全国川教版信息技术九年级下册第二单元第3节《跌倒救助机器人》初中信息技术教学实录

全国川教版信息技术九年级下册第二单元第3节《跌倒救助机器人》初中信息技术教学实录一、课程概览

1.本节课的主要教学内容：全国川教版信息技术九年级下册第二单元第3节《跌倒救助机器人》，主要包括了解跌倒救助机器人的基本原理、功能及应用，学习如何使用传感器和编程控制机器人完成简单的跌倒检测与救助任务。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与九年级下册第二单元第2节《传感器应用》紧密相关，学生在前一节课已经学习了传感器的基本概念、种类和作用。在此基础上，本节课将引导学生将传感器应用于跌倒救助机器人的设计和编程，使学生在实践中巩固传感器知识，并提高编程能力。二、核心素养目标

1.提升信息意识，通过了解跌倒救助机器人的应用，认识到信息技术在解决生活中的实际问题中的作用。

2.培养计算思维，通过编程控制机器人，锻炼逻辑思维和问题解决能力。

3.加强创新实践，通过设计和构建跌倒救助机器人，提高动手操作和创新能力。

4.增强信息社会责任感，理解信息技术在保障老年人安全中的应用，培养关爱他人、服务社会的意识。三、教学策略与方法

1.情境教学

-情境导入：通过播放一段关于老年人跌倒的新闻视频，引发学生对老年人安全问题的关注，进而引入跌倒救助机器人的设计需求。

-情境模拟：设置一个虚拟的老人跌倒场景，让学生分组讨论如何利用所学的传感器知识和编程技能，设计一个简单的跌倒检测与救助系统。

2.互动学习

-小组讨论：将学生分成若干小组，每组分配不同的传感器和编程任务，讨论并设计出各自的解决方案。

-角色扮演：让学生扮演不同的角色，如机器人设计师、测试工程师、用户等，通过角色扮演来模拟跌倒救助机器人的开发过程。

3.反思与评价

-自我反思：课程结束时，让学生回顾自己的设计过程，思考在解决问题时遇到的困难和如何克服。

-同伴评价：组织学生相互展示各自的设计成果，并进行同伴评价，以促进彼此学习和提高评价能力。四、教学资源与技术支持

1.多媒体资源：使用跌倒救助机器人操作演示视频，以及相关功能模块的原理动画，帮助学生直观理解机器人的工作原理。

2.阅读材料：提供《跌倒救助机器人技术概述》的阅读资料，让学生了解当前跌倒救助机器人的技术发展水平。

3.在线工具：利用编程平台和模拟软件，让学生在线实践编程控制传感器，实时测试传感器的响应和机器人的反应。五、教学过程设计

1.情境导入（5分钟）

内容：教师播放一段关于老年人跌倒的新闻视频，引发学生对老年人安全问题的关注。接着，展示跌倒救助机器人的图片和功能介绍，激发学生对本节课主题的兴趣。

2.新知探索（20分钟）

内容：教师简要介绍跌倒救助机器人的基本原理、功能及应用。接着，引导学生学习传感器的基本概念、种类和作用，以及如何使用编程控制机器人完成简单的跌倒检测与救助任务。在此过程中，教师通过演示和讲解，让学生了解机器人各部分的功能和相互关系。

3.互动体验（15分钟）

内容：将学生分成若干小组，每组分配不同的传感器和编程任务。学生在小组内讨论并设计出各自的解决方案，教师巡回指导，解答学生的疑问。然后，各小组展示自己的设计成果，并进行简要评价。

4.实践应用（5分钟）

内容：教师提供一个真实的老人跌倒场景，要求学生运用所学的传感器知识和编程技能，设计一个简单的跌倒检测与救助系统。学生根据任务要求，独立完成编程和调试，教师观察学生的操作，给予个别指导。

5.情境模拟（15分钟）

内容：学生分组进行情境模拟，扮演不同的角色，如机器人设计师、测试工程师、用户等。在模拟过程中，学生需要根据角色的职责，完成相应的任务，如设计机器人、测试功能、解答用户疑问等。教师观察学生的表现，并进行点评。

6.小组讨论（10分钟）

内容：教师提出一个关于跌倒救助机器人设计的问题，要求学生分组讨论。学生在小组内充分交流，从不同角度思考问题，形成共识。然后，各小组代表发言，分享本组的讨论成果。

7.角色扮演（15分钟）

内容：学生继续进行角色扮演，模拟跌倒救助机器人的开发过程。教师设定一个场景，如“某小区内一位老人跌倒，机器人如何进行救助”，学生根据角色要求，完成相应的任务。

8.反思与评价（10分钟）

内容：课程结束时，教师引导学生进行自我反思，回顾自己在设计过程中的收获和不足。然后，组织学生进行同伴评价，相互展示设计成果，提出改进意见。

9.总结与拓展（5分钟）

内容：教师对本节课的学习内容进行总结，强调跌倒救助机器人在现实生活中的应用价值。最后，布置拓展任务，要求学生课后查阅相关资料，了解跌倒救助机器人的最新研究动态。六、教学反思

这节课通过情境导入、新知探索、互动体验等环节，让学生对跌倒救助机器人有了更深入的了解。从学生的反馈来看，他们对于将信息技术应用于实际生活中的问题表现出浓厚的兴趣。但在实践应用环节，部分学生编程能力较弱，还需加强个别辅导。另外，我觉得在角色扮演环节可以增加更多互动，让学生更深入地体验不同角色的职责。总体来说，这节课达到了预期的教学目标，但也存在不足，需要我在今后的教学中不断改进。七、教学资源拓展

1.拓展资源：

-机器人传感技术：介绍不同类型传感器的原理和应用，如光电传感器、超声波传感器、红外传感器等在跌倒救助机器人中的作用。

-机器人编程基础：深入讲解机器人编程语言，如Python、C++等，以及如何通过编程实现机器人的运动控制和传感数据处理。

-人工智能在健康护理中的应用：探讨人工智能技术如何应用于老年人健康护理，包括跌倒预测、健康监测等。

-机器人伦理与法规：讨论机器人应用中的伦理问题，以及相关的法律法规，如机器人与人类交互的安全准则等。

-国际机器人竞赛：介绍国际机器人竞赛的项目和规则，如RoboCup、FIRSTRobotics等，激发学生的创新热情。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读相关的科技杂志和书籍，了解机器人技术的最新进展。

-建议学生参与在线编程课程，提高编程技能，为设计和控制机器人打下坚实的基础。

-建议学生关注国内外机器人相关的学术会议和展览，拓宽视野，了解行业动态。

-鼓励学生参与学校的科技社团或兴趣小组，与同学们一起探讨和解决实际问题。

-建议学生尝试自己动手制作简单的机器人模型，通过实践加深对机器人工作原理的理解。

-鼓励学生思考机器人技术在未来的发展趋势，以及如何利用这些技术改善人类生活。

-建议学生在课后收集和分析老年人跌倒数据，为设计更有效的跌倒救助机器人提供依据。

-鼓励学生参与社区服务活动，了解老年人实际需求，将所学知识应用于服务社会。八、教学评估与改进

1.教学评估

这节课我通过观察学生的参与度、作业完成情况以及课堂互动来评估教学效果。学生们在情境导入环节表现出浓厚的兴趣，对于跌倒救助机器人的基本原理和功能有了较好的理解。在互动体验和角色扮演环节，学生们能够积极参与，展示出一定的创新思维和团队合作能力。但在实践应用环节，我发现部分学生在编程控制机器人方面遇到了困难，这可能是因为他们的编程基础不够扎实。此外，学生在讨论和评价过程中的逻辑表达和批判性思维能力还有待提高。

2.教学改进

为了提升教学效果，我计划从以下几个方面进行改进：

-加强编程基础教学：在后续的课程中，我会增加编程基础的教学内容，确保学生具备扎实的编程能力，能够更好地进行机器人控制。

-提供更多实践机会：我会为学生提供更多的实践机会，比如课后的小项目、实验等，让学生在实践中学习和提高。

-引入案例教学：通过引入更多的真实案例，让学生了解跌倒救助机器人在实际生活中的应用，激发他们的学习兴趣和解决问题的动力。

-强化逻辑思维训练：在课堂讨论和评价环节，我会更加注重培养学生的逻辑思维和批判性思维能力，引导他们从多角度思考问题。

-个性化辅导：针对不同学生的学习需求，我会提供个性化的辅导，特别是对于编程能力较弱的学生，我会给予更多的关注和指导。

-增加互动环节：我会在课堂上增加更多的互动环节，比如小组竞赛、问题解答等，让学生更加积极地参与到