小学信息技术《机器人生日表演》教学设计.docx

机器人生日表演 一、教材分析 《机器人生日表演》这一内容是综合实践课，引导结合前面所学的知识，制作一个会进行生日表演的机器人。本课为第一课时的教学，通过对会表演的机器人进行功能分析，引导学生自主探究实现进行生日表演的机器人的第一个功能：机器人看到生日蛋糕，会快乐地亮起灯。在完成程序编写与模拟仿真的基础上，使用实体机器人模块搭建并调试机器人。 二、学情分析 本课教学对象是五年级学生，在经过近一年的机器人学习，学生基本掌握红外避障传感器、光敏传感器等传感器的构造与工作原理。深入理解了程序设计中的条件判断模块和循环模块，能够自主分析任务，编写程序让机器人在仿真环境中执行任务，但对机器人传感器的综合应用及程序下载与调试还需要进一步提高。 三、教学目标 （一）知识与技能 能根据机器人的功能设计需要，灵活使用不同传感器模块及流程控制模块完成机器人程序设计。 懂得对机器人进行整体设计、搭建及调试，最终完成表演任务。 过程与方法 通过创作机器人的生日表演，熟练机器人传感器的使用及程序编写的技巧与方法，综合运用机器人设计的相关知识。 通过小组合作搭建机器人，并进行程序调试与实践，培养学生的小组合作和问题解决能力。 （三）情感、态度与价值观 通过不同的传感器及控制模块的设计，让学生了解机器人控制的原理，充分体验使用机器人给我们生活带来的便利。 进一步培养学生大胆实践、积极探索的创新精神，提高学生自主学习、合作学习的能力。 四、教学重难点 教学重点：会使用多种传感器识别机器人 教学难点：完成生日表演机器人的搭建和调试 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境导入新课 1.展示情境：因为疫情，小明不能离开深圳回老家给奶奶过生日。 妈妈建议：可以利用信息课上学习过的机器人知识，制作一个会进行生日表演的机器人陪奶奶过生日。 2.提出课题：机器人生日表演 观看动画，思考会进行生日表演的机器人应具备哪些功能，可以怎么实现？ 激发学生学习兴趣 初步探究 功能分析 1.提出问题：会进行生日表演的机器人应具备两个功能： ①识别到生日蛋糕，机器人眼睛会发光 ②听到掌声，机器人播放生日快乐歌 小结并提出本节课的任务一： 机器人识别到生日蛋糕，机器人眼睛会发光 学生观察并思考，并进行机器人功能分析。 引导学生自主观察分析，培养 学生任务分析与分解能力。 任务驱动 自主探究 教师出示学习任务一： 提出问题一：机器人识别到生日蛋糕，需要用到什么传感器。（红外避障传感器） 提出问题二：机器人眼睛会发光，可以用什么设备模拟。（可在输出模块中找） 教师引导：结合我们前面的分析，你能完成机器人识别蛋糕的程序吗？ 结合之前学过的《自动避障机器人》和书本86页内容，尝试编写机器人识别生日蛋糕的程序。 3.教师提供《程序编写与仿真测试》操作微课 4.仿真测试：引导学生利用圆形障碍物、火源添加3D仿真蛋糕，并仿真测试能否完成任务一的要求。 认真思考，结合之前所学回答问题。 自主探究编写机器人识别生日蛋糕程序。 进行仿真测试 引导学生深入思考，得出应使用的传感器与输出设备。综合应用之前所学，编写程序。基础差的同学可根据老师提供的微课进行学习。 作品搭建与调试 搭建简易机器人 使用诺宝机器人套件，搭建简易机器人 连接传感器和输出设备 上传程序 程序测试与调试 多次测试，填写测试表 机器人表演项目测试表 测试内容 记录机器人表现 判断与分析 （1）把蛋糕悄悄放在机器人面前 （2）把蛋糕从机器人面前拿开 （测试不成功情况，请同学们仔细检查端口是否连接正确，再检查编写的程序所选择的端口是否与搭建的机器人连接端口一致） 自主搭建简易机器人，连接传感器和输出设备 机器人测试与调试 引导学生自主搭建个性化机器人，自主测试并调试机器人。 教师及时答疑，并提供常见问题解决方案。 课后拓展 1.机器人识别生日蛋糕，还能使用其他传感器实现吗？ （光敏传感器） 2.引导学生自主探究并解决问题。 3.教师小结：光敏传感器可识别带有蜡烛的生日蛋糕。 学生思考并探究 自主尝试完成任务 拓展思路，引导学生思考多种方式设计能识别生日蛋糕的机器人 课堂小结 1.教师小结：本课通过分析机器人功能——得出本课任务——分析需要使用的设备——进行程序编写与仿真——搭建机器人并调试，完成学习任务。 2.下节课请同学们继续探究会生日表演得机器人功能二。 回顾本课内容 总结本课