苏科版2021-2022六年级信息技术全一册教案.docx

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1、2021-2022苏科版六年级信息技术全一册教案年级：教师：日期：第1课认识机器人一、教材分析本课是“机器人基础”单元的起始课。本课在结构上承领整个机器人单元的教学内容，在内容安排上具有综合性的特点。本课教学内容以促进学生建立对机器人的初步印象为主，帮助没有接触过机器人的学生，形成一定的认知。教材突出机器人的历史、来源、分类、发展这4个方向，并借助实物图等工具为学生提供感性知识。二、学情分析在学生对机器人没有任何概念的情况下，教师要做个有心人，从教材出发，在领会教材精神的基础上发挥主观能动性，从适应生源的角度来组织教学材料。例如找寻一定的视频资料，播放给学生看，或者从网上收集相应的素材，让学生

2、进行归纳总结，帮助学生梳理知识。条件有限的学校，可以结合配套光盘里提供的素材，由老师集中演示，给予学生更丰富的感性认识。在本课教学中，可以采取教师演示与学生自主尝试相结合的方法进行教学。在设备有限的情况下，可以组织学生分小组讨论，进行相应的学习活动，弥补资源的不足。三、教学目标与要求1 .能够初步了解机器人的概念，可以找出生活中的机器人，并能够描绘出生活中机器人的作用。2 .在此过程中，通过了解机器人的历史和分类，掌握机器人的发展方向。3 .培养学生对于新科技的学习兴趣，促发求知欲。四、教学重点与难点1 .重点：机器人在生活中的运用实例。2 .难点：机器人的工作原理。五、教学方法与手段演示教学

3、法、探究学习法。六、课时安排安排1课时。七、教学准备多媒体网络教室、系统控制软件、教学课件。八、教学过程（一）展示与引入教师：同学们，你们看过变形金刚吗？（播放变形金刚片段。）学生观看。教师：其中你印象最深刻的是哪位金刚啊？不过，你们知道吗，这些能变形的金刚就是以生活中的机器人为原型的，别以为它们离我们很遥远，其实就在我们中间哦！今天让我们一起走进机器人的世界。（板书：第1课认识机器人。）【设计意图】课始，从学生已有经验入手，帮助学生消除陌生感悟。本节课内容，鼓励学生从兴趣出发，激发求知欲。（二）新授一：初识机器人（首先了解机器人的概念）教师：介绍机器人的特点：1 .自动控制。2 .结构形态。

4、3 .完成动作。学生：观察机器人的图片，听教师介绍。教师：看教材的相应内容，归纳机器人的历史、特征和起源。【设计意图】通过对比实物入手，配合一定的注解和图片，让学生有感性的认识。（三）新授二：机器人的发展教师：机器人的发展经历了复杂的过程：（打开图片）4 1步第一代机器人示教再现型机器人。（学生观察图片）5 2步第二代机器人感觉机器人：有一定的知觉能力。（学生观看相应图片）6 3步第三代机器人智能机器人：最聪明的机器人。（学生看图，并举例）教师：讨论，你的身边有哪些机器人在工作呢？学生：展开思考和讨论。【设计意图】深入了解机器人的发展轨迹，在复习已有知识的基础上，指导学生有步骤地深入，直到领会

5、到本课的难点内容。（四）新授三：机器人分类教师：刚才同学们介绍了那么多的机器人，可是我有点糊涂了，它们都是一家人吗？没有任何的区别吗？学生分小组讨论。（教师播放相应的资料，引导学生探索。）教师：按照功能的不同，我们可以给机器人来分类，让我们来汇报一下自己的研究成果。学生汇报。【设计意图】通过对比人和机器人的差别，从而引起知识迁移。适应部分层次较高的学生学习，分层教学的具体运用。（五）巩固与思考教师：今天我们一起研究了机器人的很多内容，这些看似简单的机器人，凝聚了很多高科技，在后面的学习中，我们将深入研究。教师：请同学们打开教材的“实践园”，来做一份机器人知识小报吧！【设计意图】再次归纳机器人的

6、若干特点，引发学生的学习情绪，为后续学习打下基础。【教案设计：林其梅（南京市琅珊路小学）】第2课机器人传动一、教材分析传动是机器人运动的方式，通过本节课我们要掌握皮带传动、链传动和齿轮传动三种传动方式的概念和特点。教材在该部分的内容中，第一次涉及机械结构的问题，教师应在实例中让学生体验到传动的概念，建立有关的知识背景，能够辨别出采用的是哪一种动力传动系统，采用该种传动方式的优点和缺点。二、学情分析1 .在传动的讲解中，注重不同类型的传动的区别，帮助学生在实例中区分不同传动的优势和应用场合，让学生在已有知识的基础上进行更多的体验。例如:在讲解到链传动的内容时，教师可以结合学生都熟悉的自行车运动来

7、进行讲授，让学生可以亲身感受传动的乐趣。2 .本课设计有小实验：用橡皮筋带动两个瓶盖进行传动实验。教师在进行本课实验的过程中，可以安排小组为实验单位，共同完成这个传动过程。实验小组以34人为宜，可以进行必要的工作分工。三、教学目标与要求学生学习皮带传动、链传动、齿轮传动的方法，掌握传动在机器人运动中的重要作用。学生通过皮带传动的学习，加强对机器人机械结构基本原理的理解，提升学习兴趣，培养探索意识。可以在不同的背景条件下，通过实际应用情况判断传动的类型。四、教学重点与难点1 .重点：传动的基本原理、传动的概念认知及常见传动方式。2 .难点：传动在实际中的运用及原理、不同类别的传动的区别。五、教学

8、方法与手段演示教学法、探究学习法、任务驱动教学法。六、课时安排安排1课时。七、教学准备多媒体网络教室、小木块、瓶盖若干、皮筋若干。八教学过程（一）展示与引入、提出问题播放缝纫机工作原理动画。教师：同学们，你们知道这是什么机器吗？学生回答问题。教师：你们知道这个机器是用来干什么的吗？学生猜想缝纫机的作用。教师：其实，我们身上的衣服裤子，就是通过缝纫机一针一线编织成的，它的运动方式就叫作“传动二你能看出动画中的缝纫机是如何实现传动的吗？学生观察回答。不仅仅是缝纫机上用到传动，在机器人的运动中，采用的也是传动的方式，今天，让我们一起来学习“机器人传动二（板书课题：机器人传动。）【设计意图】面对机械结

9、构的知识，学生难免产生陌生的心理，利用观看动画过程旨在帮助学生从感性经验的角度理解什么是传动。（二）小组协作、合作探究“认识皮带传动”教师：在缝纫机中，脚踏为哪个轮子提供动力，带动哪个轮子呢？教师：皮带传动是通过主动轮和从动轮相互配合，并通过皮带进行动力的传递，让我们一起来认识一下它的基本原理：从动轮主动轮图1学生：通过观察，了解主动轮和从动轮。学生：通过观察动画，体会主动轮和从动轮的传动方式。教师：在生活中还有很多皮带传动的例子，它们悄悄地在为我们服务。教师展示例子，学生补充。【设计意图】理解皮带传动的概念。（三）皮带小实验设置一组小实验，感受皮带传动的过程。（动手试一试，利用两个瓶盖和一根

10、牛皮筋，自制一组皮带传输的实验，并和小组同伴分别找到不同过程中的主动轮和从动轮，做好实验记录。）思考下列问题：1 .为什么有一个盖子在动？2 .如果希望两个盖子朝着不同方向动，可以实现吗？3 .在传动的过程中，如果出现了其中一个盖子变小的情况，会发生什么变化？学生完成实验并记录实验结果。学生分享实验成果。【设计意图】生通过动手实践对皮带传动进行初步了解。（四）认识链传动教师：了解了皮带传动的过程，我们再来认识在皮带传动基础之上发展起来的链传动：展示一辆儿童小自行车，演示链条传动的过程：（引导学生观察，在链传动的过程中，哪个是主动轮、哪个是从动轮。）集体讨论。广图2教师：在你身边，还有哪些机械是

11、利用链传动的方式运行的？它们在工作中主要应用在哪些地方？学生小组讨论。师生共同分享。【设计意图】通过在皮带传动基础之上的链传动，让学生产生知识迁移。（五）认识齿轮传动提出问题，引发学生思考：如果是钟表这种内部比较小的范围内，使用链传动不能达到传动的目的，我们应该如何传动呢？学生思考。（需要更加节省空间的方法，需要更加精密的传动过程）我们可以通过齿轮传动来达到这样的目的，让传动过程变得更加可靠。介绍齿轮传动的概念。图3【设计意图】了解齿轮传动的方式，重点理解其与皮带传动及链传动的区别。（六）小结教师：传动是机器人的运动方式，在机器人的身体里面，有很多传动装置，它们共同运动，让机器人自由地穿梭在运

12、动场上。我们在后面的学习中，将会继续领略它们的风采！学生总结。【设计意图】为后续学习提供动力，触发知识迁移。九、教学反思本课我设计了四个学习任务。通过展示引入一探究一归纳一应用一评价几个环节，根据学生喜欢操作的特点，以实验代讲授、促学习，让学生在实践中学习、理解知识。本节课联系生活实际，采用皮带实验活动，激发学生学习兴趣，使学生乐于学习。课堂上我运用了演示、实验、讨论等教学方法，激励学生全面参与、主动学习，培养创新能力和实践操作能力，让学生通过实验去动手操作、掌握技能，让学生学会自己动手解决问题，发挥学生的想象力，培养学生的发散思维能力、创新能力。【教案设计：许媛（南京市琅珊路小学）】一、教材

13、分析本课是机器人单元从理论概述到实践操作的过渡性环节，学生在本课中将尝试自主完成平台的操作，进而学习机器人运动的实践过程，因此，本课具有承上启下的过渡作用。在本课的教学中，教师要能把握这一突出的特点，以帮助学生适应平台软件的使用为核心，来完成教学任务。二、学情分析当教学进行到实践环节，教师往往面临这样的困惑：就是如何最大限度地演示机器人的运动过程，给予学生更多的实践经验。在此，我们可以这样理解这个过程：当机器人资源较为充裕的情况下，教师可以以分组演示的形式帮助学生学习，即采用教师演示、小组组长演示给各个组员，这样层次递进的关系来进行；当机器人资源比较匮乏的时候，可以采用教师大屏幕演示结合学生分

14、小组观摩的情况进行教学。这两种方式给予学生更多的自由，以供教师自由选择。三、教学目标与要求1 .能够认识机器人平台软件的界面，能够掌握平台的一般使用方法，了解图标的意义。2 .通过流程图，明白编程的过程，通过简单编程，了解平台的使用流程，掌握一般运动的过程。3 .培养学生对机器人的学习兴趣，鼓励学生尝试使用软件编程，促进学习迁移能力的提高。四、教学重点与难点1 .重点：学生机器人平台的使用方法。2 .难点：用图标来标的运动过程。五、教学方法与手段实验法、主题引领法。六、课时安排安排1课时。七、教学准备多媒体控制软件、机器人平台。八、教学过程（一）展示与引入（复习上节课内容。）（鼓励学生提出自己

15、的疑问。）（全班同学帮助讨论解决问题。）教师:通过一系列的学习，很多同学已经能够掌握了机器人的一些基本特性,今天，我们就来亲密接触下机器人，让它按照我们的要求运动吧！教师：请你回答以下一些问题：1 .什么是“机器人”？2 .机器人和计算机之间什么关系呢？3 .机器人技术有哪些应用？4 .在你的生活中，看见过机器人吗？请举例说明。5 .各小组讨论，板书在黑板上。（板书：机器人平台。）【设计意图】从巩固学习的角度出发，帮助学生回顾已有知识，从而引出既定的学习。（二）新授：认识平台（观看电影终结者中编程部分。）教师：要让机器人能够明白你的要求，必须给它编写程序，就是我们的机器人平台。过程：1 .打开

16、“学生机器人平台”软件请做以下几步操作：（1）观察界面。（2）认识图标。思考：和以前学过的哪个软件类似呢？2 .新建程序（1）新建图标。（2）新建后，观察原来图标的变化。3 .系统设置（教师演示）参考教材中的过程，演示机器人鸣叫两声的全部程序和实验过程。（学生观看）【设计意图】在建构知识的基础上，进行较为复杂的程序的编写，这里让学生初步接触到机器人的平台使用。（三）练习：接触平台请学生根据观察的结果，实践软件操作。分小组，上机操作，新建一个文件。观察：（1）新建图标。（2）任务进行中的变化。（3）学生演示。学生观察实物。（教师引导）【设计意图】这是一个实践环节，目的是帮助学生初步熟悉平台的界面

17、。【教案设计：王蕾（南京市琅珊路小学）】第4课机器人行走一、教材分析本课是机器人具体实践操作阶段的实验课。本节课主要安排的是机器人行走的程序编写和运行，具体包括前进、转弯、后退、停止等运动。目的是让学生初步感受到机器人是可以用程序来控制的，体现出学生机器人的智能性，区别于一般的电子玩具。本课的重点在于学生机器人具体活动的操作，通过设置“直流控件”的不同参数，理解机器人行走的过程。二、学情分析本课的主要内容是编程控制学生机器人，让其进行较为复杂的运动，因此，本课是后面章节学习的基础，具有非常重要的作用。在本课中，建议教师先让学生回忆机器人知识，引入到怎样让学生机器人运动，再让学生机器人完成指定的

18、动作。也可以让学生欣赏机器人比赛的视频，再引入到本课的具体授课内容中。通过观察，学生了解直流电机的参数设置是影响学生机器人运动的重要数值，其参数的选择直接决定了机器人如何运动。在本课的演示环节中，教师要细致地将全部过程呈现给学生，特别是将程序下载到学生机器人上，并调试程序的过程。如果有可能的话，可以进行小组合作，以团队的形式帮助学生进行自我探索学习。三、教学目标与要求1 .了解学生机器人中直流电机的工作原理，能够掌握机器人前进、后退、停止的程序。2 .掌握机器人编写程序、运行机器人、调试程序的一般步骤。3 .能够下载程序，并运行机器人。4 .在此过程中，培养学生的创新精神，在团队的氛围中愉快学

19、习。四、教学重点与难点1 .重点：学生机器人行走的程序。2 .难点：“延时”控件与直流电机的配合。五、教学方法与手段实验法、任务驱动法。六、课时安排安排2课时。七、教学准备多媒体计算机、学生机器人。八、教学过程(-)启发与导入(观看机器人活动视频。)教师：在刚才的视频中，机器人做了哪些动作呢？学生：前进、停止。教师：今天，让我们来学习新的一课“机器人行走”。(板书：机器人行走。)【设计意图】从巩固学习的角度出发，帮助学生回顾已有知识，从而引出既定的学习。(二)新授：前进、停止观看视频中机器人前进的部分。教师：机器人要往前进，是哪些组件帮助它完成这个动作的呢？学生：两个轮子。教师：这两个轮子，是

20、由两个直流电机控制的。出示直流电机，让学生观察。过程：1 .机器人前进(1)请做以下几步操作：新建一个流程图。设置直流电机1：电机1、2均为0正转，速度为10。(2)思考：参数意味着什么意思？(3)加入“延时”控件。2 .停止(1)思考：为什么机器人一直不停地往前冲？(2)设置停止的程序：电机1、2均为1一停止。【设计意图】在建构知识的基础上，进行较为复杂的程序编写，这里让学生初步接触到机器人的平台使用。（三）练习：机器人在行动根据演示情况，各小组实践机器人前进和停止的实验。思考：“延时”控件是如何使用的？任务进行中的变化是怎样的？为什么有时候机器人不是沿着直线前进的？（学生实验，教师引导。）

21、【设计意图】这是一个实践环节，目的是帮助学生们初步熟悉平台的界面。【教案设计：王蕾（南京市琅珊路小学）】第5课机器人传感器一、教材分析本课承接前面部分的学习，在巩固的基础上深入到具体操作中。在本课的学习中，从传感器的测光值这一具体操作，让学生领会传感器的工作方式和具体作用。学生在本课的学习中，应能够在实践层面理解知识，并建立相应的知识框架,为今后的学习打下坚实的基础。本课的设计具有综合性，考虑到学生的年龄特点和心理特征，应采用玩中学、学中玩的形式。二、学情分析教师在本课的教学中，应注重理论与实践相结合，最大限度地让学生动手实践，可采用分小组教学的组织形式，要保证每位学生都有机会动手实践。分层教

22、学的运用在本课也显得尤为重要，需要老师细心、耐心引导。三、教学目标与要求1 .能够了解传感器的基本概念，掌握用光线传感器测光值的过程。2 .理解传感器在机器人中的重要意义，由此培养学生处理、加工、应用信息的能力。四教学重点与难点1 .重点：了解传感器的工作原理。2 .难点：传感器是如何在机器人上发挥作用的。五、教学方法与手段实验法、主题活动。六、课时安排安排2课时。七、教学准备多媒体控制软件、学生机器人。八、教学过程第1课时（一）展示与引入（机器人小组汇报上节课成果。）（小组提出自己的疑问。）（师生共同讨论解决。）教师：在很多酒店的大门口，都安装了可以自动开关的门，当你走近它的时候，它就自动开

23、启，让你进去；当你走进门以后，它就自动关闭了，你知道这是什么原理吗？学生：猜测、探索。教师：这就是神奇的传感器在起作用呢，今天，我们就来学习这种奇妙的工具。（板书：机器人传感器。）【设计意图】利用旧知、引入新知，帮助学生形成必要的知识铺垫，为后续学习打下基础。（二）新授一：认识传感器（观看电影终结者中编程部分。）教师：传感器是机器人的重要组成部分，它是机器人的器官，和人类的器官的功能相似，机器人通过传感器，感受外界的信息，并做出相应的反应。展示：常见的传感器图片。分类（演示实物）：（1）光感一灰度、红外（2）触碰一障碍物（3）温度一感温（4）声音一麦克风【设计意图】构建传感器的背景知识，并利用

24、人类器官的类比关系，引起知识迁移。（三）新授二：传感器的工作方式教师：人的感觉器官分工明确，有的管理我们的触觉，有的管理我们的嗅觉,有的管理我们的听觉，有的管理我们的视觉。机器人的传感器按功能划分为不同类型，我们来看看其中最重要的几种类型：1 .灰度传感器2 .红外传感器3 .触碰传感器（学生观察实物）（教师引导学生观察外形的不同。）学生以机器人小组为单位，分组参观实物，并探索其中的工作原理。【设计意图】通过和人的实证对比，学生理解传感器的定义概念。第2课时（四）新授三：测光值我们以测光值为例，来实践下传感器的具体工作过程吧！1 .“系统设置”“传感器设置”命令，设置通道0为“灰度传感器二2

25、.添加一个“条件循环”控件（1）添加一个“灰度传感器”控件：设置属性为“灰度传感器（1通道”（2）添加“液晶显示”控件，设置“第一行设置”的“显示变量”为“灰度传感器（0通道”（3）保存程序。3 .下载程序（1）编译。（2）用下载线将计算机与学生机器人主板接口连接。（3）将程序下载到学生机器人的主板芯片。4 .启动机器人运行学生机器人（教师演示一遍。）（分各个学习小组，由小组组长演示第二遍。）（自我练习实践。）【设计意图】在具体的实验中，让学生感受机器人中的传感器的重要作用。以实例来印证工作过程，帮助学生理解机器人的工作流程。（五）巩固与思考师生讨论：（1）通过传感器测光值的活动，你有什么收获

26、？你还希望让机器人做哪些动作?（2）你能画出机器人运动的一般流程图，并给予一定的说明吗？（3）如果请你设计，你会给机器人安装哪些传感器呢？它们各有哪些作用呢？【设计意图】通过机器人小组的合作，让学生进行知识巩固，为后续学习打下基础。【教案设计：王蕾（南京市琅珊路小学）】第6课机器人循光一、教材分析在学生机器人中，红外传感器是重要的传感器之一，它的参数设置也为机器人沿线等活动打下了基础。因此，本课属于承上启下的基础课程。在知识结构上介于简单程序和较为复杂的程序(如条件循环语句等)之间，需要教师细化教学内容，并帮助部分学生理解程序的流程。二、学情分析学生在前几课的学习中，已经能够执行基本的机器人命

27、令了。在这节课的学习中，可以通过实例中遇到的各种情况理解分支结构的意义，让学生有更多的感性体验。三、教学目标与要求1 .了解红外传感器的工作原理，通过体验单分支结构语句的含义，能够在机器人平台中编写机器人循光运动的程序。2 .依据流程图进行程序设计，通过设计任务让学生在探索中得到思维的培养，发挥学生的自主学习能力。3 .在小组合作中让学生自主探究、动手实践，并以学生已有知识为前提进行点拨与启发。4 .培养规范的机器人运动编程步骤，激发学生的多选择性创新思维能力。四、教学重点与难点1 .重点：单分支语句的理解与程序设置。2 .难点：多种情况下机器人的不同应对程序。五、教学方法与手段任务驱动、自主

28、探究，分组协作、启发式教学。六、课时安排安排1课时。七教学准备主题器材、学习单、教学课件。八、教学过程(-)生活导入，提出问题1 .播放视频：机器人清洁工猜一猜：为什么机器人能自动识别地面，并清洁干净呢？2 .学生畅所欲言。3 .今天，老师就给大家介绍引导机器人前行的一种策略循光。（板书：机器人循光。）学生制定游戏的规则，思考如何才能自动？讨论机器人的判断过程。【设计意图】从生活中的实例入手，帮助学生建立与机器人间的亲近感，激发学生的学习兴趣，渗透机器人智能化的意识。（）原理认知1 .机器人演示：机器人遇到强光时发出鸣叫。图12 .探索：机器人在什么情况下会叫？它怎么知道前方有情况呢？3 .认

29、识红外传感器的工作原理。红外传感器就像蝙蝠一样，从它的红外发光管中发出红外线，并用接收管来检测是否有反射光，判断是否有障碍物。4 .绘制程序流程图。（同步填写学习单）学生活动：1 .学生组内讨论。2 .交流讨论结果。红外传感器判断条件：是否有障碍。执行动作：有障碍时，鸣叫。3 .学习红外传感器的工作原理。4 .理解流程图。【设计意图】给学生充足的空间，发挥小组作用，通过讨论激起头脑风暴。引导学生对实例进行分析，梳理知识要点，形成编程思路，让学生了解与掌握流程图的设计过程。（三）语言理解1 .认识单分支结构。图2单分支是代表一种情况下，机器人如何活动2 .教师示范如何按照流程图来编写机器人遇障碍

30、后的程序。3 .发言学生尝试实践操作。4 .教师指导并组织交流。如果选择“是，机器人会有什么运动？如果选择“否”，机器人会有什么情况呢？学生活动：1 .了解单分支语句的概念。2 .学习程序的编写。3 .学生分小组实践操作。活动方式：在课桌上用手实验。【设计意图】以实例带导图，帮助学生从实际问题的生活经验入手，理解单分支结构，并能够举一反三。（四）任务1：机器人循光机器人1/06遇到强光时，红灯亮；没光时，灯灭。1 .小组讨论分析流程，填写学习单。（以小组为单位进行实践，分为三种情况进行活动实践。）2 .教师巡视辅导学生。3 .组织学生交流学习成果。在“执行模块”中，I。设置能够实现判断功能。右

31、击10、图标，在“属性”选项中选择P 106 o 106就是指机器人前方的红外传感器。情况一：完成任务的小组演示。（没完成任务的小组修改方案）情况二：编程有错误的小组，其他小组共同分析寻找解决方法。（已完成任务的小组帮助解决问题）情况三：不同的编程方法。（有余力的组深入探索）【设计意图】让学生在具体的实践操作中，来检验程序，发现问题及时修改，不断调整，直至成功。让学生在反复尝试的过程式中积累经验，体验成功的乐趣。（五）任务2：机器人追光机器人遇光停止（1/06）1 .带领学生分析流程。2 .小组讨论后汇报思路。3 .各小组实践尝试。4 .教师指导并收集有效资源。5 .组织学生讨论成果。学生活动

32、：1 .绘制流程图。2 .小组实践：正确设置判断条件及执行动作。3 .分享与反思纠错。【设计意图】通过拓展任务让学生自主探究，内化知识要点。（六）分层四面八方交流多维度的机器人循光技巧。带领学生讨论如何实现？有几种实现的方法？部分学生提前完成的小组进行拓展任务。（添加1/07、1/08两侧的红外传感器进行循光）【设计意图】开放式的结果给予学生更多的思维火花。（七）总结与信息文化1 .反思本节课解决了什么问题？（学生反思本节课的学习过程）你是如何解决的？（以小组为单位总结活动内容）2 .从机器人的发展史中感受信息文化的气息，激发学生对学习的热情，提升信息文化素养【设计意图】回顾反思体验学习全过程

33、，形成解决问题方法，为后续学习做铺垫。【教案设计：狄云钧（南京市琅珊路小学）】第7课机器人沿线行走一、教材分析本课是机器人单元中难度较大的一课，综合性很强。本课要用到传感器的使用、电机的使用、变量的使用、条件循环程序设计和分支结构的程序设计，是一节机器人知识综合使用的一节课。由于本课容量较大，要讲透所有的知识点需要两课时。传感器、电机的使用，条件循环和分支结构程序设计作为第1课时，程序的完善和调试作为第2课时。具体而言，第1课时讲机器人沿线行走的前三种情况（直走、左偏、右偏）及变量的使用；第2课时讲机器人行走的后两种情况（完全左偏、完全右偏）。从整体上看，本课主要让学生理解机器人沿线行走的原理

34、，即通过灰度传感器来不断地判断行走时的状态，并通过修改电机参数实时进行调整。二、学情分析本课的教学对象是小学六年级学生，教学难度较大，所以在教学过程中应注重对学生进行科学的学习方法的培养和训练。结合本节课设计的三个任务，要求明确，较难的环节有自学提示卡帮助，注重培养学生的自主学习能力。在完成任务时，提倡邻近的同学互相帮助，培养孩子们的合作精神。三、教学目标与要求1 .了解沿线追踪比赛规则、灰度传感器的工作原理。2 .学会检测学生机器人向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏的情况。3 .学会编写机器人沿轨迹线行走程序。4 .以自主探究学习、合作学习的方式，掌握编写机器人沿轨迹线行走的程序，逐步培养学

35、生的创造性思维能力，让学生在解决问题的过程中体会成功的快乐。四、教学重点与难点1 .重点：（1）学会在系统设置中添加和设置灰度传感器；学会检测学生机器人向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏。（2）学会编写机器人沿轨迹线行走程序。2 .难点：（1）学会检测学生机器人向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏。（2）理解max变量的含义。（3）学会编写机器人沿轨迹线行走程序。五、教学方法与手段实验法、任务驱动法。六、课时安排安排2课时。七、教学准备主题器材、教学课件。八、教学过程第1课时（一）视频导入播放“机器人沿线走比赛”视频。教师：机器人沿线走比赛比的就是沿着地图上的轨道竞速行走，让我们也来进行一场机器

36、人沿线走比赛吧！引出本课课题机器人沿线行走。【设计意图】积累感性经验，让学生直观感受机器人沿线走的过程。（二）新授：机器人沿线走的原理教师：行走是机器人的基础动作之一，那它是如何识别地图上的轨迹线的呢？学生交流讨论。教师：轨迹线和场地颜色的灰度值有较大的差异，机器人就是通过灰度传感器来判断行走时的位置，然后及时调整行走方式，保证始终沿着轨道行走。教师：灰度值的概念我们在之前就已经学习过，让我们一起来回顾一下。请同学们分组上来测试一下场地和轨迹线的灰度值分别是多少。学生分组测试灰度值并记录。教师：通过刚才把机器人放在场地上测灰度值，结合“机器人沿线走比赛”视频，想想看在机器人沿线行走的运动过程中

37、，机器人与黑线之间一共有哪几种情况。学生交流讨论。五种情况：机器人完全在线上，机器人向左偏，机器人向右偏，机器人完全左偏，机器人完全右偏。教师：我们需要依据机器人在运动过程中与黑线的位置关系，来编写相应程序。【设计意图】回顾旧知识，消除学生对新知识的陌生感，为接下来的教学做好铺垫。（三）编写程序教师：下面我们就开始编写机器人沿线行走的程序。1 .新建一个程序。2 .自定义两个变量black、maxo black表示场地和轨迹线感光值的中间值, max表示机器人在运行中的状态。教师：black的值就是我们刚刚测试的场地和轨迹线的灰度值的中间数，同学们算算是多少。学生计算black的值。教师：关于

38、变量max,我们可以事先规定好，max =0表示机器人向左侧偏， max=l表示机器人向右侧偏，max =2表示机器人在轨迹线上。我们可设定max 的初始值为“2”。学生定义变量black、max,完成程序初始化操作。教师：下面我们需要设置灰度传感器。1 .单击“系统设置”菜单中的“传感器设置”命令，设置通道1和通道2都是灰度传感器。2 .在工作区添加两个“灰度传感器”控件，分别设置属性为“灰度传感器（1通道）”和“灰度传感器（2通道）学生完成灰度传感器的设置操作。【设计意图】万事开头难，详尽细致地演示过程，帮助学生克服难点知识，引导学生一步步进行操作，以便开始程序部分的学习。（四）情况一：机

39、器人在黑线上教师：下面我们先来编写机器人完全在线上时对应的程序1 .添加一个“单分支”控件，设置其属性为“条件一：灰度传感器（1通道）的值black”与“条件二：灰度传感器（2通道）的值black”。2 .在该“单分支”控件中添加一个“直流电机”控件，设置直流电机1正传、速度15,直流电机2正传、速度15。学生完成机器人在线上时的程序编写。【设计意图】从最简单的情况入手，开始编写程序，树立学生对本课编程部分的信心。（五）情况二：机器人左偏教师：地图上的轨迹不总是直线，在遇到转弯或曲线时，机器人就会由于惯性而偏离黑线，这时我们就要对机器人的运动方向进行校正。我们先来思考一下:当机器人向左偏的时候

40、，传感器会读到怎样的灰度值呢？学生交流讨论。教师：当机器人向左偏时，左边的传感器就在地图的白色区域，而右边的传感器还是在黑色的轨迹线上。我们可以根据这个来编写机器人左偏时对应的程序。1 .添加一个“单分支”控件，设置其属性为“条件一：灰度传感器（1通道）的值black”与“条件二:灰度传感器（2通道）的值black”。2 .在该“单分支”控件中添加一个“直流电机”控件，设置直流电机1正传、速度15,直流电机2停止。学生完成机器人左偏时的程序编写。【设计意图】过渡到较为复杂的情况，引导学生在实际环境中更好地理解该段程序的意义。（六）情况三：机器人右偏教师：机器人右偏的情况与左偏正好相反，我们该如

41、何编写该段程序呢？1 .添加一个“单分支”控件，设置其属性为“条件一：灰度传感器（1通道）的值black”与“条件二：灰度传感器（2通道）的值black”。2 .在该“单分支”控件中添加一个“直流电机”控件，设置直流电机1停止，直流电机2正传、速度15o学生完成机器人右偏时的程序编写。【设计意图】该部分编程给了学生更多自主操作的机会，既检测学生之前的学习效果，又锻炼学生举一反三的能力。第2课时（七）情况四：机器人完全左偏教师：在我们之前所考虑的左偏和右偏的情况下，机器人都是还有一半边在轨迹线上的。但当机器人完全脱离轨迹线时，情况就不同了，传感器又会读到怎样的灰度值呢？学生交流讨论。教师：当机器

42、人完全左偏时，左右边的传感器就都在地图的白色区域上了，这时max的值为Oo我们可以根据这个来编写机器人完全左偏时对应的程序。1 .添加一个“单分支”控件，设置其属性为“条件一：灰度传感器（1通道）的值black”，“条件二：灰度传感器（2通道）的值black”以及“条件三：max=0。2 .在该“单分支”控件中添加一个“直流电机”控件，设置直流电机1正传、速度15,直流电机2反转、速度2。学生完成机器人完全左偏时的程序编写。【设计意图】引发迁移，在已有知识的基础上，让学生对机器人沿线走的另两种情况有更加深刻地理解，并得出解决问题的策略。（八）情况五：机器人完全右偏教师：机器人完全右偏时，左右两

43、边的传感器都在地图的白色区域上，我们只能根据max的值来区分完全右偏和完全左偏。完全左偏时，max的值为0,而完全右偏时，max的值为1。请同学据此来编写机器人完全右偏时对应的程序。1 .添加一个“单分支”控件，设置其属性为“条件一：灰度传感器（1通道）的值black”，“条件二：灰度传感器（2通道）的值,black”以及“条件三：max=l”。2 .在该“单分支”控件中添加一个“直流电机”控件，设置直流电机1反转、速度2,直流电机正传、速度15。学生完成机器人完全右偏时的程序编写。【设计意图】举一反三，完成机器人沿线走的完整程序的编写。（九）比赛体验教师：请同学们将编写好的完整程序保存并编译

44、，然后来进行机器人沿线走比赛吧！学生保存并编译程序，参与机器人沿线走比赛。【设计意图】通过参与比赛，享受学习的成果，分享成功的喜悦。【教案设计：刘凯晨（南京市琅珊路小学）】第8课认识开源机器人一、教材分析本课是开源机器人模块的第1课，既是开源机器人的起始课，又是机器人模块的进阶课。本课主要内容是了解开源机器人的概念，掌握开源机器人的工作方式，并能够使用xDing软件编写简单程序，下载至机器人上运行。二、学情分析六年级的学生对机器人会有自己的认知，教师备课时应认识到这一点，收集整理生活中的机器人例子，既和学生已有的知识经验产生连接，又能帮助学生打破思维定式，更准确地理解机器人的本质特点，最好能有

45、实物“开源机器人”展示给学生，让学生对开源机器人有直观的认识。在教学环节上，考虑到学生的年龄特点，已具备一定的动手能力，建议通过“看一拆一想一装”等环节的设置，引导学生了解开源机器人的一般结构。同时在操作之前教师应提醒学生注意事项，养成良好规范的操作习惯。在学生初步了解硬件结构后，着重介绍部分常用传感器，并请学生想一想这些传感器可以帮助我们做些什么。通过与机器人软件的链接，实际搭建某一功能的小程序，让学生体验开源机器人运行的完整流程。三、教学目标与要求1 .能够初步了解开源机器人的概念，了解开源机器人的硬件结构。2 .了解开源机器人的工作方式，能够使用xDing软件编写简单程序，并下载至机器人

46、运行。3 .根据需求，选择合适的传感器，编写程序，完成简单任务。4 .面对开放性任务，独立思考，并且乐于动手，具有积极探求的工匠精神。四、教学重点与难点1 .重点：能够使用xDing软件编写简单程序，并下载至机器人运行。2 .难点：开源机器人的工作方式。五、教学方法与手段任务驱动法、探究学习法。六、课时安排安排1课时。七、教学准备极域网络教室、教学课件、OSTD开源机器人。八、教学过程（-）激趣导入教师：同学们，你们见过机器人吗？学生描述见过的机器人形象。教师：其实，除了大家说的这些具有“人形”模样的机器人外，在我们生活中就有很多是为我们服务的机器人：扫地机器人、无人机、摘草莓机器人、机械手等等都是机器人。你能说说这些机器人有什么共同特点吗？学生思考并回答。教师：机器人是一种可以靠自身动力和控制能力来实现某种功能的机器。（出示开源机器人