全國青島版初中信息技術(shù)第四冊第三單元第13課《智能避障車》教學設(shè)計

全國青島版初中信息技術(shù)第四冊第三單元第13課《智能避障車》教學設(shè)計主備人備課成員設(shè)計思路本節(jié)課以全國青島版初中信息技術(shù)第四冊第三單元第13課《智能避障車》為教學內(nèi)容，旨在讓學生通過制作智能避障車，掌握簡單的機器人編程知識，培養(yǎng)學生的動手實踐能力和創(chuàng)新思維。教學設(shè)計緊密結(jié)合課本，以實際操作為主線，通過講解、演示、實踐等方式，讓學生在輕松愉快的氛圍中學習信息技術(shù)知識。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課培養(yǎng)學生信息意識，提高計算思維和數(shù)字化學習與創(chuàng)新的能力。學生通過制作智能避障車，學會分析問題、設(shè)計解決方案，并在實踐中提升技術(shù)應(yīng)用能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作和問題解決的核心素養(yǎng)。重點難點及解決辦法重點：1.掌握智能避障車的基本結(jié)構(gòu)和編程原理；2.利用編程軟件實現(xiàn)避障功能。

難點：1.理解傳感器的工作原理及其在避障中的應(yīng)用；2.編寫能夠準確響應(yīng)傳感器信號的程序。

解決辦法：1.通過實物演示和講解傳感器工作原理，幫助學生理解其在避障中的作用；2.逐步分解編程步驟，引導學生逐步完成程序的編寫和調(diào)試；3.提供編程實例，讓學生在實踐中掌握編程技巧；4.組織小組討論，讓學生共同解決編程過程中的問題，提高團隊協(xié)作能力。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學方法與手段教學方法：

1.講授法：系統(tǒng)講解智能避障車的基本原理和編程知識，為學生提供理論基礎(chǔ)。

2.實驗法：通過實際操作，讓學生親身體驗編程和機器人制作的過程，提高實踐能力。

3.討論法：組織學生討論編程中的問題，培養(yǎng)團隊協(xié)作和解決問題的能力。

教學手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示避障車的工作原理和編程步驟，直觀教學。

2.互動軟件：使用編程軟件讓學生在線實踐，提高學習效率。

3.實物展示：展示避障車實物，讓學生直觀感受其結(jié)構(gòu)和功能。教學過程1.導入（約5分鐘）

激發(fā)興趣：展示一段關(guān)于機器人避障比賽的視頻，提問學生：“你們想不想自己制作一個避障車？”

回顧舊知：簡要回顧編程軟件的基本操作和傳感器的基礎(chǔ)知識。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

講解新知：

-詳細講解智能避障車的組成，包括傳感器、控制模塊、執(zhí)行機構(gòu)等。

-介紹避障車的工作原理，包括紅外傳感器、超聲波傳感器等的工作方式。

-講解編程軟件的基本操作，如變量定義、條件判斷、循環(huán)控制等。

舉例說明：

-通過實際案例，展示如何設(shè)置傳感器的閾值，編寫程序?qū)崿F(xiàn)避障功能。

-展示編程軟件中的調(diào)試功能，講解如何調(diào)試程序以解決問題。

互動探究：

-分組討論：將學生分成小組，討論如何設(shè)計避障程序。

-實驗操作：指導學生動手搭建避障車，并進行簡單的避障實驗。

3.工具操作（約15分鐘）

學生活動：

-學生按照教材步驟，使用編程軟件進行避障程序的設(shè)計。

-學生組裝避障車，連接傳感器和控制模塊。

教師指導：

-指導學生正確使用編程軟件和工具。

-針對學生在操作過程中遇到的問題，提供個別輔導。

4.鞏固練習（約30分鐘）

學生活動：

-學生進行避障車的實際測試，觀察避障效果。

-學生根據(jù)測試結(jié)果，調(diào)整傳感器閾值和程序邏輯。

教師指導：

-觀察學生的操作過程，及時發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤。

-引導學生總結(jié)避障程序的設(shè)計原則。

5.課堂小結(jié)（約5分鐘）

-學生分享自己的避障車設(shè)計和測試過程。

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，強調(diào)編程和機器人制作的重要性。

6.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置課后練習題，要求學生完成一個簡單的避障程序設(shè)計。

-要求學生回家后，嘗試改進避障車的設(shè)計，提高避障效果。

7.課后反思（約5分鐘）

-教師反思本節(jié)課的教學效果，總結(jié)教學過程中的亮點和不足。

-學生反思自己的學習過程，思考如何提高自己的編程和動手能力。學生學習效果學生學習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.理解與掌握知識：

-學生能夠理解并掌握智能避障車的基本結(jié)構(gòu)和原理，包括傳感器的工作原理、控制模塊的功能等。

-學生能夠理解編程軟件的基本操作，如變量定義、條件判斷、循環(huán)控制等編程知識。

-學生能夠?qū)⒗碚撝R與實際操作相結(jié)合，理解編程在解決實際問題中的應(yīng)用。

2.技能提升：

-學生通過實踐操作，提升了動手能力和實際操作技能，學會了如何組裝和調(diào)試避障車。

-學生在編程過程中，提高了邏輯思維能力和問題解決能力，學會了如何分析問題、設(shè)計解決方案。

-學生在團隊合作中，學會了與他人溝通、協(xié)作，提升了團隊協(xié)作能力。

3.應(yīng)用能力：

-學生能夠?qū)⑺鶎W的編程知識和避障車制作技能應(yīng)用到實際生活中，如設(shè)計簡單的機器人項目。

-學生能夠利用編程知識解決實際問題，提高自己的創(chuàng)新意識和實踐能力。

-學生在完成作業(yè)和項目過程中，培養(yǎng)了獨立思考和解決問題的能力。

4.學習興趣與積極性：

-學生通過本節(jié)課的學習，對信息技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了進一步學習的動力。

-學生在制作避障車的過程中，體驗到了成功的喜悅，增強了學習的積極性。

-學生在學習過程中，逐漸形成了良好的學習習慣，提高了自主學習能力。

5.創(chuàng)新與創(chuàng)造：

-學生在避障車的制作過程中，發(fā)揮了自己的創(chuàng)意，設(shè)計出具有個性化特點的避障車。

-學生在遇到問題時，勇于嘗試不同的解決方案，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維。

-學生通過本節(jié)課的學習，提高了自己的創(chuàng)造力和創(chuàng)新能力。

6.社會適應(yīng)能力：

-學生在團隊合作中，學會了與他人溝通、協(xié)作，提高了社會適應(yīng)能力。

-學生在課堂討論和實踐中，學會了如何表達自己的觀點，提升了溝通能力。

-學生在遇到困難和挑戰(zhàn)時，學會了如何調(diào)整心態(tài)，克服困難，提高了抗壓能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①智能避障車的基本結(jié)構(gòu)

-傳感器的作用與類型

-控制模塊的功能

-執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計

②避障車的工作原理

-傳感器信號的處理

-控制算法的實現(xiàn)

-避障策略的選擇

③編程實現(xiàn)與調(diào)試

-編程軟件的基本操作

-程序邏輯的設(shè)計

-調(diào)試方法與技巧教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學生在課堂上的參與度：觀察學生在課堂討論和實驗操作中的積極性，記錄學生的提問和回答情況。

-學生對知識的掌握程度：通過提問和回答問題的方式，評估學生對避障車基本結(jié)構(gòu)、工作原理和編程知識的理解程度。

-學生團隊合作能力：觀察學生在小組討論和實驗操作中的協(xié)作情況，評估學生的溝通能力和團隊協(xié)作精神。

2.小組討論成果展示：

-學生展示避障車設(shè)計方案：評估學生的創(chuàng)意和設(shè)計能力，包括避障策略的合理性、程序的簡潔性等。

-學生演示避障車制作過程：觀察學生的動手操作能力和解決問題的能力，評估學生在實際操作中的表現(xiàn)。

-學生分享學習心得：評估學生對本節(jié)課內(nèi)容的理解和感悟，以及學生如何將所學知識應(yīng)用到實際生活中的能力。

3.隨堂測試：

-編程能力測試：通過編程軟件，測試學生編寫避障程序的能力，包括邏輯思維、編程技巧等。

-理論知識測試：通過提問或筆試形式，測試學生對避障車基本結(jié)構(gòu)、工作原理和編程知識的掌握程度。

-實踐操作測試：評估學生在實際操作中，組裝避障車和調(diào)試程序的能力。

4.學生自評與互評：

-學生自評：鼓勵學生在課后反思自己的學習過程，總結(jié)自己的優(yōu)點和不足，并提出改進措施。

-學生互評：組織學生進行互評，相互學習、借鑒，共同提高。

5.教師評價與反饋：

-針對課堂表現(xiàn)：教師對學生在課堂上的積極參與、提問和回答問題等方面給予肯定和鼓勵，同時指出不足之處，提出改進建議。

-針對小組討論成果展示：教師對學生的創(chuàng)意、設(shè)計能力和團隊合作精神給予評價，指出學生在展示過程中的優(yōu)點和不足，提出改進意見。

-針對隨堂測試：教師對學生的編程能力和理論知識掌握程度進行評價，指出學生在測試中的優(yōu)點和不足，提出針對性的輔導建議。

-針對學生自評與互評：教師對學生的反思和互評過程給予肯定，鼓勵學生積極參與，提高自我評價和他人評價的能力。

-針對教學效果：教師根據(jù)學生的學習效果，調(diào)整教學策略，優(yōu)化教學內(nèi)容，提高教學質(zhì)量和效果。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.創(chuàng)設(shè)項目式學習環(huán)境：在課程中引入實際的項目案例，讓學生通過解決具體問題來學習理論知識，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

2.跨學科融合：將信息技術(shù)與其他學科如物理、數(shù)學等相結(jié)合，讓學生在多個學科領(lǐng)域內(nèi)找到知識的聯(lián)系，拓展學生的知識視野。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生編程基礎(chǔ)參差不齊：部分學生在編程基礎(chǔ)方面較為薄弱，影響了課程的順利進行。

2.實踐環(huán)節(jié)時間不足：由于課程時間限制，學生實際操作和實驗的時間相對較少，可能影響學生對實際操作技能的掌握。

3.教學評價方式單一：目前的評價方式主要依賴隨堂測試和期末考試，缺乏對學生綜合能力和創(chuàng)新思維的全面評估。

反思改進措施（三）

1.加強編程基礎(chǔ)輔導：針對編程基礎(chǔ)薄弱的學生，開設(shè)專門的輔導課程或輔導小組，提供個性化的幫助，確保所有學生都能跟上課程進度。

2.優(yōu)化實踐環(huán)節(jié)：調(diào)整課程安排，增加實踐環(huán)節(jié)的時間，讓學生有更