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小学信息技术六年级下册第7课《仿真机器人避障》教学设计

主备人

备课成员

教学内容

教材章节：小学信息技术六年级下册第7课

内容：本节课主要学习仿真机器人避障程序的设计与实现。通过学习，学生将了解机器人避障的基本原理，掌握使用图形化编程语言设计机器人避障程序的方法，并能运用所学知识解决简单的实际问题。

核心素养目标

培养学生的问题解决能力，通过仿真机器人避障程序的设计，提升学生的计算思维和编程技能。激发学生的创新意识，鼓励学生运用所学知识解决实际问题，增强学生的信息意识，培养学生良好的信息技术素养。

教学难点与重点

1.教学重点

-重点一：机器人避障程序的基本逻辑。学生需要理解机器人如何通过感应器检测障碍物，并据此调整行进方向，实现避障功能。

-重点二：图形化编程语言的使用。学生需掌握如何利用编程块实现程序流程，包括条件判断、循环和函数调用等。

2.教学难点

-难点一：程序调试与优化。学生可能会遇到程序运行不流畅或出现错误的情况，需要学生具备调试程序的能力，找出并修正错误。

-难点二：复杂场景下的避障策略。在遇到多种障碍物或复杂环境时，学生需要设计更为复杂的程序逻辑，以应对不同情况。

-难点三：编程思维的培养。学生需要将实际问题转化为编程问题，并通过编程解决，这对学生的抽象思维和逻辑思维能力提出了较高要求。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：用于介绍机器人避障的基本原理和编程概念，确保学生掌握核心知识。

2.讨论法：引导学生分组讨论遇到的问题，培养合作解决问题的能力。

3.实验法：通过实际操作仿真机器人，让学生在实践中学习避障程序的设计与调试。

教学手段：

1.利用多媒体设备展示避障程序的实际效果，增强直观感受。

2.使用编程软件进行实时演示，让学生跟随操作学习编程技巧。

3.通过在线资源提供扩展学习资料，帮助学生巩固和深化理解。

教学流程

1.导入新课（用时5分钟）

-教师展示真实生活中的机器人避障场景，如无人驾驶汽车、扫地机器人等，激发学生的学习兴趣。

-提问：同学们，你们知道这些机器人是如何在复杂环境中避障的吗？

-引入本节课的主题：仿真机器人避障。

2.新课讲授（用时10分钟）

-第一条：介绍机器人避障的基本原理，讲解感应器的作用和编程逻辑。

-第二条：展示图形化编程语言的基本操作，如变量定义、条件判断、循环等。

-第三条：通过示例程序，讲解如何设计简单的避障程序，包括程序结构、功能模块和调试方法。

3.实践活动（用时20分钟）

-第一条：学生分组，每组分配一台仿真机器人，教师讲解操作步骤和注意事项。

-第二条：学生根据所学知识，尝试编写简单的避障程序，教师巡回指导。

-第三条：学生测试程序，观察仿真机器人的避障效果，记录问题和改进建议。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

-第一方面：讨论在编写程序时遇到的困难，如逻辑错误、程序调试等。

-第二方面：分享解决问题的方法，如代码优化、逻辑调整等。

-第三方面：探讨如何设计更复杂的避障程序，以应对更多样化的环境。

5.总结回顾（用时5分钟）

-教师总结本节课的学习内容，强调重点和难点。

-提问：同学们，今天我们学习了哪些知识？你们觉得避障程序的设计有哪些难点？

-鼓励学生课后继续探索，尝试解决实际问题。

整个教学流程用时不超过45分钟，具体安排如下：

-导入新课：5分钟

-新课讲授：10分钟

-实践活动：20分钟

-学生小组讨论：10分钟

-总结回顾：5分钟

学生学习效果

学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度

-学生能够理解并描述机器人避障的基本原理，包括感应器的工作原理和编程逻辑。

-学生掌握了图形化编程语言的基本操作，如变量定义、条件判断、循环等。

-学生能够根据所学知识，设计并实现简单的避障程序，理解程序结构、功能模块和调试方法。

2.技能提升

-学生通过实际操作仿真机器人，提升了编程实践能力，能够将理论知识应用于实际问题解决。

-学生在编写程序的过程中，培养了问题解决能力，学会了如何分析问题、设计解决方案并实施。

-学生在调试程序的过程中，学会了逻辑思维和批判性思考，能够识别和修正错误。

3.思维发展

-学生在设计和实现避障程序的过程中，锻炼了抽象思维和逻辑思维能力，能够将复杂问题简化为编程问题。

-学生通过讨论和分享，学会了团队合作和沟通技巧，能够有效地与他人交流想法和解决方案。

-学生在探索更复杂避障程序的过程中，激发了创新意识，敢于尝试不同的编程思路和方法。

4.情感态度与价值观

-学生通过学习机器人避障，