深圳市青少年宮spike機器人課程 第二十二課 直升機-說課稿

深圳市青少年宮spike機器人課程第二十二課直升機-說課稿科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）深圳市青少年宮spike機器人課程第二十二課直升機-說課稿教學內(nèi)容本節(jié)課是深圳市青少年宮spike機器人課程的第二十二課，主題為“直升機”。本節(jié)課選自教材中“空中機器人”章節(jié)，主要內(nèi)容包括：

1.直升機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理。

2.直升機的飛行控制與平衡。

3.編程控制直升機完成基本飛行任務。

4.探索直升機的實際應用場景。

課程將圍繞直升機的相關(guān)知識展開，通過實踐操作和編程控制，讓學生掌握直升機的操控技巧，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和動手能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生的科學精神與實踐創(chuàng)新意識。具體包括：

1.科學探究：通過探索直升機的結(jié)構(gòu)和工作原理，激發(fā)學生對科學知識的興趣，培養(yǎng)他們觀察、分析問題的能力。

2.技術(shù)應用：通過編程控制直升機，提升學生的邏輯思維和算法能力，發(fā)展其技術(shù)應用與創(chuàng)新實踐的能力。

3.解決問題：在完成飛行任務的過程中，培養(yǎng)學生面對問題、解決問題的能力，增強其解決實際問題的信心。

4.團隊合作：在小組活動中，培養(yǎng)學生良好的團隊協(xié)作精神，提高溝通與協(xié)調(diào)能力。學情分析本節(jié)課面對的學生群體為青少年宮機器人課程的中級班學生，他們具備以下特點：

1.知識層面：學生已經(jīng)完成了基礎機器人編程課程，對機器人基本構(gòu)造和簡單編程指令有了一定的了解，能夠跟隨課程內(nèi)容進行更深入的學習。

2.能力層面：學生在之前的課程中，已經(jīng)展現(xiàn)出一定的邏輯思維和問題解決能力，能夠通過編程解決簡單問題，但面對復雜任務時，還需進一步培養(yǎng)其分析問題和解決問題的能力。

3.素質(zhì)方面：學生對機器人課程充滿興趣，愿意主動探索和嘗試新知識，具備一定的創(chuàng)新意識和動手實踐能力。

4.行為習慣：學生在課堂上的紀律性良好，能夠遵守課堂規(guī)則，但個別學生在團隊合作時，可能會表現(xiàn)出溝通不暢或依賴性較強的行為。

5.對課程學習的影響：學生對直升機的操作和控制充滿好奇，這有助于激發(fā)他們的學習熱情。但直升機的操控相對復雜，需要耐心和細致的指導，因此，在課程設計中，需要考慮到學生的個體差異，提供適時的支持和引導，以確保每位學生都能在課程中獲得進步。教學資源準備1.教材：提前發(fā)放本節(jié)課的教材或?qū)W習資料，確保每位學生都有。

2.輔助材料：準備直升機結(jié)構(gòu)和工作原理的動畫視頻，以及相關(guān)圖片和圖表，以增強學生對直升機的理解。

3.實驗器材：準備spike機器人套件，確保每個小組都能進行直升機的搭建和編程實踐。

4.教室布置：將教室分為多個小組工作區(qū)，每個區(qū)域配備必要的工具和材料，以便學生進行實驗操作和討論。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示一段直升機飛行的視頻，引發(fā)學生對直升機的好奇和興趣。

-回顧舊知：回顧上一節(jié)課學習的機器人基本控制原理，以及之前學習過的機器人運動類型。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：詳細介紹直升機的結(jié)構(gòu)、工作原理，以及如何在spike機器人平臺上模擬直升機的基本動作。

-舉例說明：通過展示一個簡單的直升機編程實例，幫助學生理解如何通過編程控制直升機的運動。

-互動探究：將學生分成小組，每組使用spike機器人套件嘗試搭建一個簡易直升機模型，并討論如何實現(xiàn)其基本飛行。

3.鞏固練習（約25分鐘）

-學生活動：讓學生根據(jù)所學知識，自主編程控制直升機完成簡單的飛行任務，如起飛、降落、懸停等。

-教師指導：在學生操作過程中，教師巡回指導，針對學生的疑問和困難提供及時的幫助和解決方案。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課學習的重點內(nèi)容，強調(diào)直升機的飛行原理和編程技巧。

-鼓勵學生分享在實踐過程中的心得體會，以及遇到的問題和解決方法。

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置課后作業(yè)：讓學生設計一個稍微復雜的直升機飛行任務，并編寫相應的控制程序。

-提醒學生完成作業(yè)時，要充分運用課堂所學知識，注意編程邏輯的嚴密性和飛行任務的可行性。

6.課堂延伸（約5分鐘，可選）

-如果時間允許，可以讓學生展示自己的作業(yè)成果，并進行小組間的交流和討論。

-引導學生思考直升機的實際應用場景，如何將所學知識應用于解決實際問題。知識點梳理一、直升機的結(jié)構(gòu)

-直升機的機身、旋翼、尾翼、發(fā)動機等主要部分。

-旋翼的作用和分類（主旋翼、尾旋翼）。

-尾翼的作用（提供方向穩(wěn)定性）。

二、直升機的工作原理

-升力：旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流形成升力，使直升機能夠起飛和懸停。

-推力：旋翼的傾斜角度可以改變推力方向，實現(xiàn)直升機的移動。

-力矩：發(fā)動機產(chǎn)生的力矩使旋翼旋轉(zhuǎn)，同時需要通過尾翼來平衡反扭矩。

三、直升機的飛行控制

-舵機：通過改變舵面的角度來控制直升機的方向。

-編程控制：通過編寫程序來控制舵機，實現(xiàn)直升機的飛行路徑和動作。

四、spike機器人平臺

-spike機器人套件的基本組成（積木、電機、傳感器、控制器）。

-控制器的作用：接收編程指令，控制電機和舵機工作。

-傳感器的應用：例如陀螺儀用于感知直升機的姿態(tài)，距離傳感器用于避障。

五、編程控制直升機

-編程語言：使用圖形化編程語言或文本編程語言進行控制。

-編程邏輯：包括循環(huán)、條件判斷、變量等編程結(jié)構(gòu)。

-編程實踐：編寫程序控制直升機的起飛、懸停、降落等動作。

六、直升機的實際應用

-軍事應用：偵察、救援、攻擊等。

-民用應用：醫(yī)療救援、交通監(jiān)控、農(nóng)業(yè)噴灑等。

-科研應用：環(huán)境監(jiān)測、考古發(fā)掘、氣象觀測等。

七、安全注意事項

-操作前的安全檢查：檢查直升機的結(jié)構(gòu)完整性和功能正常。

-操作中的安全措施：保持安全距離，避免碰撞和傷害。

-應急處理：遇到緊急情況時，如何迅速降落直升機并保證人員安全。

八、創(chuàng)新思維與實踐

-鼓勵學生思考如何改進直升機的設計，提高其性能和實用性。

-探索新的編程方法，實現(xiàn)更復雜的飛行任務和動作。

-結(jié)合實際應用場景，設計解決方案，鍛煉學生的創(chuàng)新思維和問題解決能力。反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試通過情境模擬的方式，讓學生在實際操作中感受直升機的飛行原理，這樣的教學方式提高了學生的學習興趣和參與度。

2.我引入了小組合作的學習模式，讓學生在團隊合作中共同解決問題，這不僅鍛煉了他們的溝通能力，也促進了創(chuàng)新思維的碰撞。

3.結(jié)合spike機器人套件的特點，我設計了富有挑戰(zhàn)性的飛行任務，讓學生在完成任務的同時，深化對機器人編程的理解和應用。

（二）存在主要問題

1.在教學管理方面，我發(fā)現(xiàn)部分學生在小組合作中存在依賴性，個別學生的參與度不高，影響了團隊的整體效果。

2.在教學組織上，課堂時間分配不夠合理，導致部分教學內(nèi)容未能充分展開，學生未能充分消化吸收。

3.在教學評價方面，我意識到評價方式較為單一，未能全面反映學生的學習成果和創(chuàng)新能力。

（三）改進措施

1.針對小組合作中的依賴性問題，我將在今后的教學中加強對小組內(nèi)部成員的分工和責任明確，確保每個學生都能積極參與并貢獻自己的力量。

2.為了解決課堂時間分配的問題，我計劃優(yōu)化教學流程，提前規(guī)劃好每個環(huán)節(jié)的時間，并適時調(diào)整教學內(nèi)容，確保關(guān)鍵知識點能夠得到充分講解和練習。

3.在教學評價方面，我將采用多元化的評價方式，包括學生的自我評價、同伴評價以及教師的綜合評價，以更全面地反映學生的學習情況，同時鼓勵學生展示自己的創(chuàng)新作品和思考過程。板書設計①直升機結(jié)構(gòu)