闽教版信息技术六年级下册《第二单元 人工智能基础：体验机器人编程 7 仿真机器人避障》教学实录

闽教版信息技术六年级下册《第二单元人工智能基础：体验机器人编程7仿真机器人避障》教学实录一、课程概览

1.本节课的主要教学内容：闽教版信息技术六年级下册《第二单元人工智能基础：体验机器人编程7仿真机器人避障》，主要教授学生如何利用仿真软件进行机器人编程，实现机器人避障的基本功能。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课与学生在第二单元前几课所学的机器人基础知识和编程技能相关联。教材中涉及了仿真机器人的基本操作、编程界面、传感器使用等内容，通过本节课的学习，学生可以将已掌握的知识应用于实际情境中，进一步巩固和提高机器人编程能力。二、核心素养目标

1.信息意识：培养学生主动获取、分析信息的能力，通过探究仿真机器人避障编程，提高学生对信息技术在实际生活中的应用意识。

2.计算思维：引导学生运用逻辑推理和算法思维解决问题，通过编程实现机器人避障功能，发展学生的计算思维和创新能力。

3.信息伦理：强化学生在使用信息技术过程中的责任意识，教育学生遵循信息伦理，确保机器人编程应用的安全性和合规性。三、教学难点与重点

1.教学重点：

-仿真机器人的基本操作：包括仿真软件的启动、界面的基本功能介绍，以及如何创建仿真机器人模型。

-传感器使用：详细讲解红外传感器、超声波传感器等在避障中的作用和设置方法。

-编程逻辑：如何编写程序代码使机器人能够识别障碍物并做出避障动作，例如使用if-else语句进行条件判断。

2.教学难点：

-传感器的校准与调试：学生可能难以准确校准传感器参数，导致机器人避障效果不佳。例如，如何调整传感器的阈值，使其能够准确识别不同距离的障碍物。

-编程思维的转换：学生可能习惯于顺序编程，而机器人避障需要用到循环和条件判断，这种编程思维的转换可能让学生感到困难。例如，编写一个循环来不断检测前方是否有障碍物，并根据检测结果调整机器人行进方向。

-实时反馈与调整：在机器人避障过程中，如何实时获取传感器数据并快速做出反应，是学生需要掌握的一个难点。例如，如何编写代码使得机器人在遇到障碍物时能够立即停止前进，并改变行进方向。四、教学方法与手段

1.教学方法：

-讲授法：通过讲解仿真机器人编程的基础知识和避障原理，为学生提供必要的理论支持。

-实验法：指导学生通过实际操作仿真软件，进行机器人编程实验，增强学生的实践能力。

-讨论法：组织学生讨论编程过程中遇到的问题和解决方案，促进学生的思维碰撞和知识内化。

2.教学手段：

-多媒体设备：使用投影仪展示编程界面和操作步骤，使学生更直观地理解教学内容。

-教学软件：利用仿真机器人编程软件，让学生在虚拟环境中进行编程实践，提高学习效率。

-网络资源：提供在线编程教程和案例，让学生在课后自主学习和探索。五、教学实施过程

1.导入新课

-方式：通过讲述“悖论酒店”的故事，引导学生思考逻辑悖论的趣味性和实用性。

-目的：激发学生对逻辑推理的兴趣，为学习机器人编程中的逻辑判断打下基础。

2.讲授新知

-概念讲解：详细解释机器人编程中的变量、条件判断、循环等基本概念，通过仿真机器人界面展示实际应用。

-演绎推理：通过编程实例，展示如何使用if-else语句实现演绎推理，例如，当传感器检测到障碍物时，机器人停止前进。

-归纳推理：引导学生通过观察多个避障案例，总结出通用的编程模式，例如，归纳出机器人避障的一般步骤。

-逻辑谬误：分析学生在编程中可能遇到的逻辑错误，如无限循环、条件判断不当等，并示范如何修正。

3.巩固练习

-课堂练习：设计简单的编程任务，如编写一个机器人避障的基本程序，让学生在课堂上实践并测试。

-小组讨论：学生分组讨论如何优化避障算法，提出改进方案，并分享讨论成果。

4.深化理解

-案例分析：通过分析复杂的避障场景，让学生尝试编写更复杂的程序，如多传感器数据融合的避障逻辑。

-辩论活动：组织学生辩论机器人编程中的逻辑判断是否可以完全自动化，讨论人工智能的局限性。

5.课堂总结

-知识梳理：回顾本节课学习的机器人编程逻辑，强调条件判断和循环的重要性。

-学生反馈：学生分享在编程实践中的体验，讨论遇到的难题和解决方法，提出对下次课程的期待。六、教学反思

这节课学生对仿真机器人编程的兴趣很高，但在实际操作中，我发现部分学生对传感器校准和编程逻辑的理解还不够深入。下次我会增加一些针对性的练习，让学生有更多机会动手实践。此外，课堂讨论环节学生的参与度很好，但时间分配上有些不足，我会在下一节课调整时间安排，确保每个学生都有充分的发言机会。七、评价与反馈机制

1.过程评价：在学生进行仿真机器人编程实验时，我会巡回观察学生的操作过程，针对编程思路、问题解决方法给予即时指导和建议，鼓励学生积极探索和尝试。

2.成果评价：课程结束时，我会检查学生编写的机器人避障程序，对每个学生的成果进行评价，指出程序中的亮点和需要改进的地方，并鼓励学生之间相互学习，分享编程技巧。

3.自我反思：在课程尾声，我会引导学生回顾学习过程，反思在编程中遇到的挑战和如何克服这些挑战，同时思考如何将编程思维应用到解决实际问题中，培养学生的自我反思和创新能力。八、教学资源与支持

1.多媒体资源：

-视频资源：包含仿真机器人编程演示视频，以及现实中机器人避障的应用案例视频，用于导入新课和辅助教学，让学生直观地理解编程与实际应用的联系。

-图片资源：展示不同类型的传感器和仿真机器人模型的图片，帮助学生识别和理解机器人的硬件组成。

-音频资源：录制关键知识点和解题思路的音频讲解，供学生在课后复习使用。

2.阅读材料：

-英文短文：选取包含健康生活方式核心要素的英文短文，如合理饮食、适量运动、良好睡眠等，让学生在了解健康生活方式的同时，提升英语阅读能力。

-编程案例：收集与机器人编程相关的英文短文，介绍成功的编程项目和编程技巧，激发学生的编程兴趣。

3.在线工具：

-在线词典：提供在线英语词典，方便学生在遇到不熟悉的单词时随时查阅，提高英语理解能力。

-听力练习软件：推荐使用在线听力练习软件，让学生在课后练习英语听力，增强对英语指令的理解。

-编程社区：推荐学生加入在线编程社区，如GitHub、StackOverflow等，以便在遇到编程难题时寻求帮助，学习他人的编程经验。

4.编程平台：

-仿真编程软件：提供仿真编程软件的下载链接，让学生在课后能够自行安装并在虚拟环境中进行编程实践。

-在线编程平台：推荐学生使用在线编程平台，如CodePen、LeetCode等，这些平台提供了丰富的编程题目和实战项目，有助于巩固编程技能。

5.教学支持：

-教师手册：提供详细的教学大纲、教学计划、课堂活动指南，帮助教师有序组织教学活动。

-学生手册：包含课程概述、学习目标、课后练习和参考资料，指导学生进行自主学习。

-技术支持：提供技术支持联系方式，确保教师和学生遇到技术问题时能够及时得到帮助。九、教学评估与改进

1.教学评估

在这个学期的信息技术课程中，我们专注于教授学生仿真机器人编程和避障技巧。通过观察学生的课堂表现、作业完成情况以及他们的小组讨论，我发现大部分学生对机器人编程表现出了浓厚的兴趣。他们能够理解基本概念，并在仿真环境中成功地编写和测试了避障程序。然而，我也注意到一些学生在理解复杂的编程逻辑和传感器校准方面存在困难。

评估过程中，我特别关注了以下几个方面：

-学生对编程基础概念的理解程度，如变量、循环和条件语句。

-学生在仿真软件中的操作熟练度，包括创建项目、编写代码和调试程序。

-学生在小组讨论中的参与度，以及他们解决问题的能力。

-学生对编程错误的识别和修正能力。

2.教学改进

针对评估中发现的不足，我计划采取以下措施来改进教学：

-加强基础概念的讲解，通过更多的实例和练习来帮助学生理解编程逻辑。

-在课堂上提供更多的动手实践机会，让学生在仿真环境中不断尝试和修正代码。

-引入更多的互动环节，如编程竞赛和小组挑战，以提高学生的参与度和兴趣。

-为学生提供额外的学习资源，如在线教程和视频，以便他们能够在课后自主学习和复习。

-定期组织复习课程，帮助学生巩固所学知识，并解决他们在学习过程中遇到的问题。

此外，我还计划实施以下具体改进措施：

-在每堂课前，通过简单的编程挑战来检查学生对上节课内容的掌