第15課機(jī)器人走迷宮四課材料

《機(jī)器人走迷宮》教學(xué)設(shè)計(jì)高沙窩中心小學(xué)胡延芳【教材分析】機(jī)器人走迷宮是本節(jié)課在經(jīng)過(guò)幾節(jié)實(shí)驗(yàn)課后，在掌握了相關(guān)知識(shí)后的一項(xiàng)大的、傳統(tǒng)的，并具有一定任務(wù)難度的活動(dòng)課，它要求我們的同學(xué)能夠綜合運(yùn)用前面所學(xué)的各種傳感器，加上自己的創(chuàng)造、創(chuàng)新，去分析、解釋任務(wù)，搭建機(jī)器人，理解機(jī)器人走迷宮的策，寫(xiě)出詳細(xì)的流程圖，并通過(guò)運(yùn)行機(jī)器人來(lái)檢驗(yàn)其正確性，通過(guò)反復(fù)調(diào)試最終完成學(xué)習(xí)任務(wù)。同時(shí)，走迷宮也是一項(xiàng)比較有趣的活動(dòng)，可以有效地考驗(yàn)學(xué)生的記憶和判斷能力。在前面的課程中，我們學(xué)習(xí)了紅外傳感器的使用，了解了紅外傳感器在實(shí)際中的某些應(yīng)用，本節(jié)課我們繼續(xù)使用紅外傳感器，通過(guò)動(dòng)手搭建迷宮機(jī)器人，理解機(jī)器人走迷宮的策，學(xué)習(xí)子程序及復(fù)雜程序的編寫(xiě)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)、自主探究、分組協(xié)作?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1．知識(shí)與技能分學(xué)習(xí)紅外傳感器，完成機(jī)器人走迷宮；專(zhuān)理解機(jī)器人走迷宮的策；會(huì)學(xué)會(huì)編寫(xiě)機(jī)器人迷宮程序流程圖；分掌握子程序及復(fù)雜程序的編寫(xiě)。2．過(guò)程與方法令通過(guò)視頻播放機(jī)器人走迷宮，激發(fā)學(xué)生興趣；旁通過(guò)教師講解左右手走，培養(yǎng)學(xué)生的編程思維；奇通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手編程、調(diào)試，體會(huì)成功的樂(lè)趣。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀臺(tái)通過(guò)制作走迷宮的機(jī)器人，培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力；分培養(yǎng)學(xué)生積極探索、敢于實(shí)踐、大膽創(chuàng)新的精神和意識(shí)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1．理解機(jī)器人走迷宮的策略；2．學(xué)會(huì)如何編寫(xiě)機(jī)器人走迷宮的流程圖?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1．機(jī)器人行走方向的判斷；2．掌握子程序及復(fù)雜程序的編寫(xiě)；3．紅外傳感器在實(shí)際生活中的多元運(yùn)用?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課教師活動(dòng)1．設(shè)置情景：欣賞走迷宮的機(jī)器人視頻；2．引入課題：引導(dǎo)學(xué)生分析機(jī)器人走迷宮的原理，觀察走迷宮機(jī)器人中運(yùn)用到的知識(shí)，引出本堂課的任務(wù)。學(xué)生活動(dòng)欣賞視頻，所學(xué)知識(shí)的整理和回顧，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。二、授新課，引入任務(wù)教師活動(dòng)實(shí)例講解機(jī)器人走迷宮的原理及在、右手走：如果一個(gè)人在漆黑的迷宮場(chǎng)地中尋找出口，怎么才能走出迷宮呢？一般地，人會(huì)通過(guò)手的觸摸來(lái)尋找行走路線，沿迷宮的圍墻的某一側(cè)行走可以使機(jī)器人走遍迷宮的每個(gè)地方，這是走迷宮的一般方法。由于場(chǎng)地漆黑，根據(jù)兩手獲得的墻壁觸摸信息可以做出判斷，我們稱(chēng)沿左側(cè)行走的方法為左手走，稱(chēng)沿右側(cè)行走的方法為右手走。讓機(jī)器人假設(shè)按左手法則行走，用左手去摸索左側(cè)的墻壁，以確定前進(jìn)的方向，同時(shí)右手伸向前方，避免在前進(jìn)的過(guò)程中撞到前方拐彎處的墻上。學(xué)生活動(dòng)揭過(guò)觀察和教師的講解，了解機(jī)器人走迷宮的策。三、自立學(xué)習(xí)，任務(wù)探究教師活動(dòng)1．布置學(xué)習(xí)任務(wù)一（走迷宮策略——左右手走）閱讀教材，根據(jù)教師所講解的內(nèi)容以及自主理解，強(qiáng)化對(duì)左右手走的理解。2．指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，進(jìn)行探究式協(xié)作學(xué)習(xí)，完成括建走迷宮機(jī)器人，鼓勵(lì)完成快的同學(xué)當(dāng)小組長(zhǎng)，輔導(dǎo)制作有困難的學(xué)生。3．布置學(xué)習(xí)任務(wù)二（走迷宮程序的設(shè)計(jì)及子程序的理解）通過(guò)分析“走迷宮機(jī)器人”的程序以及觀察流程圖，小組討論出程序設(shè)計(jì)的意圖，并獨(dú)立完成程序的再設(shè)計(jì)。對(duì)“子程序”概念的歸納及講解，為學(xué)生整理一下編程思路。學(xué)生活動(dòng)1．結(jié)合教材完成任務(wù)一。在練習(xí)過(guò)程中，完成快的同學(xué)輔導(dǎo)制作有困難的同學(xué)；2結(jié)合教材完成任務(wù)二。在實(shí)踐過(guò)程中，收集出各組制作機(jī)器人時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，協(xié)作探究，找到解決問(wèn)題的方法，讓學(xué)生在活動(dòng)中，分享學(xué)習(xí)的快樂(lè)。教師活動(dòng)1．引導(dǎo)和激勵(lì)各組的探索學(xué)習(xí)，讓學(xué)生通過(guò)觀察、比較、探究、合作等一系列學(xué)習(xí)活動(dòng)，熟練掌握左右手定則的判斷方法，正確運(yùn)用到實(shí)際編程中；2引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)所學(xué)編程知識(shí)，通過(guò)于程序的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生合理編程、簡(jiǎn)化編程。學(xué)生活動(dòng)動(dòng)手實(shí)踐，遇到問(wèn)題，小組內(nèi)解決。四、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、歸納總結(jié)教師活動(dòng)1．利用教學(xué)平臺(tái)展示學(xué)生的作品，學(xué)生進(jìn)行自評(píng)和他評(píng)；通過(guò)歸納總結(jié)，讓學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化本節(jié)課所學(xué)的知識(shí)內(nèi)容；2．啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生完成教材“博奕舞臺(tái)”中的任務(wù)；3．提示學(xué)生將本節(jié)課的學(xué)習(xí)成果及學(xué)習(xí)感受記錄到“成長(zhǎng)基石”中。學(xué)生活動(dòng)1．欣賞作品，自評(píng)、他評(píng)；2．完成“鞏固練習(xí)第四題”；3．記錄學(xué)習(xí)成果及學(xué)習(xí)感受?！稒C(jī)器人走迷宮》說(shuō)課稿高沙窩中心小學(xué)胡延芳一、說(shuō)教學(xué)內(nèi)容《機(jī)器人走迷宮》這一課是寧夏教育廳教研室編著電子工業(yè)出版社出版小學(xué)教材《小學(xué)信息技術(shù)》六年級(jí)（下）的第六節(jié)第二課時(shí)內(nèi)容，這一單元分兩課時(shí)。今天我說(shuō)的是第二課時(shí)的內(nèi)容，本課時(shí)是鞏固學(xué)生掌握算法和流程圖的重點(diǎn)，也是“IF條件表達(dá)式THEN命令”和“IF條件表達(dá)式THEN命令1ELSE命令2”基礎(chǔ)。根據(jù)教材的目的和特點(diǎn)，我確定以下教學(xué)目標(biāo)：1．知識(shí)與技能學(xué)習(xí)紅外傳感器，完成機(jī)器人走迷宮；專(zhuān)理解機(jī)器人走迷宮的策略；會(huì)學(xué)會(huì)編寫(xiě)機(jī)器人迷宮程序流程圖；分掌握子程序及復(fù)雜程序的編寫(xiě)。2．過(guò)程與方法通過(guò)視頻播放機(jī)器人走迷宮，激發(fā)學(xué)生興趣；通過(guò)教師講解左右手走，培養(yǎng)學(xué)生的編程思維；通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手編程、調(diào)試，體會(huì)成功的樂(lè)趣。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)制作走迷宮的機(jī)器人，培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力；培養(yǎng)學(xué)生積極探索、敢于實(shí)踐、大膽創(chuàng)新的精神和意識(shí)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1．理解機(jī)器人走迷宮的策略；2．學(xué)會(huì)如何編寫(xiě)機(jī)器人走迷宮的流程圖?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1．機(jī)器人行走方向的判斷；2．掌握子程序及復(fù)雜程序的編寫(xiě)；3．紅外傳感器在實(shí)際生活中的多元運(yùn)用。二、說(shuō)學(xué)生六年級(jí)小學(xué)生有特定的心理特征：好玩，他們對(duì)理論性強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)較易理解，對(duì)具體的操作較容易接受，對(duì)通俗易懂的語(yǔ)言比較容易理解。在學(xué)習(xí)本課之前，他們已看懂簡(jiǎn)單的流程圖。三、說(shuō)教法與學(xué)法教師教法：本課綜合選用講練結(jié)合法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、創(chuàng)設(shè)情景法、演示法等教學(xué)方法，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)法為主，把“自主學(xué)習(xí)——嘗試”的思想滲透在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，使學(xué)生在明確目標(biāo)任務(wù)的前提下，充分發(fā)揮主體作用，發(fā)現(xiàn)方法、解決問(wèn)題，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。根據(jù)信息技術(shù)課學(xué)生操作性很強(qiáng)的特點(diǎn)，在講完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后，及時(shí)做相應(yīng)的練習(xí)，以鞏固所學(xué)內(nèi)容。學(xué)生學(xué)法：學(xué)生以自主探究、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流等方法來(lái)完成本節(jié)內(nèi)容。在這節(jié)課中我注重學(xué)生思考和實(shí)踐操作，學(xué)生通過(guò)觀察演示、練習(xí)來(lái)解決自己所碰到的問(wèn)題。本課教學(xué)中，力求發(fā)揮學(xué)生的主體功能，激發(fā)他們積極參加學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑問(wèn)難，成為學(xué)習(xí)的主人。四、說(shuō)教學(xué)設(shè)計(jì)在教學(xué)中，圍繞教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，我把教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)為以下幾個(gè)階段：一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課二、授新課，引入任務(wù)三、自立學(xué)習(xí)，任務(wù)探究四、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、歸納總結(jié)具體闡述：一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課1、欣賞走迷宮的機(jī)器人視頻；2．引導(dǎo)學(xué)生分析機(jī)器人走迷宮的原理，觀察走迷宮機(jī)器人中運(yùn)用到的知識(shí)，引出本堂課的任務(wù)。[教學(xué)意圖]1、找準(zhǔn)學(xué)生的興趣點(diǎn)2、激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，一展身手,探求新知。二、授新課，引入任務(wù)實(shí)例講解機(jī)器人走迷宮的原理及在、右手走[教學(xué)意圖]1、通過(guò)設(shè)計(jì)使學(xué)生理解左、右手走的原則；2、通過(guò)學(xué)習(xí)，為完成以下的內(nèi)容做鋪墊。三、自立學(xué)習(xí)，任務(wù)探究1、任務(wù)一（走迷宮策略——左右手走）2、任務(wù)二（走迷宮程序的設(shè)計(jì)及子程序的理解）[教學(xué)意圖]設(shè)置困難，不必拘泥于一種形式，同時(shí)突破本課時(shí)難點(diǎn)。四、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、歸納總結(jié)1、欣賞作品，自評(píng)、他評(píng)；2、談?wù)剬W(xué)習(xí)感受。[教學(xué)意圖]通過(guò)評(píng)價(jià)讓學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的情況六、說(shuō)小結(jié)在小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)中，更多的是培養(yǎng)學(xué)生操作能力，讓學(xué)生在輕松有趣的學(xué)習(xí)中，掌握知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)自學(xué)能力。因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)知識(shí)在不斷更新，所以我注重培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，強(qiáng)調(diào)把學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性放到首位，提高綜合運(yùn)用能力。老師利用板書(shū)進(jìn)行歸納總結(jié)，通過(guò)總結(jié)使學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)化。通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本上可以完成了知識(shí)目標(biāo)、情感目標(biāo)和能力目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及大膽探索、相互協(xié)作的精神?！稒C(jī)器人走迷宮》自評(píng)稿高沙窩中心小學(xué)胡延芳《機(jī)器人走迷宮》設(shè)計(jì)了兩個(gè)教學(xué)重點(diǎn)：（1）機(jī)器人走迷宮的設(shè)計(jì)算法，流程圖的繪制；（2）if…then…及if…then…else…語(yǔ)句的理解和使用方法。這樣設(shè)計(jì)的理由是：一個(gè)程序設(shè)計(jì)能否解決實(shí)際問(wèn)題，“設(shè)計(jì)算法”環(huán)節(jié)尤為重要。因?yàn)椤霸O(shè)計(jì)算法”是程序設(shè)計(jì)的思想，是能否解決實(shí)際問(wèn)題的策略，思想偏離目標(biāo)，即策略不起作用，導(dǎo)致整個(gè)設(shè)計(jì)失?。灰环N優(yōu)秀的“設(shè)計(jì)算法”，需要規(guī)范的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。要讓機(jī)器人順利走出迷宮，根據(jù)算法需加if…then…及if…then…else…條件判斷語(yǔ)句，以實(shí)現(xiàn)走迷宮的策略。另外，設(shè)計(jì)了一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)：改編程序，控制機(jī)器人完成任務(wù)二。這樣設(shè)計(jì)的理由是：通過(guò)以上兩個(gè)重點(diǎn)的學(xué)習(xí)，學(xué)生雖然能夠根據(jù)算法編寫(xiě)程序，讓機(jī)器人走出迷宮，但是，要讓機(jī)器人完成另外的任務(wù)，需要重新設(shè)計(jì)算法、添加新的代碼重新編寫(xiě)程序，這是一個(gè)綜合運(yùn)用。對(duì)于剛接觸程序設(shè)計(jì)的初三學(xué)生來(lái)說(shuō)，這無(wú)疑是一個(gè)難點(diǎn)。在教學(xué)“設(shè)計(jì)機(jī)器人走迷宮的算法”時(shí)，我采用的是以“講解主，引導(dǎo)為輔，師生互動(dòng)”的教學(xué)方法。因?yàn)?，學(xué)生只是通過(guò)上節(jié)的學(xué)習(xí)，對(duì)“設(shè)計(jì)算法”有了一定的理解，但是，要用這種方法解決實(shí)際問(wèn)題還有很遠(yuǎn)的距離，還得通過(guò)實(shí)際問(wèn)題，從老師的引導(dǎo)、講解中領(lǐng)悟其中的思想，熟練選擇某種策略。如：在分析迷宮圖時(shí)，除了要引導(dǎo)學(xué)生考慮前方、左方的障礙外，還要引導(dǎo)學(xué)生考慮：機(jī)器人身體在轉(zhuǎn)角卡住的情況。這時(shí)，我們不能花過(guò)多的時(shí)間讓學(xué)生去苦苦思索這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)楸局攸c(diǎn)不僅僅是讓學(xué)生思考卡住時(shí)的解決辦法，而是走完整個(gè)迷宮的解決辦法，此時(shí)，我是講解在機(jī)器人左、前方向避障傳感器；在繪制流程圖時(shí)，也不能讓學(xué)生花過(guò)多的時(shí)間來(lái)思考、繪制流程圖。因?yàn)?，有了上?jié)繪制流程圖的基礎(chǔ)，老師可邊分析策略，邊在黑板上繪制流程圖，與此同時(shí)，要求學(xué)生在書(shū)本上繪制流程圖，師生互動(dòng)共同完成。既達(dá)到了掌握了本節(jié)重點(diǎn)的目的，又節(jié)約了教學(xué)時(shí)間在教學(xué)“if…then…及if…then…else…”語(yǔ)句時(shí)，我采用的是以“老師講解為輔，學(xué)生編寫(xiě)為主”的教學(xué)方法。首先，引導(dǎo)學(xué)生思考：在某一點(diǎn)時(shí)，機(jī)器人是先判斷怎么動(dòng)作，再動(dòng)作；還是無(wú)需判斷怎么動(dòng)作，直接動(dòng)作？經(jīng)過(guò)引導(dǎo)，學(xué)生會(huì)很快的得出“機(jī)器人需先判斷，再動(dòng)作”。既然要先判斷，就必然先給機(jī)器人一條完成判斷動(dòng)作的指令，此時(shí)，老師可以直接提出if…then…及if…then…else…語(yǔ)句，繼續(xù)講解此語(yǔ)句的意思和使用方法。通過(guò)對(duì)機(jī)器人在某一點(diǎn)時(shí)動(dòng)作的分析（判斷→動(dòng)作），再引出走迷宮時(shí)，機(jī)器人需重復(fù)做這樣的“判斷→動(dòng)作”行為，這時(shí)老師可以直接加入上節(jié)所學(xué)的循環(huán)語(yǔ)句，整個(gè)過(guò)程清晰明了，學(xué)生在后面編寫(xiě)程序很容易上手。接下來(lái)，就給學(xué)生以足夠的時(shí)間編寫(xiě)走迷宮代碼。這樣教學(xué)，讓學(xué)生既不因毫無(wú)頭緒盲無(wú)目的編寫(xiě)代碼，又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營(yíng)造了愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓課堂進(jìn)入高潮，從而真正達(dá)到“快樂(lè)學(xué)習(xí)，高效課堂”的目的?！稒C(jī)器人走迷宮》教學(xué)反思高沙窩中心小學(xué)胡延芳在“編寫(xiě)程序，控制機(jī)器人完成任務(wù)”這一難點(diǎn)時(shí)，我采用的是以“學(xué)生討論、交流、合作為主，老師點(diǎn)拔為輔”的教學(xué)方法。機(jī)器人走迷宮程序的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生感受到了快樂(lè)，老師應(yīng)抓住此機(jī)會(huì)，拓展練習(xí)。首先