《第二單元 指揮機(jī)器人行動(dòng) 12 聲波測(cè)距避障礙》說(shuō)課稿-2023-2024學(xué)年泰山版信息技術(shù)（2018）第三冊(cè)

《第二單元指揮機(jī)器人行動(dòng)12聲波測(cè)距避障礙》說(shuō)課稿-2023-2024學(xué)年泰山版信息技術(shù)（2018）第三冊(cè)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以泰山版信息技術(shù)（2018）第三冊(cè)《第二單元指揮機(jī)器人行動(dòng)12聲波測(cè)距避障礙》為教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合七年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，設(shè)計(jì)以下教學(xué)思路：

1.通過(guò)引入生活中的實(shí)例，激發(fā)學(xué)生對(duì)聲波測(cè)距避障的興趣。

2.以課本為基礎(chǔ)，講解聲波測(cè)距的原理及實(shí)現(xiàn)方法。

3.通過(guò)案例分析，讓學(xué)生了解聲波測(cè)距在機(jī)器人避障中的應(yīng)用。

4.安排實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生動(dòng)手操作，培養(yǎng)實(shí)際操作能力。

5.總結(jié)課堂內(nèi)容，布置課后練習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)，通過(guò)聲波測(cè)距原理的學(xué)習(xí)，提高對(duì)信息技術(shù)在生活中的應(yīng)用敏感度。

2.計(jì)算思維：鍛煉學(xué)生運(yùn)用邏輯思維分析聲波測(cè)距避障問(wèn)題，理解程序設(shè)計(jì)的基本邏輯。

3.信息處理能力：提升學(xué)生通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人聲波測(cè)距避障的操作能力，增強(qiáng)實(shí)踐操作技能。

4.信息道德：強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)的合理使用，培養(yǎng)學(xué)生的信息安全和道德意識(shí)。三、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.聲波測(cè)距原理的理解。

2.編程實(shí)現(xiàn)聲波測(cè)距避障。

難點(diǎn)：

1.聲波測(cè)距算法的編寫與調(diào)試。

2.機(jī)器人避障策略的設(shè)計(jì)與實(shí)施。

解決辦法：

1.利用生活實(shí)例和動(dòng)畫演示，形象化地講解聲波測(cè)距的原理，幫助學(xué)生建立直觀概念。

2.通過(guò)分步驟講解和示例代碼，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握聲波測(cè)距算法的編寫。

3.設(shè)計(jì)互動(dòng)討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在小組合作中探討避障策略，教師提供關(guān)鍵指導(dǎo)。

4.安排課堂練習(xí)和課后作業(yè)，讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷調(diào)試與優(yōu)化代碼，以達(dá)到熟練掌握的程度。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：提前發(fā)放泰山版信息技術(shù)（2018）第三冊(cè)教材，確保每位學(xué)生人手一冊(cè)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備聲波測(cè)距避障相關(guān)的教學(xué)視頻、PPT演示文稿及編程示例代碼。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備編程控制軟件、機(jī)器人模型、聲波傳感器等實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備，并檢查其功能正常。

4.教室布置：將教室分為理論教學(xué)區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，確保學(xué)生能清晰地觀看演示并方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

2.講授新知（20分鐘）

首先，利用PPT展示聲波測(cè)距的原理，包括聲波的產(chǎn)生、傳播和接收過(guò)程，以及如何將聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為距離信息。接著，講解聲波測(cè)距的程序設(shè)計(jì)方法，包括聲波發(fā)射、接收、信號(hào)處理和避障策略。通過(guò)示例代碼演示，讓學(xué)生理解聲波測(cè)距程序的基本結(jié)構(gòu)。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

在學(xué)生理解了聲波測(cè)距的基本原理和程序設(shè)計(jì)方法后，提供一段簡(jiǎn)單的聲波測(cè)距程序代碼，讓學(xué)生上機(jī)實(shí)踐，調(diào)試代碼，觀察并分析運(yùn)行結(jié)果，以加深對(duì)聲波測(cè)距技術(shù)的理解。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)聲波測(cè)距的原理和程序設(shè)計(jì)要點(diǎn)，總結(jié)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題及解決方法，鞏固所學(xué)知識(shí)。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生根據(jù)課堂所學(xué)，編寫一個(gè)完整的聲波測(cè)距避障程序，并在下一次課堂上展示和討論。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生思考如何優(yōu)化程序，提高避障的準(zhǔn)確性和效率。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解了聲波測(cè)距的基本原理，能夠描述聲波在空氣中的傳播過(guò)程以及如何通過(guò)聲波反射來(lái)測(cè)量距離。

2.掌握了聲波測(cè)距的程序設(shè)計(jì)方法，能夠編寫簡(jiǎn)單的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)聲波發(fā)射、接收和距離計(jì)算。

3.通過(guò)上機(jī)實(shí)踐，學(xué)生能夠?qū)嶋H操作機(jī)器人，使用聲波傳感器進(jìn)行距離測(cè)量，并在遇到障礙物時(shí)實(shí)現(xiàn)避障。

4.學(xué)生能夠分析聲波測(cè)距程序中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決方案，提高了問(wèn)題解決能力。

5.在小組討論和課堂互動(dòng)中，學(xué)生能夠積極表達(dá)自己的想法，與同伴交流合作，提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

6.學(xué)生通過(guò)編寫和調(diào)試程序，鍛煉了計(jì)算思維，能夠運(yùn)用邏輯推理和創(chuàng)造性思維解決實(shí)際問(wèn)題。

7.學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用有了更深的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了將信息技術(shù)應(yīng)用于生活實(shí)踐的意識(shí)。

8.在完成課后作業(yè)的過(guò)程中，學(xué)生能夠獨(dú)立思考，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于新的情境，提高了知識(shí)遷移能力。

9.通過(guò)對(duì)聲波測(cè)距避障技術(shù)的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)機(jī)器人的應(yīng)用有了更全面的了解，激發(fā)了進(jìn)一步探索人工智能的興趣。

10.學(xué)生在遵守信息道德和安全性原則的基礎(chǔ)上，能夠合理使用信息技術(shù)，提高了信息安全和道德意識(shí)。七、板書設(shè)計(jì)①聲波測(cè)距原理

-聲波發(fā)射與接收

-聲波傳播速度

-距離計(jì)算公式

②編程實(shí)現(xiàn)

-聲波發(fā)射函數(shù)

-聲波接收函數(shù)

-距離計(jì)算與顯示

-避障策略

③課堂總結(jié)

-聲波測(cè)距技術(shù)要點(diǎn)

-程序設(shè)計(jì)要點(diǎn)

-實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題及解決方法八、反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在教學(xué)中引入了生活實(shí)例，使聲波測(cè)距原理更加貼近學(xué)生的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.設(shè)計(jì)了小組合作探討環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探究和解決問(wèn)題，提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新思維。

（二）存在主要問(wèn)題

1.在教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)編程概念的理解不夠深入，導(dǎo)致在編寫程序時(shí)遇到困難。

2.課堂練習(xí)時(shí)間安排不夠充足，部分學(xué)生未能充分實(shí)踐，影響了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式較為單一，未能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（三）改進(jìn)措施

1.針對(duì)編程理解不足的問(wèn)題，我將在未來(lái)的教學(xué)中增加編程基礎(chǔ)知識(shí)的講解，并通過(guò)簡(jiǎn)單易懂的實(shí)例來(lái)幫助學(xué)生理解。

2.