全國粵教清華版初中信息技術九年級下冊第2單元第7課《昂首闊步-紅外傳感器和機器人的行走》教學實錄

全國粵教清華版初中信息技術九年級下冊第2單元第7課《昂首闊步——紅外傳感器和機器人的行走》教學實錄一、教學背景

授課內容：《昂首闊步——紅外傳感器和機器人的行走》

授課年級：九年級

教材版本：全國粵教清華版初中信息技術九年級下冊

本節(jié)課通過講解紅外傳感器的工作原理和實際應用，引導學生了解如何利用紅外傳感器實現機器人的行走。教學內容與課本緊密相關，旨在培養(yǎng)學生的實踐操作能力和創(chuàng)新思維。二、核心素養(yǎng)目標

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生以下核心素養(yǎng)：

1.信息意識：通過探索紅外傳感器的工作原理，提升學生對信息技術在生活中的應用敏感度。

2.計算思維：培養(yǎng)學生運用邏輯思維分析問題，設計機器人行走方案，提高解決問題的能力。

3.信息倫理：引導學生關注紅外傳感器及機器人在社會中的應用，培養(yǎng)正確的信息倫理觀念。

4.創(chuàng)新實踐：激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們動手實踐，將所學知識應用于機器人行走的實際操作中。三、教學內容分析

1.主題內容：本節(jié)課的主題內容是紅外傳感器的基本原理及其在機器人行走中的應用。課程將從紅外傳感器的工作原理入手，引導學生了解其如何檢測環(huán)境中的障礙物，并利用這些信息來控制機器人的行走路徑。此外，還將介紹簡單的編程邏輯，讓學生能夠通過編程實現機器人根據紅外傳感器的反饋進行基本行走。

2.重點難點：

-重點：理解紅外傳感器的工作原理，掌握機器人行走的編程邏輯。

-難點：紅外傳感器信號的讀取與處理，以及將這些信號轉換為機器人行走的控制指令。此外，編程過程中的邏輯思維和問題解決能力也是本節(jié)課的難點。四、教學資源與技術支持

1.多媒體資源：本節(jié)課將使用紅外傳感器的工作原理視頻、機器人行走示例圖片以及相關原理講解音頻，用于直觀導入和輔助教學，幫助學生更好地理解抽象概念。

2.閱讀材料：提供關于紅外傳感器在機器人領域應用的相關英文資料，增強學生對紅外傳感器在實際生活中的應用了解。

3.在線工具：利用在線編程平臺，讓學生實時編寫并測試機器人行走程序，同時使用在線技術論壇進行問題討論和解決。五、教學過程設計

1.導入新課（5分鐘）

-展示紅外傳感器在生活中的應用實例圖片或視頻，如自動門、智能燈等，引導學生思考這些設備的工作原理。

-提問：你們是否注意到這些設備是如何工作的？它們有什么共同的特點？引出本節(jié)課的主題——紅外傳感器和機器人的行走。

2.新知學習（20分鐘）

-理論講解：介紹紅外傳感器的工作原理，包括紅外線的基本概念、紅外傳感器的結構及其如何檢測障礙物。

-實例分析：通過展示紅外傳感器在機器人上的應用案例，引導學生理解傳感器如何控制機器人的行走。

-編程實踐：使用編程軟件，展示如何編寫簡單的程序，讓機器人在接收到紅外傳感器信號后做出相應的行走反應。

-練習鞏固：學生分組，根據老師的指導，嘗試編寫并測試簡單的機器人行走程序。

3.互動討論（10分鐘）

-小組討論：學生分組討論紅外傳感器在不同環(huán)境下的應用和可能遇到的問題，以及如何解決這些問題。

-問題解答：教師巡回指導，解答學生在編程實踐中遇到的問題，提供必要的幫助。

4.實踐應用（15分鐘）

-動手操作：學生根據所學知識，實際操作紅外傳感器和機器人，調試機器人行走的程序。

-創(chuàng)新設計：鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意，設計具有特定功能的機器人行走項目，如避障、跟蹤等。

5.總結與反思（5分鐘）

-總結本節(jié)課的學習內容，強調紅外傳感器在機器人行走中的重要性。

-學生分享在編程實踐中的體驗和收獲，討論如何將所學知識應用到實際生活中。

-教師點評學生的表現，提出改進建議，布置課后實踐任務，鼓勵學生繼續(xù)探索紅外傳感器和機器人的更多可能性。六、教學反思與改進

這節(jié)課學生對紅外傳感器的基本原理有了較好的理解，但在編程實踐環(huán)節(jié)，我發(fā)現部分學生對于邏輯思維和問題解決能力的培養(yǎng)還有所欠缺。我會針對這一點，在后續(xù)的課程中增加更多的邏輯訓練和問題解決的實際案例，幫助學生更好地掌握編程技巧。

另外，我也注意到在小組討論環(huán)節(jié)，部分學生參與度不高。未來我會調整分組策略，確保每個學生都能積極參與到討論中來，提升課堂的互動性和學生的參與感。

此外，我計劃在下一節(jié)課加入一些紅外傳感器在工業(yè)、醫(yī)療等領域的應用案例，讓學生認識到紅外傳感器的廣泛應用，激發(fā)他們的學習興趣和探索欲望。七、作業(yè)布置與反饋

1.作業(yè)內容：

本節(jié)課后，我為大家布置了兩項作業(yè)。第一項是完成個人機器人行走創(chuàng)新項目的規(guī)劃，要求你們根據本節(jié)課所學的紅外傳感器知識，設計一個簡單的機器人行走方案，包括機器人的基本結構、紅外傳感器的安裝位置和功能，以及行走邏輯的初步設想。第二項是撰寫一篇關于紅外傳感器應用的短文，你們可以結合自己的生活經驗和觀察，談談紅外傳感器在生活中的應用，以及它為我們的生活帶來的便利和可能存在的問題。

2.反饋方式：

作業(yè)提交后，我會認真批改每一份作業(yè)，給出具體的評價和建議。對于完成出色的作業(yè)，我將在下一堂課上進行表揚，并邀請作者上臺分享他們的設計思路和應用心得。這樣不僅能夠激勵作者本人，也能讓其他同學從中學習到更多的知識和經驗。

在批改作業(yè)時，我會重點關注以下幾個方面：

-機器人行走方案的合理性：是否充分考慮了紅外傳感器的實際工作原理，以及機器人在不同環(huán)境下的行走需求。

-短文的見解深度：是否能夠結合實際例子，深入探討紅外傳感器的應用及其對生活的影響。

-表達清晰度：作業(yè)是否條理清晰，語言表達是否準確流暢。

對于需要改進的地方，我會給出具體的修改建議，幫助你們更好地理解和掌握相關知識。同時，我也會鼓勵你們在課后繼續(xù)探索和嘗試，將理論知識與實踐相結合