的了解。

（2）學(xué)生：是的，老師，我學(xué)會(huì)了如何使用Scratch編寫避障程序，也明白了編程的樂(lè)趣。

（3）教師：很好，希望大家在今后的學(xué)習(xí)中，能夠繼續(xù)探索編程和機(jī)器人技術(shù)的奧秘。

五、課后作業(yè)

（1）教師：同學(xué)們，今天的課后作業(yè)是：請(qǐng)你們嘗試編寫一個(gè)能夠自動(dòng)清理垃圾的機(jī)器人程序。

（2）學(xué)生：好的，老師，我會(huì)按照您的指導(dǎo)，完成這個(gè)作業(yè)。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-機(jī)器人歷史與發(fā)展：介紹機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展歷程，從早期的機(jī)械機(jī)器人到現(xiàn)代的智能機(jī)器人，以及不同類型的機(jī)器人應(yīng)用。

-編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介：介紹與Scratch相關(guān)的編程語(yǔ)言，如Python、JavaScript等，以及它們?cè)跈C(jī)器人編程中的應(yīng)用。

-傳感器原理與應(yīng)用：詳細(xì)講解各種傳感器的工作原理，如紅外傳感器、超聲波傳感器等，以及它們?cè)跈C(jī)器人避障中的應(yīng)用。

-機(jī)器人競(jìng)賽案例：分享國(guó)內(nèi)外機(jī)器人競(jìng)賽的案例，展示學(xué)生在機(jī)器人編程方面的實(shí)際應(yīng)用和創(chuàng)意。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以通過(guò)閱讀科普書籍或相關(guān)網(wǎng)站，了解機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用領(lǐng)域。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的編程俱樂(lè)部，與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

-建議學(xué)生利用在線編程平臺(tái)，如C、ScratchEd等，進(jìn)行編程實(shí)踐和創(chuàng)作。

-推薦學(xué)生參加機(jī)器人制作工作坊，學(xué)習(xí)如何搭建和調(diào)試機(jī)器人。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加科技創(chuàng)新競(jìng)賽，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，提高解決問(wèn)題的能力。

-建議學(xué)生關(guān)注國(guó)內(nèi)外機(jī)器人領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，了解人工智能和機(jī)器人技術(shù)的前沿進(jìn)展。

-鼓勵(lì)學(xué)生嘗試使用不同的編程工具，如Arduino、RaspberryPi等，進(jìn)行更深入的機(jī)器人編程學(xué)習(xí)。

-建議學(xué)生參與社區(qū)服務(wù)活動(dòng)，利用機(jī)器人技術(shù)幫助他人，如制作自動(dòng)清潔機(jī)器人、幫助老人等。

-推薦學(xué)生閱讀有關(guān)編程思維和邏輯思考的書籍，提升編程能力和創(chuàng)新思維。

-建議學(xué)生組建學(xué)習(xí)小組，共同研究和探討機(jī)器人編程中的問(wèn)題，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和知識(shí)共享。七、板書設(shè)計(jì)①能避障的機(jī)器人工作原理

-傳感器：紅外傳感器、超聲波傳感器等

-控制器：決策與指令下達(dá)

-執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電機(jī)、舵機(jī)等

②編程步驟

-初始化：設(shè)置初始狀態(tài)

-讀取傳感器數(shù)據(jù)

-分析數(shù)據(jù)，做出決策

-發(fā)出指令，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)

-循環(huán)執(zhí)行

③編程工具

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