深圳市青少年宫spike机器人课程 第十一课 动态万花尺绘图仪-教学设计

深圳市青少年宫spike机器人课程第十一课动态万花尺绘图仪-教学设计授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：动态万花尺绘图仪

2.教学年级和班级：深圳市青少年宫spike机器人课程第十一课

3.授课时间：2022年10月15日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.逻辑思维：培养学生运用万花尺绘图仪的基本原理，进行逻辑分析和问题解决的能力。

2.创新意识：鼓励学生发挥创造力，设计和实现独特的绘图效果。

3.动手能力：通过组装和编程，提高学生操作机器人及运用编程语言的实践能力。

4.团队协作：培养学生与队友合作，共同完成绘图仪的组装与编程任务。重点难点及解决办法重点：1.万花尺绘图仪的原理与操作方法；2.编程设计创新绘图效果；3.团队协作完成绘图仪的组装与编程。

难点：1.理解并应用万花尺绘图仪的原理；2.创新设计独特的绘图程序；3.高效协作，解决组装与编程过程中遇到的问题。

解决办法：1.通过生动案例和实验，让学生直观理解万花尺绘图仪的原理；2.提供丰富的素材和参考程序，鼓励学生发挥创意，进行创新设计；3.组织小组讨论和互助，培养学生团队协作精神，共同克服组装与编程过程中的困难。教学方法与策略1.采用“讲授+实践”的教学方法，先向学生讲解万花尺绘图仪的基本原理和操作方法，然后让学生亲自动手组装和编程，增强实践操作能力。

2.组织学生进行小组讨论和合作，通过项目导向学习，让学生设计并实现独特的绘图效果，培养团队协作能力和创新意识。

3.利用多媒体教学资源，如视频、图片和实验设备，为学生提供直观的学习体验，激发学习兴趣，提高学习效果。教学过程1.导入新课（5分钟）

同学们，大家好！今天我们将继续学习spike机器人课程，一起来探索动态万花尺绘图仪的奥秘。在此之前，请大家回顾一下上一课的内容，想一想我们在制作万花尺时学到了哪些知识点。

2.讲授新课（15分钟）

（1）基本原理讲解

大家好，现在我来给大家讲解一下动态万花尺绘图仪的基本原理。动态万花尺绘图仪是利用齿轮传动和旋转原理，通过编程控制机器人的运动，实现不同形状的图案绘制。它的核心部分是由多个齿轮组成的传动系统，齿轮之间的啮合使得机器人能够按照预设的程序进行绘图。

（2）操作方法介绍

3.实践操作（20分钟）

（1）组装动态万花尺绘图仪

请大家以小组为单位，根据教材中的指导步骤，尝试组装动态万花尺绘图仪。在组装过程中，要注意安全，确保机器人各部分连接牢固。

（2）编程设计绘图程序

在组装完成后，我们将进入编程环节。请大家利用教材中提供的编程软件，尝试编写一个简单的绘图程序。可以根据自己的想法，设计出独一无二的绘图效果。

4.学生展示与评价（10分钟）

（1）成果展示

现在，请各小组展示你们的动态万花尺绘图仪作品。大家可以互相观摩，学习借鉴他人的优点。

（2）评价与总结

在欣赏完大家的作品后，我们将进行评价与总结。请大家谈谈在制作过程中的心得体会，以及自己在编程和创新方面取得的成果。教师将对学生的作品进行点评，指出其中的亮点和不足，为下一节课的学习做好准备。

5.课堂小结（5分钟）

同学们，今天我们一起学习了动态万花尺绘图仪的制作过程，掌握了基本的原理和操作方法。希望大家在课后继续练习，不断提高自己的动手能力和创新意识。下一节课，我们将进一步深入学习编程技巧，为大家带来更多有趣的机器人课程。谢谢大家！学生学习效果1.知识与技能：学生们掌握了动态万花尺绘图仪的基本原理和操作方法，能够独立完成绘图仪的组装，并运用编程软件设计出独特的绘图效果。

2.过程与方法：在实践操作过程中，学生们学会了与他人合作，提高了团队协作能力。他们通过讨论、实验和编程，培养了问题解决能力和创新意识。

3.情感态度与价值观：学生们对spike机器人课程产生了浓厚的兴趣，他们更加热爱科学，乐于探究，培养了积极的学习态度和良好的科学素养。

4.逻辑思维与创新：通过学习动态万花尺绘图仪的制作过程，学生们锻炼了逻辑思维能力，他们能够运用所学的知识解决实际问题，并发挥创造力进行创新设计。

5.动手能力与实践：在组装和编程过程中，学生们动手能力得到了很大提高。他们学会了使用工具和编程软件，提高了实践操作能力。

6.团队协作与沟通：通过小组合作完成绘图仪的制作和编程任务，学生们团队协作能力得到了锻炼。他们学会了与他人沟通、协商，共同解决问题。板书设计①万花尺原理：齿轮传动、旋转

②绘图仪构成：齿轮、机器人、编程软件

③编程控制：运动、绘图

2.操作方法与步骤

①组装步骤：安全、连接、稳固

②编程步骤：设计、编写、测试

③创新设计：独特、创意、实现

3.团队协作与评价

①小组合作：沟通、协作、共同解决问题

②成果评价：展示、点评、借鉴、改进

③课后练习：巩固、提高、创新教学评价与反馈1.课堂表现：学生们在课堂上表现积极，参与度较高，能够主动提问和回答问题。大多数学生能够跟上教学进度，对动态万花尺绘图仪的基本原理和操作方法有一定的理解。

2.小组讨论成果展示：各小组在讨论和合作环节表现出色，能够有效地沟通和协作。他们成功组装了动态万花尺绘图仪，并设计了独特的绘图程序。在展示环节，每个小组都积极展示自己的作品，并分享了制作过程中的心得体会。

3.随堂测试：在随堂测试中，学生们能够正确回答关于动态万花尺绘图仪的基本原理和操作方法的问题。大多数学生能够独立完成绘图仪的组装，并运用编程软件设计出简单的绘图效果。

4.学生自评与互评：学生们在自评和互评环节中，能够认真反思自己的表现，并给予队友积极的评价。他们认识到了自己在制作过程中的优点和不足，并表示将继续努力提高