全國(guó)粵教版信息技術(shù)七年級(jí)下冊(cè)第三章第四節(jié)《活動(dòng)綜合：機(jī)器人總動(dòng)員》教學(xué)設(shè)計(jì)

全國(guó)粵教版信息技術(shù)七年級(jí)下冊(cè)第三章第四節(jié)《活動(dòng)綜合：機(jī)器人總動(dòng)員》教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課以“全國(guó)粵教版信息技術(shù)七年級(jí)下冊(cè)第三章第四節(jié)《活動(dòng)綜合：機(jī)器人總動(dòng)員》”為主題，旨在通過(guò)實(shí)踐操作，讓學(xué)生了解機(jī)器人的基本組成和工作原理，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維，提高學(xué)生對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用的興趣。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)，使其認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用。

2.增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，通過(guò)編程實(shí)踐提升邏輯推理和問(wèn)題解決能力。

3.提升學(xué)生的創(chuàng)新精神，鼓勵(lì)學(xué)生在機(jī)器人制作中發(fā)揮創(chuàng)意，進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)。

4.培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)，通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成機(jī)器人項(xiàng)目，提高溝通與協(xié)作能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解機(jī)器人基本組成和工作原理，包括傳感器、執(zhí)行器、控制器等部件的功能和相互關(guān)系。

②掌握簡(jiǎn)單的機(jī)器人編程方法，能夠根據(jù)任務(wù)需求編寫基本的控制程序。

③學(xué)會(huì)使用機(jī)器人編程軟件，進(jìn)行機(jī)器人動(dòng)作的編程和調(diào)試。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解機(jī)器人編程中的邏輯思維，能夠?qū)?shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為編程邏輯。

②解決編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題，如代碼錯(cuò)誤、程序運(yùn)行異常等。

③在有限的資源條件下，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)功能豐富的機(jī)器人項(xiàng)目。

④協(xié)調(diào)團(tuán)隊(duì)成員，共同完成復(fù)雜的機(jī)器人制作任務(wù)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：機(jī)器人編程套件、筆記本電腦、機(jī)器人控制器、傳感器模塊、執(zhí)行器模塊。

-課程平臺(tái)：學(xué)校信息技術(shù)課程平臺(tái)或在線教學(xué)平臺(tái)。

-信息化資源：機(jī)器人編程教程、案例庫(kù)、教學(xué)視頻。

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、白板）、實(shí)物展示臺(tái)、教學(xué)模型。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（1）教師：同學(xué)們，今天我們來(lái)學(xué)習(xí)《活動(dòng)綜合：機(jī)器人總動(dòng)員》這一章節(jié)。首先，請(qǐng)大家思考一下，你們對(duì)機(jī)器人有什么了解？它們是如何工作的呢？

（2）學(xué)生：分享自己對(duì)機(jī)器人的了解，如外觀、功能、應(yīng)用領(lǐng)域等。

二、新課講授

1.機(jī)器人基本組成

（1）教師：接下來(lái)，我們來(lái)了解一下機(jī)器人的基本組成。請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)課本，找到第三章第四節(jié)的相關(guān)內(nèi)容。

（2）學(xué)生：閱讀課本，了解機(jī)器人由傳感器、執(zhí)行器、控制器等部件組成。

（3）教師：現(xiàn)在，請(qǐng)大家拿出機(jī)器人編程套件，觀察一下這些部件，看看你們能否找到對(duì)應(yīng)的部件。

2.機(jī)器人工作原理

（1）教師：了解了機(jī)器人的基本組成后，我們?cè)賮?lái)探討一下機(jī)器人是如何工作的。請(qǐng)同學(xué)們回顧課本內(nèi)容，總結(jié)出機(jī)器人工作原理的關(guān)鍵點(diǎn)。

（2）學(xué)生：總結(jié)出機(jī)器人通過(guò)傳感器感知環(huán)境，控制器處理信息，執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作的工作原理。

（3）教師：現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們嘗試用編程套件中的傳感器和執(zhí)行器，模擬一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人動(dòng)作。

3.機(jī)器人編程

（1）教師：接下來(lái)，我們來(lái)學(xué)習(xí)如何編程控制機(jī)器人。請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)電腦，登錄課程平臺(tái)，找到機(jī)器人編程教程。

（2）學(xué)生：閱讀教程，了解編程軟件的基本操作和編程語(yǔ)法。

（3）教師：現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們嘗試編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的控制程序，讓機(jī)器人完成一個(gè)特定的動(dòng)作。

4.機(jī)器人項(xiàng)目設(shè)計(jì)

（1）教師：了解了編程后，我們可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人項(xiàng)目。請(qǐng)同學(xué)們分組討論，確定一個(gè)項(xiàng)目主題。

（2）學(xué)生：分組討論，確定項(xiàng)目主題，如制作一個(gè)自動(dòng)清潔機(jī)器人、一個(gè)智能搬運(yùn)機(jī)器人等。

（3）教師：請(qǐng)各小組根據(jù)項(xiàng)目主題，設(shè)計(jì)機(jī)器人方案，并編寫相應(yīng)的控制程序。

三、課堂實(shí)踐

（1）教師：現(xiàn)在，請(qǐng)大家根據(jù)所學(xué)知識(shí)，動(dòng)手實(shí)踐，完成自己的機(jī)器人項(xiàng)目。

（2）學(xué)生：分組進(jìn)行機(jī)器人項(xiàng)目制作，遇到問(wèn)題及時(shí)向老師請(qǐng)教。

（3）教師：巡視課堂，指導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題，確保項(xiàng)目順利進(jìn)行。

四、成果展示與評(píng)價(jià)

（1）教師：項(xiàng)目完成后，請(qǐng)各小組展示自己的機(jī)器人項(xiàng)目，并簡(jiǎn)要介紹項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

（2）學(xué)生：展示項(xiàng)目，分享設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

（3）教師：對(duì)學(xué)生的項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)，肯定優(yōu)點(diǎn)，指出不足，并提出改進(jìn)建議。

五、課堂小結(jié)

（1）教師：今天我們學(xué)習(xí)了《活動(dòng)綜合：機(jī)器人總動(dòng)員》這一章節(jié)，了解了機(jī)器人的基本組成、工作原理、編程方法以及項(xiàng)目設(shè)計(jì)。希望大家通過(guò)今天的課程，能夠?qū)C(jī)器人有更深入的了解。

（2）學(xué)生：回顧所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)自己在課程中的收獲和不足。

六、課后作業(yè)

（1）教師：請(qǐng)同學(xué)們課后復(fù)習(xí)課本內(nèi)容，鞏固所學(xué)知識(shí)。

（2）學(xué)生：完成課后作業(yè)，如編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人控制程序，或設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人項(xiàng)目方案。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《機(jī)器人技術(shù)：從科幻到現(xiàn)實(shí)》

-《機(jī)器人編程入門：從基礎(chǔ)到實(shí)踐》

-《人工智能：機(jī)器人的未來(lái)》

-《機(jī)器人應(yīng)用案例集》

-《機(jī)器人倫理與法律》

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以進(jìn)一步研究機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展歷史，了解不同類型的機(jī)器人及其應(yīng)用領(lǐng)域。

-探索機(jī)器人編程的高級(jí)概念，如算法優(yōu)化、機(jī)器學(xué)習(xí)等。

-通過(guò)在線課程或工作坊，學(xué)習(xí)使用更高級(jí)的機(jī)器人編程軟件和工具。

-設(shè)計(jì)并實(shí)施一個(gè)更復(fù)雜的機(jī)器人項(xiàng)目，如自動(dòng)化生產(chǎn)線模擬或環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

-參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的機(jī)器人競(jìng)賽，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際競(jìng)賽中。

-研究機(jī)器人與人工智能結(jié)合的最新進(jìn)展，了解未來(lái)機(jī)器人在各個(gè)領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。

-分析機(jī)器人技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響，包括就業(yè)、倫理和安全等方面的問(wèn)題。

-通過(guò)閱讀相關(guān)的學(xué)術(shù)論文和行業(yè)報(bào)告，了解機(jī)器人技術(shù)的最新研究動(dòng)態(tài)。板書設(shè)計(jì)①機(jī)器人基本組成

①傳感器

②執(zhí)行器

③控制器

④機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖

②機(jī)器人工作原理

①感知環(huán)境（傳感器）

②處理信息（控制器）

③執(zhí)行動(dòng)作（執(zhí)行器）

④工作流程圖

③機(jī)器人編程

①編程軟件

②編程語(yǔ)法

③控制程序

④編程步驟

④機(jī)器人項(xiàng)目設(shè)計(jì)

①項(xiàng)目主題

②設(shè)計(jì)方案

③實(shí)現(xiàn)過(guò)程

④項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)典型例題講解1.例題：

編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人控制程序，要求機(jī)器人前進(jìn)5秒后停止，然后后退3秒，再停止。

答案：

```python

#前進(jìn)5秒

move_forward(5)

#停止

stop()

#后退3秒

move_backward(3)

#停止

stop()

```

2.例題：

編寫一個(gè)程序，讓機(jī)器人按照順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)360度。

答案：

```python

#順時(shí)針旋轉(zhuǎn)360度

rotate_clockwise(360)

```

3.例題：

編寫一個(gè)程序，讓機(jī)器人先前進(jìn)5米，然后左轉(zhuǎn)90度，再前進(jìn)10米，最后停止。

答案：

```python

#前進(jìn)5米

move_forward(5)

#左轉(zhuǎn)90度

turn_left(90)

#前進(jìn)10米

move_forward(10)

#停止

stop()

```

4.例題：

編寫一個(gè)程序，讓機(jī)器人先上升2米，然后下降1米，再上升3米，最后下降2米，并停止。

答案：

```python

#上升2米

move_up(2)

#下降1米

move_down(1)

#上升3米

move_up(3)

#下降2米

move_down(2)

#停止

stop()

```

5.例題：

編寫一個(gè)程序，