全国苏科版信息技术九年级全册第1章第3节2.《让机器人动起来》教学设计

全国苏科版信息技术九年级全册第1章第3节2.《让机器人动起来》教学设计主备人备课成员教学内容全国苏科版信息技术九年级全册第1章第3节2.《让机器人动起来》教学设计

1.机器人概述

2.机器人的组成

3.机器人的程序编写

4.机器人应用案例分析

二、教学目标

1.了解机器人的基本概念和发展历程

2.掌握机器人硬件和软件的组成

3.学会编写简单的机器人程序

4.了解机器人在生活中的应用案例

三、教学重点与难点

1.教学重点：机器人的基本概念、组成和程序编写

2.教学难点：机器人程序的编写和调试

四、教学方法与手段

1.采用讲授法、演示法、实践操作法等多种教学方法

2.利用多媒体课件、实物展示、网络资源等多种教学手段

五、教学过程

1.导入：介绍机器人的基本概念和发展历程，激发学生的学习兴趣

2.讲解：详细讲解机器人的硬件和软件组成，让学生了解机器人的基本结构

3.实践：通过编写简单的机器人程序，让学生学会编程和调试

4.案例分析：分析机器人在生活中的应用案例，让学生了解机器人的实际应用价值

5.总结：对本节课的内容进行总结，强调机器人的重要性和应用前景

六、课后作业

1.请学生编写一个简单的机器人程序，实现某个特定的功能

2.让学生查找关于机器人的相关资料，了解机器人的最新发展动态核心素养目标分析本节课《让机器人动起来》旨在培养学生以下核心素养：

1.实践能力：通过动手编写机器人程序，培养学生的实践操作能力，使他们能够在实际操作中解决问题。

2.创新思维：让学生在编写机器人程序的过程中，充分发挥自己的想象力和创造力，设计出独特的机器人功能。

3.团队合作：在课堂上，鼓励学生相互合作，共同完成机器人程序的编写和调试，培养学生的团队协作精神。

4.信息素养：让学生了解机器人技术的发展趋势，学会利用网络资源获取相关信息，提高学生的信息素养。

5.科学精神：通过学习机器人的基本原理和程序编写，培养学生严谨的科学态度和探索精神。

6.社会责任：让学生认识到机器人技术在生活中的应用，培养他们对人工智能技术发展的关注和责任感。

7.问题解决：在编写机器人程序的过程中，培养学生分析问题、解决问题的能力。

8.批判性思维：鼓励学生在编写程序时，对现有方法进行批判性思考，提出改进方案。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在之前的课程中，学生已经学习了计算机编程的基础知识，如变量、循环、条件语句等，对编程有一定的了解。此外，部分学生可能对机器人技术有一定的了解，如乐高机器人等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对新技术和新事物充满好奇，对于动手操作和编程类课程有较高的兴趣。在学习能力方面，部分学生具有较强的逻辑思维能力和问题解决能力，能够较快地掌握编程知识。在学习风格上，有的学生喜欢独立思考和解决问题，而有的学生则更倾向于在小组合作中学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在编写机器人程序时，学生可能会遇到以下困难和挑战：

a.编程语言的掌握：学生需要熟悉编程语言的基本语法和结构，这可能是一个难点。

b.程序调试：在编写程序的过程中，学生可能会遇到程序无法正常运行的问题，需要学会调试和排查错误。

c.机器人硬件的连接和操作：学生需要掌握机器人硬件的连接和基本操作，如电机、传感器等，这可能对一些学生来说是一个挑战。

d.团队合作：在小组合作中，学生需要学会沟通和协作，可能会遇到意见分歧和任务分配的问题。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师生互动设计二次备课教学资源1.软硬件资源：

-计算机及多媒体设备

-机器人编程软件（如Scratch、Blockly等）

-机器人硬件套件（如乐高Mindstorms、Makeblock等）

2.课程平台：

-信息技术课程专用教室

-在线教学平台（如Blackboard、Moodle等）

3.信息化资源：

-机器人技术相关视频教程

-机器人编程案例库

-在线编程练习平台

4.教学手段：

-演示法

-小组合作学习

-任务驱动教学

-实践操作指导教学流程一、导入新课（用时5分钟）

在课程开始时，我会向学生们提出一个问题：“你们在日常生活中是否遇到过机器人帮助我们的情况？”（举例说明）这个问题将引导学生们思考机器人在生活中的应用，激发他们对本节课内容的好奇心。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我将介绍机器人的基本概念，解释什么是机器人以及它们在现代社会中的重要性。

2.案例分析：接着，我会展示一个具体的案例，让学生们了解机器人在实际中的应用，以及它们如何帮助我们解决问题。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调机器人的组成和程序编写这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助学生们理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与机器人相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示机器人的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“机器人在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

在课程结束时，我会回顾今天学习的内容，总结机器人的基本概念、重要性和应用。同时，我也会强调实践活动和小组讨论在加深对机器人理解方面的作用。如果有任何疑问或不明白的地方，我会鼓励学生们随时向我提问。教学资源拓展1.拓展资源：

-机器人技术相关书籍：《机器人技术基础》、《机器人编程入门》等。

-在线课程资源：Coursera、edX等平台上提供的机器人技术相关课程。

-机器人竞赛资源：国内外机器人竞赛信息，如FIRSTRoboticsCompetition、RoboCup等。

-机器人技术论坛和社区：如Reddit、StackOverflow等，提供机器人技术交流和问题解答的平台。

-机器人技术相关的学术论文和研究报告：关注机器人技术的前沿研究和应用进展。

2.拓展建议：

-学生可以阅读相关书籍，加深对机器人技术的理解和掌握。

-参加在线课程，系统学习机器人技术的相关知识。

-参加机器人竞赛，通过实践提高自己的编程和机器人制作能力。

-加入机器人技术论坛和社区，与其他爱好者交流学习经验和技术问题。

-阅读学术论文和研究报告，了解机器人技术的最新发展和应用案例。

-利用网络资源，学习机器人技术的最新应用和技术动态，如智能家居、服务机器人等。

-结合自己的生活实际，思考机器人技术在生活中的应用和创新点。

-尝试自主设计一个简单的机器人项目，锻炼自己的动手能力和创新思维。

-关注机器人技术的伦理和社会影响，思考机器人技术对人类社会的影响和挑战。典型例题讲解1.例题1：请编写一个简单的程序，使机器人能够前进10秒钟，然后停止。

答案：

```python

forward(10000)#假设每秒前进100单位

wait(10000)#等待10秒钟

stop()#停止机器人

```

2.例题2：编写一个程序，使机器人能够检测前方是否有障碍物，如果有，则转向90度并继续前进。

答案：

```python

whilenotobstacle_detected():

ifobstacle_detected():

rotate(90)

forward(100)

```

3.例题3：编写一个程序，使机器人能够按照以下路线前进：前进50单位，左转90度，前进50单位，左转90度，前进50单位，左转90度。

答案：

```python

foriinrange(3):

forward(50)

rotate(90)

```

4.例题4：编写一个程序，使机器人能够自动避开前方100单位范围内的障碍物，如果遇到障碍物，则转向90度并继续前进。

答案：

```python

whileTrue:

ifdistance_to_obstacle()<100:

rotate(90)

else:

forward(100)

```

5.例题5：编写一个程序，使机器人能够在一个5x5的网格中寻找目标物品，一旦找到目标物品，则停止前进。

答案：

```python

target_found=False

whilenottarget_found:

foriinrange(5):

forjinrange(5):

iftarget_detected(i,j):

target_found=True

break

iftarget_found:

break

```课堂小结，当堂检测1.课堂小结：

-我们学习了机器人的基本概念、组成和程序编写。

-我们了解了机器人在生活中的应用案例，如智能家居、服务机器人等。

-我们通过实践活动和小组讨论，加深了对机器人的理解和应用。

-我们讨论了机器人技术的发展趋势和伦理问题。

2.当堂检测：

-请编写一个程序，使机器人能够自动避开前方100单位范围内的障碍物，如果遇到障碍物，则转向90度并继续前进。

-请编写一个程序，使机器人能够在一个5x5的网格中寻找目标物品，一旦找到目标物品，则停止前进。

-请编写一个程序，使机器人能够按照以下路线前进：前进50单位，左转90度，前进50单位，左转90度，前进50单位，左转90度。

-请编写一个程序，使机器人能够检测前方是否有障碍物，如果有，则转向90度并继