川教版2024-2025學年六年級下冊信息技術全冊教案

川教版20XX—20XX學年度第二學期

教

學

設

計

學科信息技術

教師XXX

年級六年級

學校XXXXXXXX小學

六級下冊信息技術教學設計

課題第1節(jié)《初識機器人》單元一單元學科信息技術年級六年級

【核心素養(yǎng)】

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能嘗

試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與

解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

學習

數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

目標在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點課堂常規(guī)紀律要求；本學期知識概要；機器人定義；

難點機器人的分類；機器人與人類的關系。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

一、課本導入

度過了愉快的寒假，大家有沒有留意到

身邊的信息技術？

了解本學期所

教學設計本學期我們將認識機器人，了解機器人了解

簡單工作原理，通過用機器人進行垃圾分類學知識方向

的項目，掌握機器人對于垃圾的收集、分類

及運輸?shù)姆椒?。完成利用機器人進行垃圾分

類的任務。

大家想制作有趣的多媒體和動漫作品

嗎？想探索人工智能的奧秘嗎？想編寫自己

的創(chuàng)意小程序嗎？想讓機器人按你自己的意

愿動起來嗎？可愛的熊貓歡歡將陪伴我們遨

游神奇的信息技術世界！

瀏覽目錄頁。

二、單元導入

機器人能“聽，能“看”能“說”，它

已經進入我們的生活，使我們的生活更加安了解了解本單元所

全便捷。學知識

本單元我們將認識和了解機器人，和歡

歡一起設計一款機器人解決垃圾分類問題。

三、新課導入

1、情景展示。創(chuàng)設趣味的學

機器人這個未來伙伴已經“走出”動畫思考；表達習情境，更能激

片，來到我們的身邊讓我們一起來認識現(xiàn)實發(fā)學生的興趣；

中的機器人吧！

2、揭示課題。

生活中有哪些常見的機器人？

四、知識積累，學一學

（一）、機器人的定義

機器人的定義是什么？

機器人是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)

各種功能的一種機器，具備模仿人或動物行思考；表達培養(yǎng)任務分析能

為的能力。力

教學設計機器人具有哪些特征？

機器人一般具有三個基本特征：一是具

有自動控制的程序；二是具有一定結構形態(tài)

的身體；三是具有能夠完成一定動作的能力。了解培養(yǎng)傾聽習慣

它既可以由人類操作，又可以按程序自動運

行。它的任務是協(xié)助或代替人類從事某些領

域的工作，例如工業(yè)、農業(yè)、車事等領域。

例如足球機器人、跳舞機器人、魔方機

器人。

（二）、機器人的分類

機器人一共有多少類型？它是如何分類

的？

機器人的用途很廣，它有很多分類。從

應用環(huán)境的角度，可以將機器人分為工業(yè)機

器人和特種機器人。學習增加知識面

1、工業(yè)機器人

工業(yè)機器人就是面向工業(yè)領域的多關節(jié)

機械手或多自由度機器人。按照具體應用不

同，通常又分為焊接機器人、材料搬運機器

人、檢測機器人、裝配機器人、噴漆和噴涂

機器人等。

2、特種機器人

特種機器人則是除工業(yè)機器人之外的、

用于非制造業(yè)并服務于人類的各種先進機器

人，包括：服務機器人、探索機器人、軍用

器人、農業(yè)機器人等。

服務機器人一般用于為人類日常生活提學習增加知識面

供服務。主要從事維護保養(yǎng)、修理、娛樂、

清洗、保衛(wèi)、救援、監(jiān)護等工作。

探索機器人可用于火山探險、深海探密

和空間探索，以及在放射性、有毒或高溫等

惡劣環(huán)境中的工作。

軍用機器人是用于車事領域的機器裝

置，包括地面機器人、空中機器人、水下機

器人、空問機器人等。

農業(yè)機器人在耕種、施肥、除草、收獲

等方面改變了傳統(tǒng)的農業(yè)勞動方式，提高了

生產率和農產品品質，促進了現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)

展。

教學設計3、機器人與人類的關系

機器人在人們的生活中已經成為不可或

缺的一部分，隨著人工智能時代的到來，機學習

器人智能化程度越來越高。了解機器人與人

2017年5月23日到27日，在中國烏鎮(zhèn)類的關系

圍棋峰會上，阿爾法圍棋以3比0的總比分

戰(zhàn)勝排名世界第一的世界圍棋冠軍柯潔。在

這次圍棋峰會中，阿爾法還戰(zhàn)勝了由陳耀煒、

唐韋星、周睿羊、時越、羋昱廷五位世界冠

軍組成的圍棋團隊。

科技的發(fā)明創(chuàng)造通常是為了把人們從繁

重的體力勞動或危險的環(huán)境中解放出來，使

得人們有更多的時間去創(chuàng)造更多的精神和物

質財富。沒有機器人，人將成為機器，有了

機器人，人仍然是主人，相信人與機器人能

夠共同進步，和諧發(fā)展。

五、分享時間，說一說

生活中還有哪些機器人呢？請上網搜交流；分享

索，將你喜歡的機器人介紹給同學們。培養(yǎng)表達能力

六、拓展知識，讀一讀

“機器人”一詞起源

1920年，捷克斯洛伐克作家卡雷爾?恰

佩克在他的科幻小說《羅薩姆的萬能機器人》

書中，根據(jù)ROBATA捷克文，原意為“勞役、

苦工”）和ROBOTNIK（波蘭文，原意為“工

人”），創(chuàng)造出“機器人ROBOT”這個詞。

“機器人”三原則

科幻作家阿西莫夫于提出了“機器人三了解

原則”：1.機器人不應傷害人類；2.機器人應增加知識面

道守人類的命令，與第一條違背的命令除外；

3.在不違反第一條和第二條的情況下，機器

人必須保護自己。

中國“蛟龍?zhí)枴睗撍畽C器人

它是一艘由中國自行設計、自主集成研

制的載人深水潛水器，是國家高技術研究發(fā)

展計劃（簡稱863計劃）中的一個重大研究

成果。2010年5月至7月，蛟龍?zhí)栞d人潛水

器在中國南海中進行了多次下潛任務，最大

下潛深度達到了7020米。

中國“玉兔號”探月機器人

玉兔號是中國首輛月球車，和著陸器共

同組成嫦娥三號探測器。玉免號月球車設計

質量140千克，能源為太陽能，能夠耐受月

球表面真空、強輻射、攝氏零下180度到零

上150度等極端環(huán)境o月球車具備20度爬坡、

20厘米越障能力，配備有全景相機、紅外成

像光譜儀、測月雷達、粒子激發(fā)X射線譜儀學習反饋

等科學探測儀器。交流表達培養(yǎng)表達能力

七、課堂小結學會傾聽

今天你有哪些收獲？遇到了哪些困難？

是怎么解決的？還有哪些困惑？預習下一課

八、作業(yè)布置培養(yǎng)自主學習能

預習下一課。力

教

學

反

思

六級下冊信息技術教學設計

課題第2節(jié)《機器人的結構》單元一單元學科信息技術年級六年級

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能嘗

試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與

解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

學習數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

目標在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點了解機器人基本結構；了解無人駕駛汽車；

難點機器人感知系統(tǒng)；機器人執(zhí)行系統(tǒng)。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

—?、新課導入

］、情景展不。創(chuàng)設趣味的學

現(xiàn)實生活中，機器人種類繁多，形態(tài)各觀看習情境，更能激

教學設計異。它像人一樣，通過“感覺器官”獲取信發(fā)學生的興趣；

息，經過“大腦”處理信息并指揮“身體”

完成動作。

2、揭示課題。

二、知識積累，學一學

機器人主要由什么組成？

機器人和我們一樣也有大腦、手、腳、

眼睛這樣的“器官”。了解了解機器人組

機器人的基木結構通常包括控制系統(tǒng)、成

感知系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)四個部分。

1、控制系統(tǒng)

機器人控制系統(tǒng)是什么？

控制系統(tǒng)是機器人的核心系統(tǒng)，由控制

器和控制程序組成?？刂破鲗C器人的性能

起著決定性作用，通過傳感器獲得信息，經

過分析、處理再發(fā)出指令，控制機器人完成

動作。

控制程序通過編程軟件編寫，用數(shù)據(jù)線

下載到機器人的控制器中，然后由機器人執(zhí)

行。常用的編程軟件有ArduinoIDE、米思齊

Mind+等。

Mind+是一款基于Serateh3.0開發(fā)的青

少年編程軟件，只需要拖動圖形化程序塊即

可完成編程，讓大家輕松體驗創(chuàng)造的樂趣，

在后面的學習中我們將使用它。

2、感知系統(tǒng)

機器人的感知是如何實現(xiàn)的？思考培養(yǎng)任務分析能

機器人的聽覺、嗅覺、觸覺等是通過不力

同的傳感器水實現(xiàn)的，功能各異的傳感器組

教學設計成了機器人的感知系統(tǒng)。

3、執(zhí)行系統(tǒng)

你了解機器人的執(zhí)行系統(tǒng)嗎？

執(zhí)行系統(tǒng)即機器人的身體，機器人和人

一樣有軀干、手和腳，只是由各種標準化部學習

件代替。如圖1-2-5所示。我們可以根據(jù)需要培養(yǎng)傾聽習慣

拼裝成不同的機器人，按照運動方式機器人

的外形有輪式、履帶式、多足式、機械臂式、

螺旋槳式等。

4、驅動系統(tǒng)

驅動系統(tǒng)按照控制系統(tǒng)發(fā)出的指令驅使

執(zhí)行機構運動。

機器人驅動系統(tǒng)一般使用電能驅動，電

能來源主要包括電池外接電源與太陽能（如學習

圖1-2-8所示）。比如中國“玉免”號探月增加知識面

機器人的動力來源于車載太陽能電池。

三、分享時間，說一說

未來的機器人又是什么樣子呢？和你的

小伙伴一起討論吧！

四、拓展知識，讀一讀

無人駕駛汽車又叫輪式移動機器人，通

過車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動規(guī)劃行

車路線并控制車輛到達預定目標。

它搭載了用作各種目的的傳感器，比如了解托西漢知識面

長距離雷達、中短距離雷達、激光雷達、視

頻傳感器、超聲波傳感器、全球定位衛(wèi)星系

統(tǒng)、紅外線傳感器等。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、

云計算的不斷深人發(fā)展，無人駕駛汽車的性

能將會更加完善，我們相信在不遠的未來，

無人駕駛汽車將會奔馳在中國的大地上。學習反饋

五、課堂小結交流表達培養(yǎng)表達能力

今天你有哪些收獲？遇到了哪些困難？學會傾聽

教學設計是怎么解決的？還有哪些困惑？

六、作業(yè)布置預習下一課培養(yǎng)自主學習能

預習下一課。力

教

學

反

思

六級下冊信息技術教學設計

課題第3節(jié)《讓機器人動起來》單元一單元學科信息技術年級六年級

第1課時

【核心素養(yǎng)】

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

學習在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能通

目標過編程，讓馬達動起來。能嘗試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問

題的方案，并將其遷移運用與解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展

融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點了解機器人輪子的運動方式；了解機器人輪子的驅動。

難點能正確連接硬件，合理搭建腳本讓馬達動起來；能根據(jù)需要控制馬達的正轉、反

轉及停止。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

一、新課導入

］、情景展示。創(chuàng)設趣味的學

機器人有聰明的大腦和靈活的機械手，觀看習情境，更能激

教學設計能高效協(xié)助人類完成很多工作。日常生活中發(fā)學生的興趣；

經?？梢钥吹綊叩貦C器人及教育陪伴機器人

等各種機器人。

2、揭示課題。

除了掃地機器人，你還知道哪些機器表達培養(yǎng)表達能力

人？

二、知識積累，學一學

（一）、機器人的運動

機器人的運動方式有哪些？

機器人最常見的運動方式是電機驅動。以輪

式機器人為例，一般具有控制器、電機、電思考培養(yǎng)任務分析能

機驅動器及電池等模塊。力

1、機器人輪子的運動方式

情景展示：

歡歡：機器人的輪子在運動時有哪些奧

秘呢？

爺爺：雙輪差速原理能夠提供幫助喔！

什么是雙輪差速原理？學習

機器人最基本的動作是前進、后退、轉培養(yǎng)傾聽習慣

彎。此時需要利用雙輪差速原理來實現(xiàn)。簡

單來說，雙輪差速原理就是通過控制左右車

輪速度的差值和方向來控制機器人的運動。

比如：

（1）左右兩個輪子的轉速與轉動方向都

相同時，機器人前進或后退。

（2）兩個輪子的較速相同而方向相反

時，機器人就會原地轉圈。

（3）兩個輪子轉動方向相同轉速不同

時，行駛方向就會發(fā)生變化。

教學設計（4）當某一側車輪的轉動速度比另一側

的慢時，機器人的行駛方向就會偏向慢速一

側。培養(yǎng)動手能力

2、~學生利用自主

請通過機器人輪子（如圖1-3-3所示）的探究、小組合

運動方向分別表示前進、后退、轉彎及停止練習作、實踐操作的

（方向用箭頭標注）并和同伴交流你的想法。方法去解決問

通過編寫的程序控制機器人電機的驅題;師生直觀演

動，實現(xiàn)機器人的前進后退、轉彎及停止等示更具說服力，

動作。加深印象。

3、機器人輪子的驅動

實現(xiàn)機器人的行走需要哪些主要器材

呢？

電機的種類非常多，機器人一般使用直

流減速電機。

情景展示：

歡歡：機器人使用的直流減速電機有什

么特點呢？

爺爺：我們一起來看看直流減速電機的

結構吧！

小知識：

直流減速電機，是在普通直流電機的基

礎上，組裝上微型齒輪減速箱；齒輪減速箱

的作用是，提供較低的轉速，較大的力矩。學習增加知識面

直流減速電機具有傳動精度高、體積小、

方便保養(yǎng)等優(yōu)點，所以被廣泛應用于智能機

器人、5G通訊設備、醫(yī)療保健等領域。

直流減速電機由于電流較大，普通的主

控板引腳不能直接驅動，因此需要使用電機

驅動板來控制電機。

三、技能學習，試一試

如何讓機器人動起來？

準備好了相關材料，并已完成硬件連接

工作。請同學們仔細觀察硬件連接方式，讓

馬達動起來。

情景展不：

歡歡：這么多接口，有什么作用??？

爺爺：（1）、數(shù)字輸出是Arduino主控

板對其他電路模塊的控制方式之一。它向輸

教學設計出的電路模塊傳送數(shù)字信號“0”和“1"0”

輸出低電平，電路不接通；“1”輸出高電平，培養(yǎng)動手能力

電路接通。

（2）、邏輯輸入（INI、IN2、IN3、IN4）：操作練習培養(yǎng)學生舉一

這四個接口控制電機正反轉和轉速。IN1和反三、學習遷移

IN2控制馬達A；IN3和IN4控制馬達B。的能力；

機器人硬件連接已完成，即將進行程序

編寫。鼓勵學生嘗試

小組合作，嘗試探索完成Arduino主控完成操作練習

板在Mind+中的連接設置，會讓編程工作更交流表達

高效？學習反饋

四、課堂小結培養(yǎng)表達能力

今天你有哪些收獲？遇到了哪些困難？學會傾聽

是怎么解決的？還有哪些困惑？預習下一課

五、作業(yè)布置培養(yǎng)自主學習能

預習下一課。力

教

學

反

思

六級下冊信息技術教學設計

課題第3節(jié)《讓機器人動起來》單元一單元學科信息技術年級六年級

第2課時

【核心素養(yǎng)】

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能根據(jù)實

際需要編寫程序實現(xiàn)機器人的轉彎。能嘗試搜索、驗證解決問題的過程，反思、

優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)

學習與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

目標數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點會控制馬達的正轉、反轉，實現(xiàn)機器人的轉彎；

能通過編程讓馬達動起來。

難點能理解機器人運動方向與馬達的關系；

能根據(jù)實際需要編寫程序實現(xiàn)機器人的轉彎。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

一、新課導入

］、情景展不。

上節(jié)課我們完成了機器人硬件連接，接觀看創(chuàng)設趣味的學

教學設計下來將進行程序編寫，讓機器人動起來。習情境，更能激

3、揭示課題。發(fā)學生的興趣；

哪款編程軟件可以幫助我們實現(xiàn)讓機器思考

人動起來？

二、知識積累，學一學

（一）、機器人的運動

機器人硬件連接已完成，即將進行程序

編寫。通過以下三步完成Arduino主控板在了解了解機器人的

Mind+中的連接設置，會讓編程工作更高效。運動

（1）將主控板通過“數(shù)據(jù)線”連接到

電腦。

（2）打開Mind+軟件，選擇“上傳模式”。

如圖1-3-7所示。

（3）單擊“擴展”，在彈出的窗口中，

選擇“主控板”后，單擊相應主板類型。如思考培養(yǎng)任務分析能

圖1-3-8所示。力

鼠標左鍵單擊“上傳模式”和“擴展”

即可。

小提不：

每個程序編程之前都要進行連接設置。

練一練：

通過編寫程序讓馬達A或者馬達B動起

來。通過以下操作設置“數(shù)字引腳”及“電

平的高低”。練習培養(yǎng)動手能力

請參照圖1-3-10的方式編程，嘗試分別

對控制A、B兩個馬達的數(shù)字引腳的電平高低

進行調節(jié)，讓馬達動起來。并補充完整表

1-3-3o

教學設計小提示：

我們統(tǒng)一規(guī)定機器人前進時馬達的轉動

方向為正轉，機器人后退時馬達轉動的方向學習

為反轉。培養(yǎng)傾聽習慣

通過編程讓馬達動起來，也能通過改變

相應引腳電平的高低分別來控制馬達的正

轉、反轉及停止。

你可以通過馬達轉動的方向來判斷垃圾

分類機器人是前進還是后退嗎？

影響機器人前進和后退的因素有哪些？

（二）、機器人的轉彎

情景展不：

歡歡：前進及后退能讓機器人沿直線運

動。

爺爺：加入轉彎功能會使機器人的運動學習

更加靈活。增加知識面

如何實現(xiàn)機器人的轉彎？

實現(xiàn)機器人的轉彎，得從控制馬達的正

轉、反轉開始。

請完成表1-3-5機器人運動方向與馬達學生利用自主

的關系，并分享自己的想法。探究、小組合

三、技能學習，試一試作、實踐操作的

請根據(jù)以下程序，判斷機器人的轉彎方方法去解決問

向。操作練習題;師生直觀演

實現(xiàn)機器人的轉彎，還有不同的程序編示更具說服力，

寫方法嗎？請分享自己的想法！加深印象。

四、課堂小結交流表達

通過學習，你有哪些收獲？你是怎么解學習反饋

決遇到的困難的？你還有什么發(fā)現(xiàn)？還有哪

教學設計些困惑？預習下一課

五、作業(yè)布置培養(yǎng)自主學習能

預習下一課。力

教

學

反

思

六級下冊信息技術教學設計

課題第4節(jié)《小小設計師》單元一單元學科信息技術年級六年級

【核心素養(yǎng)】

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能嘗

試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與

解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

學習

數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

目標在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點了解垃圾分類的意義和類別；

了解制作機器人的幾個環(huán)節(jié)；

了解垃圾分類機器人工作方式。

難點能根據(jù)需要確定制作機器人的幾個環(huán)節(jié)；

能遵照網絡法律法規(guī)和倫理道德規(guī)范使用互聯(lián)網。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

一、新課導入

1＞情景展示。創(chuàng)設趣味的學

2019年6月，住建部等九部門聯(lián)合印發(fā)觀看習情境，更能激

教學設計通知，將在46個重點城市將推行垃圾分類，發(fā)學生的興趣；

并建成生活垃圾分類處理系統(tǒng)。部分城市已

出臺生活垃圾管理條例，明確將垃圾分類納

入法治框架。進行垃圾分類收集可以減少垃

圾處理量和處理設備，降低處理成本，減少

土地資源的消耗，具有社會、經濟、生態(tài)三

方面的效益。

2、揭示課題。了解了解本節(jié)課學

你對垃圾分類了解多少？習任務

二、知識積累，學一學

情景展示：

爺爺：歡歡，你知道垃圾分類的意義嗎？

歡歡：垃圾分類可以減少土地侵蝕，減

少污染，還可以變廢為寶。

爺爺：垃圾分為哪些類別呢？？

歡歡：垃圾主要分為可回收物、有害垃思考培養(yǎng)任務分析能

圾、廚余垃圾和其他垃圾。力

歡歡：每天產生那么多垃圾，環(huán)衛(wèi)工人

還要分類處理，多辛苦呀！怎樣才能幫助他

們又快又好的完成垃圾分類呢？

爺爺：可以請我們的機器人朋友來幫忙。

通過前面的學習，歡歡已經迫不及待地

想制作自己的機器人了，快來和他一起動手

吧！

制作機器人，一般分為確定項目、分析

任務、收集資料、動手設計幾個環(huán)節(jié)。

三、技能學習，試一試

1、確定項目

在動手之前，我們需要確定項目，你想培養(yǎng)傾聽習慣

教學設計做什么樣的機器人呢？學習

把你的奇思妙想和大家分享，有相同想

法的孩子可以組成一個小組，集思廣益，共

同完成。

情景展示：

歡歡：我想做一個垃圾分類機器人，讓

環(huán)衛(wèi)叔叔阿姨們的工作更加輕松高效。

爺爺：你的機器人需要完成哪些任務

呢？

2、分析任務

你知道垃圾分類的處理流程和方法嗎？

歡歡通過調查制作了垃圾分類流程圖，了解垃圾分類的

發(fā)現(xiàn)要實現(xiàn)垃圾分類的全部流程，需要實現(xiàn)學習處理流程和方法

垃圾的收集、分類、運輸這三個環(huán)節(jié)。

觀察圖1-4-3城區(qū)垃圾分類流程圖。

3、收集資料

怎樣才能完成這個三個任務呢？我們可

以先上網收集資料，看看現(xiàn)實中垃圾分類機

器人是怎么做的。

智能分類坊圾桶：它主要通過相機采集

圖像，根據(jù)物體的輪廓、顏色和紋理特征加

以判斷.通常0.2秒就能識別出垃圾類型。

目前智能分類垃圾桶已能識別出塑料瓶、易

拉罐、玻璃杯等可回收垃圾。

Max-AI分揀機器人:Max-AI由視覺系統(tǒng)、

人工智能及分揀系統(tǒng)組成。視覺系統(tǒng)用于獲

取物品的視覺信息，即便戰(zhàn)圾快速一閃而過，增加知識面

也能被一個不落地記錄在案；獲得視覺信息學習

后，下一步便是利用人工智能對物品進行鑒

另h根據(jù)物品的大小、價值和位置來確定分

揀的優(yōu)先級，確保取得最優(yōu)結果；判斷完畢

后，機器人便可進行分棟。機械手采用的氣

動系統(tǒng)，所有垃圾都在一呼一吸間，去往自

己該去的位置。

情景展不：

歡歡：我們了解了垃圾分類機器人的工

作方式。

爺爺：你找到了哪些垃圾分類機器人

呢？他們是怎么工作的？快和你的小伙伴一

教學設計起分享吧！

4、動手設計

情景展示：培養(yǎng)動手能力

爺爺：通過學習和上網查詢，接下來可學生利用自主

以開始你們的設計了。你是怎樣實現(xiàn)垃圾的操作練習探究、小組合

收集、分類和運輸?shù)哪?？選用了什么組件？作、實踐操作的

工作流程是怎樣的呢？方法去解決問

歡歡：可以用思維結構圖來完善我們的題;師生直觀演

設計哦！示更具說服力，

四、分享時間，說一說加深印象。

請同學們展示你們的設計，和大家分享

你們的設計經驗和遇到了的問題，互相取長

補短。學習反饋

五、課堂小結交流表達培養(yǎng)表達能力

通過今天的學習，你有哪些收獲？遇到學會傾聽

了哪些困難？是怎么解決的？還有哪些困

惑？你還有什么發(fā)現(xiàn)？預習下一課

六、作業(yè)布置培養(yǎng)自主學習能

預習下一課。力

教

學

反

思

六級下冊信息技術教學設計

課題第1節(jié)《垃圾的收集》單元二單元學科信息技術年級六年級

【核心素養(yǎng)】

信息意識：

能根據(jù)解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握

核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。

計算思維：

在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。能嘗

試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與

解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。

學習

數(shù)字化學習與創(chuàng)新：

目標在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地

解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、

評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。

信息社會責任：

能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意

識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好

的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)

成良好的操作計算機習慣。

重點認識機器人機械手；

認識舵機；

能正確完成原件連線；

能正確添加“舵機模塊”。

難點能根據(jù)需要設計并制作機械手；

能正確給舵機編寫程序并完善腳本；

能合理設置機械手臂抬放角度。

教學過程

教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖

一、單元導入

歡歡和小伙伴們響應號召，積極開展垃

圾分類工作。了解了解本單元學

本單元，我們將學習利用馬達與傳感器習任務

教學設計搭建機器人；學習圖形化模塊編程；了解機

器人對于垃圾的收集、分類及運輸，最^運

用機器人協(xié)助歡歡完成垃圾分類工作。

二、新課導入

］、情景展不。

歡歡：（1）機器人如何實現(xiàn)垃圾的取放？

（2）機器人如何運動到垃圾存放點并完成垃創(chuàng)設趣味的學

圾分類？（3）機器人如何將分炎后的戰(zhàn)圾送觀看習情境，更能激

到相應的墳圾處理站呢？發(fā)學生的興趣；

爺爺：要完成這三個任務，我們需要知

道怎樣實現(xiàn)機器人對垃圾的收集、識別及運

輸。

2、揭示課題。

歡歡所處位置附近有可回收和不可回收

兩種垃圾處理站。如圖2-1-1所示。

二、知識積累，學一學

你了解機器人的機械手嗎？

機械手能模仿人的手和手臂的某些動作思考了解機器人機械

功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操手

作工具的自動操作裝置。

情景展示：

歡歡：機器人的機械手有什么特點呢？

和人類的手比較有什么區(qū)別呢？思考培養(yǎng)任務分析能

爺爺：機械手與人類的手最大區(qū)別就在力

于靈活度與耐力度.機械手的最大優(yōu)熱是可

以重復的做同一動作也不會覺得累！

給機器人裝上機械手，它可以更好的協(xié)

助垃圾分類工作。

1、認識機械手

教學設計機器人的機械手這么厲害，一起來了解

它有哪些類型吧。你知道哪些呢？學習培養(yǎng)傾聽習慣

生活中常見的機械手有人形機械手

“夾”式機械手“鏟”式機械手等，雖然樣

式不同，但都是為人類服務的。如圖2-1-2

所示。

2、認識舵機

要使機械手靈活和準確的運動，我們需

要使用“舵機”，舵機好比是機器人的關節(jié)

部分，它能讓機器人的運動更靈活。

什么是“舵機”？學習增加知識面

舵機是一種位置（角度）伺服的驅動器，

主要適用于那些需要角度不析變化并可以保

持的控制系統(tǒng)，比如人形機器人的手臂和腿。

如圖2-1-3所示。

情景展示：

歡歡：舵機有哪些特點??？

爺爺：大多數(shù)舵機可以最大旋轉180°

的，也有一些能轉更大角度，甚至360。。

3、設計并制作機械手

你打算給垃圾分類機器人裝上哪種機械

手呢？請?zhí)顚懴卤聿⒎窒碜约旱脑O計意圖。學生利用自主

請大軍看看歡歡設計制作的機械手吧！探究、小組合

小提不：作、實踐操作的

機器人自由度是衡量機器人技術水平的操作練習方法去解決問

一個重要參數(shù)，自由度越多，機器人可實現(xiàn)題;師生直觀演

的動作越復雜，通用性也越好。示更具說服力，

三、技能學習，試一試加深印象。

1、完成元件連線

連接時請注意線序，舵機引出三根線；

紅色的連到+5V上；棕色（有