小学课后服务 EV3乐高机器人 二阶 4 地铁检票机

小学课后服务EV3乐高机器人二阶4地铁检票机主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：小学课后服务EV3乐高机器人二阶4地铁检票机

2.教学年级和班级：小学四年级

3.授课时间：每周五下午16:00-16:45

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.培养学生的创新意识和动手操作能力，通过设计与搭建地铁检票机模型，激发学生对工程技术的兴趣。

2.增强学生的团队协作和问题解决能力，引导学生在分组合作中相互交流、探讨，共同完成机器人编程与调试。

3.提高学生的逻辑思维和信息处理能力，让学生在实践中掌握EV3乐高机器人的基本控制原理和传感器应用。

4.培养学生的跨学科整合能力，将数学、科学等知识应用于机器人制作过程中，增强其对学科知识的理解和运用。重点难点及解决办法重点：

1.EV3乐高机器人的基本编程与控制原理。

2.地铁检票机模型的搭建与传感器应用。

3.团队协作中的沟通与问题解决。

难点：

1.理解并应用复杂的编程指令。

2.传感器精准控制与调试。

3.协调团队内部分工与合作。

解决办法及突破策略：

1.重点：通过直观的演示和分步指导，帮助学生理解编程指令。利用图示和实例讲解控制原理，增强记忆。

突破策略：设置编程小任务，逐步增加难度，让学生在实践中掌握。

2.难点：提供多个传感器应用实例，让学生通过试错学习，逐步掌握调试技巧。

突破策略：组织小组讨论，鼓励学生分享调试经验，互相学习。

3.难点：建立明确的团队角色分工，定期组织团队建设活动，提高团队协作能力。

突破策略：引入团队评价机制，奖励协作高效的小组，增强团队凝聚力。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方法与手段教学方法：

1.探究法：通过提出地铁检票机的工作原理和设计挑战，鼓励学生自主探究EV3乐高机器人的编程与应用，培养学生的自主学习能力和解决问题的能力。

-引导学生思考检票机的实际应用场景，提出问题，激发学生的探究欲望。

-提供必要的参考资料和工具，让学生在尝试和错误中学习和掌握知识。

2.合作学习法：将学生分组，每组共同设计并搭建地铁检票机模型，通过团队合作培养学生的沟通协作能力和共享知识的精神。

-设定明确的团队目标和分工，确保每个学生都能参与到项目中。

-安排小组分享会，让各组展示成果，互相评价，促进交流和学习。

3.实践操作法：结合EV3乐高机器人的特点，让学生动手操作，通过实际搭建和编程来巩固理论知识，提高学生的实践技能。

-设计不同难度的实践任务，逐步引导学生从简单到复杂的学习过程。

-提供充足的实践时间和材料，确保学生有充分的机会进行操作和实验。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体设备展示EV3乐高机器人的编程教程、地铁检票机的工作原理等，帮助学生更直观地理解教学内容。

-使用PPT和视频教程来展示复杂的编程步骤和机器人的动作原理。

-通过动画和图解来辅助解释抽象的概念和原理。

2.互动软件应用：运用EV3软件和相关的教育应用程序，让学生在实际操作中学习编程和调试，提高学习效率和兴趣。

-利用EV3软件的互动性，让学生在虚拟环境中进行编程预演。

-引入教育游戏和模拟软件，增加学习的趣味性和挑战性。

3.实物操作与展示：使用实际的EV3乐高机器人套件，让学生亲身体验搭建和编程的过程，增强学习的现实感和成就感。

-展示学生作品，通过实际运行来检验编程效果。

-鼓励学生展示自己的创意和解决问题的方法，以增强他们的自信心和表达能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校在线学习平台，发布关于EV3乐高机器人编程基础和地铁检票机原理的预习资料，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“地铁检票机的工作原理和EV3编程基础”，设计具有启发性的问题，引导学生思考如何用EV3实现检票功能。

-监控预习进度：通过学习平台的数据分析，了解学生的预习情况，并通过微信群与个别学生交流，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照要求阅读资料，初步理解EV3编程和检票机的基本原理。

-思考预习问题：学生尝试回答预习问题，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记、疑问等提交至学习平台或直接反馈给老师。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等实现资源共享和进度监控。

作用与目的：

-让学生提前接触EV3编程和检票机原理，为课堂学习打下基础。

-培养学生的自主学习能力和对知识的探究精神。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个简短的视频，展示真实地铁检票机的运作，引出本课主题。

-讲解知识点：详细讲解EV3编程中的循环结构和条件语句，结合检票机模型讲解其应用。

-组织课堂活动：设计小组合作搭建和编程检票机模型的活动，让学生在实践中掌握技能。

-解答疑问：在学生实践过程中，及时解答学生的问题，并提供指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，思考如何将理论知识应用到实践中。

-参与课堂活动：在小组中积极参与搭建和编程，体验EV3机器人在模拟检票中的应用。

-提问与讨论：遇到问题时勇敢提问，与小组成员共同讨论解决方案。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生理解EV3编程的复杂知识点。

-实践活动法：通过动手实践，让学生加深对知识点的理解和应用。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

作用与目的：

-让学生深入理解EV3编程和传感器应用，掌握搭建检票机模型的技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，增强学生的沟通能力和团队协作意识。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课堂学习内容，布置相关的编程挑战和反思日志，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐EV3编程进阶教程和相关工程案例，鼓励学生深入学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生个性化反馈和改进建议。

学生活动：

-完成作业：认真完成编程挑战，反思学习过程，总结学习心得。

-拓展学习：利用老师提供的资源，进行自主学习和探索。

-反思总结：根据老师的反馈，调整学习方法，提升自我。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业，培养独立解决问题的能力。

-反思总结法：通过反思，帮助学生认识到自己的学习强项和弱项。

作用与目的：

-巩固EV3编程知识和技能，提高学生的实际应用能力。

-通过拓展学习，拓宽知识视野，激发学生对工程技术的兴趣。

-通过反思和总结，帮助学生形成自我评价和自我提升的习惯。教学资源拓展1.拓展资源：

-相关书籍：《EV3创意机器人编程》、《乐高机器人实战指南》等，这些书籍详细介绍了EV3乐高机器人的编程技巧和项目案例，有助于学生深入理解机器人编程的原理和应用。

-视频教程：寻找一些专业的EV3乐高机器人编程视频教程，如官方发布的教程或者其他教育机构的课程，这些视频可以帮助学生更直观地学习编程步骤和技巧。

-研究报告或科普文章：关于地铁检票机的工作原理和现代交通系统的技术发展，这些资源可以帮助学生了解所学知识在实际工程中的应用。

-在线模拟软件：推荐一些可以在线模拟EV3编程的软件平台，让学生能够在没有实体机器人套件的情况下，也能进行编程学习和实践。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读与EV3乐高机器人相关的书籍，从中学习更多的编程策略和项目设计思路，提高自己的编程水平。

-观看视频教程，跟随教程完成一些进阶的编程项目，通过实际操作加深对编程知识的理解。

-阅读研究报告和科普文章，了解地铁检票机技术在现实生活中的应用，以及未来可能的创新方向。

-利用在线模拟软件进行编程练习，尝试不同的编程结构和算法，增强编程的灵活性和创新能力。

-组织或参加学校或社区的兴趣小组，与其他对乐高机器人感兴趣的学生交流心得，共同完成更复杂的工程项目。

-鼓励学生将自己的学习成果制作成演示视频或展板，参加学校或地区的技术展览和竞赛，以此展示自己的学习成果和创造力。教学反思与改进-课后通过问卷调查、访谈或讨论的方式，了解学生对本节课内容的掌握程度和感受，特别是对EV3编程和地铁检票机模型的理解。

-收集学生在课堂实践中的作品和代码，评估他们的编程水平和团队协作能力。

-分析学生在课后作业和拓展学习中的表现，了解他们对知识的应用和创新能力。

2.改进措施：

-根据学生的反馈和评估结果，调整教学内容的难易程度，确保学生能够跟上学习进度。

-针对学生在编程和团队协作方面的不足，设计更多的实践环节和合作活动，提高他们的技能和合作能力。

-提供更多与EV3编程和工程应用相关的资源，鼓励学生进行自主学习和拓展阅读，增强他们的知识储备和创新思维。

-在未来的教学中，注重培养学生的自主学习能力和解决问题的能力，通过设置更多的挑战性任务和项目，激发学生的学习兴趣和主动性。

-加强与学生的沟通和交流，了解他们的需求和困惑，及时给予指导和帮助，提高教学效果和学生的学习满意度。典型例题讲解例题1:设计一个EV3乐高机器人，模拟地铁检票机的基本功能。

解题思路:

1.使用EV3机器人的红外传感器检测乘客是否通过检票口。

2.使用EV3机器人的屏幕显示乘客通过检票口的次数。

3.使用EV3机器人的扬声器播放提示音，提示乘客通过检票口。

编程步骤:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示通过次数加1。

5.扬声器播放提示音。

6.循环执行以上步骤。

答案:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示通过次数加1。

5.扬声器播放提示音。

6.循环执行以上步骤。

例题2:使用EV3乐高机器人模拟地铁检票机的进站和出站功能。

解题思路:

1.使用EV3机器人的红外传感器检测乘客是否进入或离开检票口。

2.使用EV3机器人的屏幕显示进站和出站的次数。

3.使用EV3机器人的扬声器播放进站和出站的提示音。

编程步骤:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示进站次数加1，扬声器播放进站提示音。

5.当红外传感器检测到距离大于50厘米时，屏幕显示出站次数加1，扬声器播放出站提示音。

6.循环执行以上步骤。

答案:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示进站次数加1，扬声器播放进站提示音。

5.当红外传感器检测到距离大于50厘米时，屏幕显示出站次数加1，扬声器播放出站提示音。

6.循环执行以上步骤。

例题3:使用EV3乐高机器人模拟地铁检票机的自动关闭功能。

解题思路:

1.使用EV3机器人的红外传感器检测乘客是否通过检票口。

2.使用EV3机器人的屏幕显示自动关闭的次数。

3.使用EV3机器人的扬声器播放自动关闭的提示音。

编程步骤:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示自动关闭次数加1。

5.扬声器播放自动关闭提示音。

6.循环执行以上步骤。

答案:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示自动关闭次数加1。

5.扬声器播放自动关闭提示音。

6.循环执行以上步骤。

例题4:使用EV3乐高机器人模拟地铁检票机的防逃票功能。

解题思路:

1.使用EV3机器人的红外传感器检测乘客是否通过检票口。

2.使用EV3机器人的屏幕显示防逃票的次数。

3.使用EV3机器人的扬声器播放防逃票的提示音。

编程步骤:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示防逃票次数加1。

5.扬声器播放防逃票提示音。

6.循环执行以上步骤。

答案:

1.初始化红外传感器，设置检测模式为距离检测。

2.初始化屏幕，设置显示模式为文本显示。

3.初始化扬声器，设置音量为50%。

4.当红外传感器检测到距离小于10厘米时，屏幕显示防逃票次数加1。

5.扬声器播放防逃票提示音。

6.循环执行以上步骤。

例题5:使用EV3乐高机器人模拟地铁检票机的紧急停止功能。

解题思路:

1.使用EV3机器人的红外传感器检测紧急情况。

2.使用EV3机器人的屏幕显示紧急停止的次数。

3.使用E