龙教版信息技术七年级上册第13课 机器人认路教案

龙教版信息技术七年级上册第13课机器人认路教案一、课程基本信息

1.课程名称：机器人认路

2.教学年级和班级：七年级

3.授课时间：第13课

4.教学时数：1课时二、核心素养目标

1.理解并应用机器人编程的基本概念和流程，培养学生编程思维和逻辑思维能力。

2.通过机器人路径规划实验，提高学生的问题解决能力和创新实践能力。

3.培养学生团队合作精神，提高沟通交流能力。

4.增强学生对信息技术在日常生活应用中的认识，激发对科学技术的兴趣。三、学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生在之前的学习中已经接触了简单的编程概念，如顺序结构、循环结构等。

-学生对信息技术有基本了解，能够使用电脑进行基本操作。

-学生对机器人有一定兴趣，但对机器人编程了解有限。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对新鲜事物充满好奇，对机器人编程有较高的兴趣。

-学生具备一定的逻辑思维能力，但编程思维尚需培养。

-学生动手能力较强，喜欢通过实践来学习。

-学生之间合作精神较好，喜欢在团队中共同解决问题。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生对编程语言的语法可能感到困惑，需要耐心指导。

-学生在编写复杂程序时，可能会遇到逻辑错误，需要学会调试。

-学生在机器人路径规划实验中，可能会遇到路径优化和避障等问题，需要发挥创新思维。

-学生在团队协作中，可能会出现沟通不畅，需要学会倾听和表达。四、教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：教师通过生动的语言和形象的动作，为学生讲解机器人编程的基本概念和流程，引导学生理解编程思维。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，让他们在讨论中互相交流想法，共同解决问题，培养他们的团队合作精神和沟通交流能力。

3.实验法：让学生动手进行机器人路径规划实验，让他们在实践中掌握编程技巧，提高问题解决能力和创新实践能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用投影仪、电脑等设备，为学生展示机器人编程的示例代码和运行效果，让他们更直观地理解编程概念。

2.教学软件：使用教学软件，如Scratch或Python，让学生在软件中编写和运行代码，让他们在实践中掌握编程技巧。

3.网络资源：利用网络资源，如在线教程和编程社区，为学生提供更多的学习资料和交流平台，让他们能够自主学习，提高学习效果。五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕机器人编程，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解机器人编程的基本概念。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解机器人编程，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出机器人编程，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解机器人编程的基本概念和流程，结合实例帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握编程技巧。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验机器人编程的应用。

提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解机器人编程的基本概念和流程。

实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握编程技巧。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解机器人编程的基本概念，掌握编程技巧。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：根据机器人编程，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提供拓展资源：提供与机器人编程相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的机器人编程基本概念和技巧。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、拓展与延伸

1.拓展阅读材料：

-《机器人编程基础》：介绍机器人编程的基本概念、流程和技巧，适合初学者阅读。

-《机器人路径规划与控制》：详细讲解机器人路径规划与控制的理论和方法，适合对机器人编程有一定了解的学生阅读。

-《机器人技术应用》：介绍机器人技术在各个领域的应用，让学生了解机器人编程的实际意义和价值。

2.课后自主学习和探究：

-学生可以通过网络资源，如在线教程和编程社区，自主学习机器人编程的相关知识。

-学生可以尝试编写更复杂的机器人程序，如实现机器人避障、导航等功能。

-学生可以参与机器人编程的比赛和活动，提高自己的编程技能和团队合作能力。

-学生可以关注机器人技术的前沿动态，了解机器人编程的发展趋势和应用领域。

-学生可以尝试将机器人编程应用到自己的兴趣爱好中，如制作游戏、制作音乐等。七、反思改进措施

反思改进措施

（一）教学特色创新

1.创新教学手段：通过引入多媒体设备和教学软件，使机器人编程教学更加生动有趣，提高学生的学习兴趣和参与度。

2.强化实践环节：通过组织学生进行机器人路径规划实验，让学生在实践中掌握编程技巧，提高问题解决能力和创新实践能力。

（二）存在主要问题

1.学生对编程语言的语法可能感到困惑，需要更多的耐心指导和实践机会。

2.学生在编写复杂程序时，可能会遇到逻辑错误，需要学会调试和解决问题。

（三）改进措施

1.加强编程语言语法的讲解和练习，提供更多的实例和练习题，帮助学生掌握编程语言的语法。

2.引导学生学会调试程序，提供调试工具和技巧，培养学生的解决问题的能力。

3.增加实践环节的时间和机会，让学生有更多的机会进行实验和实践，提高学生的动手能力和创新能力。

4.加强团队合作意识的培养，组织更多的团队活动和项目，提高学生的沟通能力和团队合作能力。八、课后作业

1.编写一个简单的机器人程序，实现机器人向前移动5步的功能。

2.编写一个机器人程序，实现机器人按照“前进-左转-前进-右转”的顺序进行移动。

3.编写一个机器人程序，实现机器人避障功能，当遇到障碍物时停止并后退。

4.编写一个机器人程序，实现机器人根据输入的路径进行移动，路径由一系列的方向（如前、后、左、右）组成。

5.编写一个机器人程序，实现机器人按照指定的路径进行移动，路径由一系列的坐标点组成。

答案：

1.机器人程序如下：

```

前进

前进

前进

前进

前进

```

2.机器人程序如下：

```

前进

左转

前进

右转

```

3.机器人程序如下：

```

whileTrue:

前进

if检测到障碍物:

后退

```

4.机器人程序如下：

```

path=["前","左","前","右"]

fordirectioninpath:

ifdirection=="前":

前进

elifdirection=="左":

左转

elifdirection=="右":

右转

```

5.机器人程序如下：

```

path=[(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)]

for(x,y)inpath:

ifx>当前位置.x:

whilex>当前位置.x:

前进

elifx<当前位置.x:

whilex<当前位置.x:

后退

elify>当前位置.y:

whiley>当前位置.y:

右转

elify<当前位置.y:

whiley<当前位置.y:

左转

```九、板书设计

1.机器人编程基本概念

-机器人编程语言

-编程流程

-编程思维

2.机器人路径规划

-路径规划算法

-避障策略

-导航系统

3.机器人编程实例

-移动机器人

-工业机器人

-服务机器人十、教学评价

1.课堂评价：

-通过提问：在课堂教学中，教师可以通过提问的方式了解学生对机器人编程基本概念、路径规划和实例的理解程度。

-观察：观察学生在课堂活动中的表现