2 第二課 《機(jī)器人的搭建》 教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊

2第二課《機(jī)器人的搭建》教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：小學(xué)信息技術(shù)五年級下冊《機(jī)器人的搭建》

2.教學(xué)年級和班級：五年級二班

3.授課時間：2023年3月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時（45分鐘）核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、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)《機(jī)器人的搭建》，學(xué)生將能夠理解信息技術(shù)在現(xiàn)代社會中的重要性，增強(qiáng)對信息的敏感度和信息處理能力。在計算思維方面，學(xué)生將學(xué)會運(yùn)用邏輯推理和問題解決技巧來構(gòu)建和編程機(jī)器人。在數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新方面，學(xué)生將掌握自主學(xué)習(xí)與合作探究的能力，通過實(shí)踐活動發(fā)揮創(chuàng)造力，設(shè)計并實(shí)現(xiàn)機(jī)器人功能。最后，在信息社會責(zé)任方面，學(xué)生將理解信息技術(shù)使用的道德規(guī)范，尊重知識產(chǎn)權(quán)，關(guān)注信息技術(shù)對環(huán)境和社會的影響，培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的網(wǎng)絡(luò)公民意識。學(xué)情分析五年級的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，對于計算機(jī)的基本操作和簡單的編程概念有一定的了解。他們在信息處理、問題解決方面表現(xiàn)出一定的興趣和能力，同時，學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)和好奇心較強(qiáng)，對于實(shí)踐性強(qiáng)的課程內(nèi)容充滿探索欲望。然而，學(xué)生在計算思維、創(chuàng)新設(shè)計方面的能力有待提高，部分學(xué)生可能對復(fù)雜編程邏輯感到困惑，需要老師在教學(xué)過程中加強(qiáng)引導(dǎo)和鼓勵。

在行為習(xí)慣方面，大部分學(xué)生能夠遵守課堂紀(jì)律，積極參與討論和實(shí)踐活動。但也有部分學(xué)生容易注意力分散，需要老師的關(guān)注和引導(dǎo)，以培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。對于本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng)、邏輯思維能力、創(chuàng)新意識將對學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生直接影響。因此，在教學(xué)過程中，老師需要關(guān)注不同層次學(xué)生的需求，創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性和趣味性的任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的信息技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神。教學(xué)資源1.軟硬件資源：教室內(nèi)的計算機(jī)、投影儀、機(jī)器人套裝、編程軟件。

2.課程平臺：學(xué)校提供的信息技術(shù)教學(xué)平臺。

3.信息化資源：與《機(jī)器人的搭建》相關(guān)的教學(xué)視頻、電子教材、在線討論區(qū)。

4.教學(xué)手段：小組合作學(xué)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)、實(shí)踐操作教學(xué)、互助式學(xué)習(xí)。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

情境創(chuàng)設(shè)：老師展示一個有趣的機(jī)器人互動視頻，引發(fā)學(xué)生對機(jī)器人的興趣。

問題提出：引導(dǎo)學(xué)生思考機(jī)器人是如何工作的，引出本節(jié)課的主題《機(jī)器人的搭建》。

2.講授新課（15分鐘）

教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生了解機(jī)器人的基本概念和搭建原理。

教學(xué)內(nèi)容：老師通過PPT講解機(jī)器人的基本概念，介紹機(jī)器人的組成部分及其功能。

互動環(huán)節(jié)：學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，分組討論機(jī)器人搭建的原理和步驟。

3.實(shí)踐操作（10分鐘）

教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生動手實(shí)踐，掌握機(jī)器人搭建的基本技巧。

教學(xué)內(nèi)容：學(xué)生分組進(jìn)行機(jī)器人搭建實(shí)踐，老師巡回指導(dǎo)。

互動環(huán)節(jié)：學(xué)生在搭建過程中遇到問題，老師及時解答，引導(dǎo)學(xué)生克服困難。

4.鞏固練習(xí)（5分鐘）

教學(xué)目標(biāo)：鞏固學(xué)生對機(jī)器人搭建知識的掌握。

練習(xí)內(nèi)容：學(xué)生完成課后練習(xí)，設(shè)計一個簡單的機(jī)器人程序。

互動環(huán)節(jié)：學(xué)生展示自己的作品，老師點(diǎn)評并給予鼓勵。

5.課堂提問（5分鐘）

教學(xué)目標(biāo)：檢驗(yàn)學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握程度。

提問內(nèi)容：老師針對本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行提問，學(xué)生回答。

互動環(huán)節(jié)：老師根據(jù)學(xué)生的回答，進(jìn)行點(diǎn)評和解答。

6.總結(jié)與拓展（5分鐘）

教學(xué)目標(biāo)：總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

總結(jié)內(nèi)容：老師帶領(lǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識點(diǎn)。

拓展環(huán)節(jié)：引導(dǎo)學(xué)生思考如何將機(jī)器人應(yīng)用到實(shí)際生活中，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

總計用時：45分鐘

教學(xué)過程中，老師要注意關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，針對不同層次的學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和鼓勵，確保每個學(xué)生都能在課堂上得到鍛煉和提高。同時，老師要注重培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新以及信息社會責(zé)任等核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的信息技術(shù)應(yīng)用能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

①《機(jī)器人編程入門》電子教材：提供機(jī)器人編程基礎(chǔ)知識，幫助學(xué)生深入了解機(jī)器人編程原理。

②《機(jī)器人搭建實(shí)例教程》視頻：通過具體實(shí)例演示機(jī)器人搭建過程，便于學(xué)生模仿和實(shí)踐。

③《機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用案例》資料：介紹機(jī)器人在各個領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

④《計算思維與編程》在線課程：培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力，提高編程技巧。

2.拓展建議：

①組織學(xué)生參觀機(jī)器人展覽或相關(guān)講座，拓寬視野，增強(qiáng)對機(jī)器人領(lǐng)域的認(rèn)識。

②鼓勵學(xué)生參加機(jī)器人編程競賽或俱樂部活動，提高實(shí)際操作能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

③引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人創(chuàng)新項(xiàng)目研究，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題解決中。

④開展跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)，如結(jié)合數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)等學(xué)科進(jìn)行機(jī)器人創(chuàng)意搭建。

⑤鼓勵學(xué)生閱讀機(jī)器人相關(guān)書籍，深入理解機(jī)器人原理和發(fā)展趨勢。

教學(xué)資源拓展旨在幫助學(xué)生在本節(jié)課的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓寬知識面，提高實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力。老師要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和興趣，提供有針對性的指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生充分利用拓展資源，提高自身信息技術(shù)素養(yǎng)。同時，老師要關(guān)注學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)過程中的問題，及時解答疑惑，確保學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)中取得良好成果。教學(xué)反思與總結(jié)教學(xué)反思：

在今天的《機(jī)器人的搭建》課上，我以創(chuàng)設(shè)情境的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過提問引導(dǎo)學(xué)生思考機(jī)器人的工作原理，起到了良好的導(dǎo)入作用。在講授新課時，我圍繞教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)，通過PPT講解和分組討論，讓學(xué)生了解了機(jī)器人的基本概念和搭建原理。在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，我巡回指導(dǎo)，及時解答學(xué)生的問題，幫助學(xué)生克服困難，提高了他們的動手能力。

然而，在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。部分學(xué)生在搭建過程中對復(fù)雜編程邏輯感到困惑，說明我在教學(xué)難度的把握上還需調(diào)整。此外，在課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生回答不積極，課堂互動不夠充分，今后我需要采取更多有效的教學(xué)策略，提高學(xué)生的參與度。

教學(xué)總結(jié)：

總體來說，本節(jié)課學(xué)生對機(jī)器人的基本概念和搭建原理有了初步了解，動手實(shí)踐能力得到了鍛煉。通過課堂提問和練習(xí)，學(xué)生鞏固了所學(xué)知識，展現(xiàn)了良好的學(xué)習(xí)興趣和合作精神。但在編程邏輯和課堂互動方面，仍有待提高。

針對教學(xué)中存在的問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.在講授新課時，針對不同層次的學(xué)生制定更具針對性的教學(xué)策略，適當(dāng)降低教學(xué)難度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。

2.在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，增加小組合作任務(wù)，鼓勵學(xué)生互相幫助，提高動手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.在課堂提問環(huán)節(jié)，采取更有趣味的提問方式，激發(fā)學(xué)生的思考和興趣，提高課堂互動效果。

4.針對學(xué)生回答不積極的問題，嘗試采用積分制、獎勵機(jī)制等方法，提高學(xué)生的參與度。

5.加強(qiáng)與學(xué)生的溝通，了解他們的學(xué)習(xí)需求和興趣，不斷調(diào)整教學(xué)方法和內(nèi)容，提高教學(xué)效果。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.觀看《機(jī)器人搭建實(shí)例教程》視頻，學(xué)習(xí)并模仿搭建一個簡單的機(jī)器人程序。

2.完成課后練習(xí)，設(shè)計一個機(jī)器人程序，實(shí)現(xiàn)特定的功能，如自動避障、循跡等。

3.撰寫觀后感，分享自己在觀看視頻和學(xué)習(xí)編程過程中的心得體會。

作業(yè)反饋：

1.在批改學(xué)生作業(yè)時，關(guān)注學(xué)生對機(jī)器人搭建原理和編程邏輯的掌握程度，及時指出存在的問題并提出改進(jìn)建議。

2.對于學(xué)生在編程過程中遇到的困難，給予耐心指導(dǎo)，鼓勵他們通過查閱資料、請教同學(xué)等方式解決問題。

3.針對學(xué)生在作業(yè)中的創(chuàng)新設(shè)計，給予表揚(yáng)和鼓勵，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識和積極性。

4.對于完成作業(yè)態(tài)度認(rèn)真、進(jìn)步明顯的學(xué)生，給予積分獎勵，提高他們的學(xué)習(xí)動力。

5.對于作業(yè)完成情況不佳的學(xué)生，及時與他們溝通，了解原因，針對性地給予輔導(dǎo)和鼓勵，幫助他們提高作業(yè)質(zhì)量。板書設(shè)計①結(jié)構(gòu)清晰：板書設(shè)計應(yīng)遵循邏輯順序，將機(jī)器人搭建的過程分為幾個主要步驟，如機(jī)器人介紹、搭建原理、編程技巧等。每個步驟用簡潔明了的語言和關(guān)鍵詞進(jìn)行闡述，使學(xué)生能夠清晰地理解整個搭建過程。

②重點(diǎn)突出：在板書中用不同顏色或字體加粗等方式突出重點(diǎn)知識點(diǎn)，如機(jī)器人的基本概念、搭建的基本原理等。這樣可以幫助學(xué)生快速抓住關(guān)鍵信息，加深對重點(diǎn)知識的理解和記憶。

③藝術(shù)性和趣味性：板書設(shè)計可以加入一些插圖、圖標(biāo)或有趣的符號，以增加板書的吸引力。例如，用圖標(biāo)表示機(jī)器人的各個部分，用流程圖展示搭建步驟等。這樣可以使板書更具藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

④互動性：在板書設(shè)計中加入一些互動元素，如提問、思考題等。這樣可以在課堂上引導(dǎo)學(xué)生積極參與，促進(jìn)師生互動，增強(qiáng)學(xué)生的思考和表達(dá)能力。

⑤可視化：利用板書將抽象的編程邏輯和機(jī)器人搭建過程具象化，如用流程圖、框圖等方式展示編程邏輯和搭建步驟，使學(xué)生更直觀地理解和記憶。

⑥簡潔明了：板書設(shè)計應(yīng)盡量簡潔明了，避免冗長的文字和復(fù)雜的圖表。使用簡單明了的語言和圖示，幫助學(xué)生快速理解和記憶。典型例題講解例題1：

題目：請用編程語言實(shí)現(xiàn)一個簡單的機(jī)器人避障程序。

答案：

```python

#定義機(jī)器人初始位置

x,y=0,0

#定義避障函數(shù)

defavoid_obstacle(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置障礙物位置

obstacles=[(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)]

#設(shè)置目標(biāo)位置

target=(3,3)

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=target[0]ory!=target[1]:

if(x,y)inobstacles:

direction=avoid_obstacle(x,y,direction)

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題2：

題目：請用編程語言實(shí)現(xiàn)一個簡單的機(jī)器人循跡程序。

答案：

```python

#定義機(jī)器人初始位置

x,y=0,0

#定義循跡函數(shù)

deffollow_track(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置循跡路線

track=[(1,1),(1,2),(2,2),(3,2),(3,3),(2,3),(1,3),(1,2),(1,1)]

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=track[0][0]ory!=track[0][1]:

if(x,y)==track[0]:

track.pop(0)

ifdirection!=track[0][2]:

direction=follow_track(x,y,direction,track[0][2])

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題3：

題目：請用編程語言實(shí)現(xiàn)一個簡單的機(jī)器人尋寶程序。

答案：

```python

#定義機(jī)器人初始位置

x,y=0,0

#定義尋寶函數(shù)

deffind_treasure(x,y,dx,dy):

ifdx==0anddy==1:

return'上'

elifdx==0anddy==-1:

return'下'

elifdx==1anddy==0:

return'右'

elifdx==-1anddy==0:

return'左'

else:

return'停止'

#設(shè)置寶物位置

treasure=(3,3)

#初始化方向

direction='右'

#主程序

whilex!=treasure[0]ory!=treasure[1]:

if(x,y)==treasure:

print('找到寶物！')

break

ifdirection!=treasure[2]:

direction=find_treasure(x,y,direction,treasure[2])

ifdirection=='上':

x-=1

elifdirection=='下':

x+=1

elifdirection=='右':

y+=1

elifdirection=='左':

y-=1

print(f'最終位置：({x},{y})')

```

例題4：

題目：請用編程語言實(shí)現(xiàn)一個簡單的機(jī)器人清掃程序。

答案：

```python

#定義機(jī)器人初始位置

x,y=0,0

#定義清掃函數(shù)

defclean(x,y):

print(f'在位置({x},{y})清掃')

#設(shè)置清掃區(qū)域

area=[(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(2,3),(3,2),(3,3),(3,4),(4,3),(4,4)]

#初始化方向

direction=