全国青少年机器人考试一级第七课之烤肉架教学设计

全国青少年机器人考试一级第七课之烤肉架教学设计课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：全国青少年机器人考试一级第七课之烤肉架教学设计

2.教学年级和班级：五年级机器人兴趣班

3.授课时间：周三下午14:00-15:00

4.教学时数：1课时（45分钟）二、核心素养目标1.培养学生创新思维与问题解决能力，通过烤肉架机器人的设计与搭建，激发学生将理论知识应用于实际问题的兴趣。

2.强化学生团队合作意识，提升沟通协调能力，通过小组合作完成烤肉架机器人的搭建与调试。

3.培养学生信息技术素养，掌握基本的编程知识和机器人控制原理，为后续学习打下坚实基础。三、重点难点及解决办法1.重点：烤肉架机器人的搭建与编程控制。

解决办法：通过教师示范、学生模仿、小组合作等形式，逐步引导学生掌握机器人搭建与编程的基本方法。

2.难点：编程控制中的逻辑思维能力。

突破策略：设计具有引导性的问题，让学生在解决问题过程中锻炼逻辑思维，同时提供编程思路提示，降低学习难度。

3.难点：团队合作中的沟通协调。

解决办法：建立明确的团队角色分工，引导学生学会倾听、表达、协作，提高团队工作效率。同时，教师巡回指导，及时解决团队协作中的问题。四、教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合课本内容，系统地讲解烤肉架机器人搭建与编程的基础知识，确保学生掌握基本原理。

2.讨论法：鼓励学生在小组内讨论问题，分享想法，提高解决问题的能力。

3.实验法：指导学生动手实践，通过搭建和编程烤肉架机器人，将理论知识应用于实际操作。

教学手段：

1.多媒体设备：利用投影仪、电脑等设备展示机器人搭建过程和编程示例，增强视觉效果，提高学习兴趣。

2.教学软件：运用专业机器人教学软件，模拟编程环境，帮助学生更好地理解和掌握编程技巧。

3.网络资源：利用互联网资源，拓展学生知识面，提供更多实践案例和创意灵感。五、教学过程首先，我会简要回顾上一节课的内容，提醒大家机器人编程中的逻辑顺序和基本指令的重要性。接下来，我们将深入今天的学习——烤肉架机器人的制作。

1.导入新课（5分钟）

大家好，今天我们将要学习如何设计和制作一个烤肉架机器人。在这个过程中，我们会运用到之前学过的编程知识和团队合作技巧。首先，让我们来看看烤肉架机器人能够做些什么，以及它的工作原理。

（展示烤肉架机器人的视频，激发学生兴趣）

2.理论知识讲解（10分钟）

现在，我们将通过课本了解烤肉架机器人的基本结构和工作原理。请大家翻到课本第34页，我将带领大家一起学习。

（讲解烤肉架机器人的组成部分、功能及编程要点）

3.动手实践（20分钟）

理论知识学习完毕，接下来是大家动手实践的时间。我们将分成四个小组，每个小组的任务是合作完成一个烤肉架机器人的搭建和编程。

（1）搭建阶段：

-小组讨论，明确分工。

-根据课本和教师提供的材料，开始搭建烤肉架机器人。

（教师巡回指导，解答疑问）

（2）编程阶段：

-根据烤肉架机器人的功能需求，编写相应的程序。

-在编程过程中，注意逻辑顺序和指令的正确性。

（教师协助解决编程过程中的问题）

4.小组展示与评价（15分钟）

现在，各个小组的烤肉架机器人应该都完成了。接下来，请每个小组派一名代表展示你们的作品，并简要介绍搭建和编程过程中遇到的困难和解决办法。

（学生展示，教师点评，学生互评）

5.课堂小结（5分钟）

6.作业布置（5分钟）

今天的作业是：

-总结本次课程中学到的知识点，以小组为单位提交一份学习报告。

-思考如何优化烤肉架机器人的设计和编程，下周上课时分享你们的想法。

好了，今天的课程就到这里。大家辛苦了，祝大家周末愉快！六、拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《机器人技术与应用》杂志中关于烤肉架机器人的设计与实践的文章。

-《智能机器人编程指南》中关于逻辑控制与顺序执行的章节。

-《青少年机器人教育手册》中关于机器人教育在生活中的应用案例。

2.课后自主学习和探究：

-研究其他类型的机器人如何实现类似烤肉架机器人的功能，例如自动化烧烤设备、智能烹饪机器人等。

-探索编程中更高级的逻辑控制结构，如循环、条件判断等，以及它们在机器人编程中的应用。

-调查和了解机器人技术在餐饮行业的应用现状和发展趋势，思考机器人如何提高工作效率和服务质量。

-尝试设计一个简单的机器人，解决生活中的实际问题，例如制作一个自动浇水的花盆机器人。

-参与线上机器人社区，与其他爱好者交流学习心得，分享自己的作品和经验。七、教学反思与改进在今天的教学过程中，我发现学生们在搭建烤肉架机器人和编程环节表现出了很高的热情和积极性，这让我感到非常欣慰。然而，在观察和指导学生的过程中，我也注意到了一些需要改进的地方。

首先，部分学生在编程过程中遇到了逻辑思维上的困难。虽然我及时提供了指导和帮助，但我觉得在未来的教学中，我应该更加重视培养学生这方面的能力。为此，我计划在下一节课中加入更多关于逻辑思维训练的环节，通过实际案例分析和讨论，帮助学生更好地理解和掌握编程中的逻辑关系。

其次，在团队合作方面，部分小组在分工和沟通上还存在一定的问题。为了提高团队协作效率，我打算在下一节课中引入一些团队建设活动，如角色扮演、头脑风暴等，以增强学生之间的默契和沟通能力。

此外，对于课堂时间的分配，我感觉在理论知识讲解环节可以适当缩短，将更多的时间留给学生动手实践。这样既能让学生有更多的时间消化吸收所学知识，又能提高他们的动手能力。

针对以上反思，我制定了以下改进措施：

1.在接下来的课程中，增加逻辑思维训练环节，通过设计有趣的逻辑挑战题目，帮助学生提高编程思维。

2.加强团队建设，通过组织团队活动，培养学生良好的沟通协作能力。

3.优化课堂时间分配，将理论知识讲解与动手实践相结合，提高课堂效率。

4.及时收集学生反馈，了解他们在学习过程中的困难和需求，调整教学方法，确保教学更具针对性。

5.在课后作业中，增加关于拓展阅读和自主探究的任务，鼓励学生主动学习，提高他们的学习兴趣和积极性。八、课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《智能机器人设计手册》中关于传感器应用和程序调试的章节。

-视频资源：《机器人创新设计》系列视频中关于烤肉架机器人优化设计的实例分析。

-实践项目：研究家庭中可以自动化操作的设备，设计一个简单的自动化控制程序。

2.拓展要求：

-鼓励学生在课后阅读相关材料，加深对机器人传感器和程序调试的理解。

-观看视频资源，学习其他设计者是如何优化机器人结构，提高其工作效率的。

-学生可以尝试在家中找到合适的设备，如智能灯光、温度控制器等，设计并实施一个简单的自动化控制程序。

-我将在课后提供必要的指导和帮助，包括推荐更多的阅读材料，以及通过电子邮件或线上交流平台解答学生在拓展学习中遇到的疑问。

-学生在完成拓展任务后，需要在下一节课分享自己的学习心得和实践成果，以便大家相互学习和交流。板书设计①烤肉架机器人基础知识

-机器人组成部分

-工作原理

-功能与应用

②编程控制要点

-逻辑顺序

-基本指令

-循环与条件判断

③团队合作与沟通

-角色分工

-沟通技巧

-协作效率

板书设计将采用图解结合文字的形式，通过直观的示意图和关键词，帮助学生更好地理解和记忆课程重点。同时，板书将使用不同颜色和字体突出重点，增加艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣。在关键知识点旁，我会添加一些简笔画或表情符号，使板书更加生动有趣，增强视觉效果。课堂小结，当堂检测今天我们一起学习了烤肉架机器人的设计与制作，以及编程控制的相关知识。通过这节课的学习，我们掌握了以下要点：

1.烤肉架机器人的基本结构、工作原理和功能。

2.编程中的逻辑顺序、基本指令以及循环和条件判断的应用。

3.团队合作中的角色分工、沟通协调和协作效率。

为了检测大家对这节课内容的掌握程度，我们来进行以下当堂检测：

一、选择题：

1.以下哪个部分不属于烤肉架机器人的基本结构？（）

A.驱动器B.传感器C.控制器D.显示屏

2.在编程中，以下哪个指令可以实现重复执行某一动作？（）

A.IFB.ELSEC.FORD.WHILE

二、简答题：

1.请简要说明烤肉架机器人的工作