第12课 智闯迷宫-机器人走迷宫的行走规则 说课稿　　-2023-2024学年粤教清华版初中信息技术九年级下册

第12课智闯迷宫——机器人走迷宫的行走规则说课稿-2023—2024学年粤教清华版初中信息技术九年级下册学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课以粤教清华版初中信息技术九年级下册第12课《智闯迷宫——机器人走迷宫的行走规则》为核心，结合学生认知水平，设计以下教学思路：首先，通过引入生活中的迷宫游戏，激发学生兴趣；接着，引导学生分析机器人走迷宫的规则，让学生理解并掌握相关知识点；然后，通过案例演示，让学生动手实践编写简单的机器人走迷宫程序；最后，组织学生进行课堂讨论，分享实践经验，提高学生的编程能力和团队协作能力。整个教学过程注重理论与实践相结合，旨在培养学生的信息素养和创新能力。核心素养目标1.信息意识：培养学生主动获取、处理和应用信息技术知识的能力，通过分析机器人走迷宫问题，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：引导学生运用计算思维解决实际问题，学会抽象、建模、算法设计等思维方式，提升编程解决问题的能力。

3.信息伦理：教育学生在使用信息技术时，遵循道德规范，尊重他人隐私，培养良好的信息伦理素养。

4.创新能力：鼓励学生在掌握基本编程技能的基础上，发挥创意，设计出具有个性化的机器人走迷宫程序，提高创新意识和能力。学情分析九年级的学生在知识层面上，已经具备了一定的信息技术基础，掌握了一些基本的编程概念和技能。他们在能力上，具备了一定的逻辑思维和问题解决能力，但面对复杂问题时的分析能力尚需提高。在素质方面，学生对新知识充满好奇心，愿意尝试并探索未知的领域。

在行为习惯上，学生可能存在学习自觉性不足、耐心度不够等问题，这些习惯可能影响他们在编程过程中的持续性和深入程度。此外，学生在团队协作方面可能存在沟通不畅、分工不明确等问题，这可能会影响课堂讨论和实践环节的效率。

针对这些学情，本节课在设计时需要充分考虑学生的兴趣点，以激发他们的学习积极性；同时，通过设置梯度的教学任务，逐步引导学生深入理解机器人走迷宫的规则，提升他们的编程实践能力。此外，还需注重培养学生的团队协作意识和沟通能力，以确保课堂活动的顺利进行。教学方法与手段1.教学方法：

（1）讲授法：通过讲解机器人走迷宫的基本概念和规则，为学生提供清晰的理论指导。

（2）讨论法：组织学生就机器人走迷宫的算法设计进行课堂讨论，激发学生的思维碰撞。

（3）实验法：引导学生通过编写程序实践，加深对机器人走迷宫规则的理解和应用。

2.教学手段：

（1）多媒体设备：使用投影仪展示编程界面和迷宫示例，直观呈现教学内容。

（2）教学软件：利用编程软件如Scratch或Python，让学生在计算机上实际操作，增强实践体验。

（3）网络资源：提供在线编程练习和迷宫设计素材，拓宽学生的学习渠道。教学过程1.导入（约5分钟）

激发兴趣：通过展示一个有趣的迷宫游戏视频，引导学生思考如何让机器人自动走迷宫。

回顾旧知：简要回顾之前学习的编程基础，如变量、循环和条件语句，为讲解机器人走迷宫的规则打下基础。

2.新课呈现（约30分钟）

讲解新知：详细讲解机器人走迷宫的基本规则，包括如何使用传感器获取迷宫信息，如何设计算法来指导机器人行走。

举例说明：通过展示一个简单的机器人走迷宫程序示例，解释如何使用编程语言实现迷宫行走算法。

互动探究：引导学生分组讨论，思考如何改进示例程序，以应对更复杂的迷宫结构。

3.巩固练习（约20分钟）

学生活动：学生根据所学内容，独立或合作编写一个简单的机器人走迷宫程序。

教师指导：在学生编写程序的过程中，教师巡回指导，帮助学生解决编程中遇到的问题，提供必要的提示和建议。

4.课堂总结（约10分钟）

课堂总结：教师邀请几组学生展示他们的程序，并简要评价程序的表现，总结本节课所学的内容，强调机器人走迷宫的关键知识点。

5.作业布置（约5分钟）

作业布置：为学生布置一个课后作业，要求他们设计一个更复杂的迷宫，并编写相应的机器人走迷宫程序，下节课进行展示和讨论。知识点梳理一、迷宫问题的背景介绍

-迷宫的定义与分类

-迷宫问题的实际应用场景

二、机器人走迷宫的基本概念

-机器人的定义与分类

-机器人走迷宫的传感器类型及其作用

-机器人走迷宫的驱动方式

三、机器人走迷宫的规则与策略

-迷宫的表示方法

-机器人行走的基本规则

-迷宫搜索算法：深度优先搜索、广度优先搜索、A*算法等

-机器人走迷宫的路径规划

四、编程语言与工具

-编程语言的选择：Python、Java、C++等

-开发环境的搭建与配置

-编程工具的使用：IDE、调试工具等

五、算法设计与实现

-变量与数据类型的运用

-循环结构的实现：for循环、while循环

-条件语句的使用：if-else语句

-函数的定义与调用

-错误处理与异常捕获

六、程序调试与优化

-常见错误类型及其解决方法

-调试技巧与实践

-程序性能的优化：时间复杂度、空间复杂度

-程序的可读性与可维护性

七、项目实践与案例分析

-机器人走迷宫项目的设计与实现

-案例分析：经典迷宫问题解析

-扩展实践：复杂迷宫的挑战与应对

八、信息伦理与安全

-机器人编程中的伦理问题

-个人隐私与数据安全

-网络安全与防护措施

九、课堂小结与拓展

-本节课的知识点回顾

-拓展阅读与资源推荐

-课后作业与练习提示板书设计①迷宫问题背景与分类

-定义：闭合路径，起点和终点之间有且仅有一条路径。

-分类：简单迷宫、复杂迷宫、多出口迷宫。

②机器人走迷宫规则

-传感器：红外、超声波、激光。

-驱动方式：轮式、履带式。

-行走规则：遇到墙壁转向、记录路径、回溯。

③编程语言与算法

-语言：Python、Java、C++。

-算法：深度优先搜索、广度优先搜索、A*算法。

-结构：循环（for、while）、条件（if-else）、函数定义。教学反思与改进在完成本节课《智闯迷宫——机器人走迷宫的行走规则》的教学后，我对整个教学过程进行了深入反思，以期识别教学中的亮点和不足，为未来的教学提供改进的方向。

首先，关于设计反思活动，我认为以下几点是关键：

1.学生反馈：通过问卷调查或课堂小测，收集学生对本节课内容掌握程度的反馈，了解他们对机器人走迷宫规则的理解程度。

2.观察分析：观察学生在课堂上的参与度和反应，分析他们在编程实践中的表现，以及他们在团队合作中的沟通和协作能力。

3.教学目标达成情况：评估学生是否达到了预设的核心素养目标，包括信息意识、计算思维、信息伦理和创新能力。

在反思中，我发现了以下几个需要改进的地方：

1.教学内容的深度和广度：部分学生在理解复杂的迷宫搜索算法时感到困难，这提示我需要在未来的教学中适当调整内容的难度，确保学生能够跟上进度。

2.实践环节的引导：在学生编程实践环节，我发现一些学生对于如何开始编程感到迷茫。未来我需要提供更详细的指导，比如分步骤的任务清单，帮助学生逐步完成编程任务。

3.时间管理：在课堂总结环节，我未能留出足够的时间让学生展示他们的作品。我需要在未来的课堂中更好地控制时间，确保每个环节都能得到充分展开。

针对上述反思，我制定了以下改进措施：

1.调整教学计划：在未来的教学中，我将根据学生的实际水平，适当调整教学内容的深度和广度，确保学生能够在理解基础上进行深入学习。

2.提供更多指导：在编程实践环节，我会准备更详细的指导材料，包括示例代码和分步骤的任务指导，帮助学生更快地进入编程状态。

3.优化时间分配：我会在课堂上更