第2单元第7课《昂首阔步-红外传感器和机器人的避障行走》说课稿 2023-2024学年清华大学版（2012）初中信息技术九年级下册

第2单元第7课《昂首阔步--红外传感器和机器人的避障行走》说课稿2023—2024学年清华大学版（2012）初中信息技术九年级下册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：《昂首阔步——红外传感器和机器人的避障行走》

2.教学年级和班级：初中信息技术九年级下册

3.授课时间：2023—2024学年

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生信息技术的实践操作能力，通过动手实践，理解红外传感器的工作原理及其在机器人避障行走中的应用。

2.提升学生的创新思维和问题解决能力，鼓励学生在遇到机器人避障问题时，能够运用所学知识进行问题分析和方案设计。

3.增强学生的信息意识，让学生认识到信息技术在日常生活中的重要作用，激发学生学习信息技术的兴趣和热情。学习者分析1.学生已经掌握了初中阶段的基础信息技术知识，包括计算机的基本操作、编程基础以及简单的电路连接。在机器人制作方面，学生可能已经接触过基本的传感器使用和简单的编程指令。

2.学生的学习兴趣浓厚，对于机器人制作和编程具有好奇心和探索欲。他们在动手操作方面具有一定的能力，喜欢通过实践来学习和解决问题。在认知风格上，多数学生倾向于直观和形象化的学习方式。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：

-对红外传感器的工作原理理解不深，难以将其与实际应用结合起来。

-编程过程中可能会遇到逻辑错误，需要耐心调试和反复实践。

-在机器人避障行走的过程中，可能会出现传感器反应不准确或程序执行不稳定的问题，需要学生具备一定的故障排查能力。

-部分学生可能在团队合作中存在沟通不畅，需要引导他们有效沟通，共同完成任务。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《初中信息技术九年级下册》教材，以便于学生跟随课程进度学习和复习。

2.辅助材料：准备与红外传感器和机器人避障行走相关的PPT、视频及在线编程模拟软件，帮助学生直观理解理论知识。

3.实验器材：准备红外传感器、机器人模型、编程控制器等实验器材，确保其完整性和安全性，以便学生进行实践操作。

4.教室布置：将教室分为理论学习区和实验操作区，确保学生能在不同的区域高效学习。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：以一个简单的机器人避障视频引入，让学生观察并思考机器人是如何避开障碍物的。

-回顾旧知：引导学生回顾之前学过的传感器知识和基础的编程逻辑，为学习红外传感器和机器人的避障行走打下基础。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细介绍红外传感器的工作原理和机器人的基本结构，以及它们在避障行走中的作用。

-举例说明：通过展示一些实际应用的案例，如智能家居中的自动灯控系统，帮助学生理解红外传感器的实际应用。

-互动探究：组织学生进行小组讨论，探讨如何设计一个简单的机器人避障程序，并让学生分享他们的想法。

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：让学生使用编程软件模拟红外传感器的工作过程，并编写简单的避障程序。

-教师指导：在学生操作过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问，帮助他们解决编程中遇到的问题。

4.课堂总结（约10分钟）

-对本节课的内容进行梳理，强调红外传感器在机器人避障行走中的重要性，以及编程逻辑在实现避障功能中的作用。

-总结学生在课堂上的表现，鼓励他们在下一阶段的学习中继续探索和挑战。

5.作业布置（约5分钟）

-布置学生回家后继续完善他们的机器人避障程序，并尝试在真实的机器人模型上运行测试。

-要求学生撰写一篇短文，描述他们在编程过程中的心得体会，以及如何解决遇到的问题。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：学生能够理解红外传感器的工作原理，掌握基本的编程逻辑，以及如何将这些知识应用于机器人的避障行走。通过对教材内容的学习，学生能够描述红外传感器在机器人避障中的具体作用，以及如何编写程序来实现避障功能。

2.技能提升：学生在动手实践过程中，提高了编程和实验操作的能力。他们能够独立或协作完成机器人避障程序的编写，并在模型机器人上进行测试和调试，直至程序能够稳定运行。

3.问题解决：学生在学习过程中遇到问题时，能够通过思考和讨论，结合所学知识寻找解决方案。他们在编程实践中学会了如何调试代码，解决传感器反应不准确或程序执行不稳定的问题。

4.创新思维：学生在设计机器人避障程序时，展现出了创新思维。他们不仅能够完成基本的避障任务，还能尝试加入更多功能，如自动调整避障速度、记录避障路径等。

5.团队合作：在小组讨论和实验操作中，学生学会了如何与他人沟通和协作。他们能够有效地分配任务，共同解决问题，提高了团队合作能力。

6.学习兴趣：通过对红外传感器和机器人避障行走的学习，学生对信息技术和机器人制作产生了更浓厚的兴趣。他们愿意投入更多的时间和精力去探索相关领域的知识。

7.自主学习：学生在课后能够自主查找资料，进一步深入学习机器人制作和编程的相关知识。他们通过编写程序和实际操作，加深了对教材内容的理解。

8.信息意识：学生在学习过程中，增强了对信息技术的认识和理解。他们意识到信息技术在日常生活中的重要作用，并能够将所学知识应用到实际生活中。

总体而言，学生在本节课的学习中取得了显著的效果，不仅掌握了教材中的核心知识点，还提升了实践操作和问题解决的能力，为未来的学习打下了坚实的基础。板书设计①红外传感器原理及特点

-红外传感器工作原理

-红外传感器特点

②机器人避障行走编程逻辑

-传感器信号接收与处理

-避障算法设计

-程序调试与优化

③机器人避障行走实际应用

-机器人避障实例分析

-实际应用场景探讨

-创新设计与实践教学反思今天上了《昂首阔步——红外传感器和机器人的避障行走》这一课，整体来看，学生对红外传感器和机器人避障的知识点有了较好的理解和掌握。但回顾整个教学过程，仍有一些地方值得我深思和改进。

首先，在导入环节，我发现学生对于机器人的兴趣非常浓厚，但视频的引入可能过于简单，没有充分激发他们的好奇心。如果能够使用更吸引人的案例，如智能汽车的自动避障系统，可能会更好地引起学生的兴趣和注意力。

其次，在讲解新知环节，我发现自己在讲解红外传感器的工作原理时，可能讲解得过于理论化，没有足够直观的示例来帮助学生理解。如果能够结合一些生活中的实际例子，比如自动门感应系统，让学生能够更直观地感受红外传感器的应用，那么他们对知识点的理解可能会更加深刻。

在互动探究环节，学生的参与度较高，但我也注意到一些学生在小组讨论中发言较少。这可能是因为他们对于编程和机器人制作还不够自信，或者害怕在同学面前犯错。我应该在课堂上更多地鼓励这些学生，让他们知道犯错是学习过程中的一部分，重要的是从错误中学习。

至于巩固练习环节，虽然学生动手实践的热情很高，但我也发现有些学生在编程时遇到了困难。我意识到，在学生动手实践之前，应该更加细致地讲解编程的逻辑和步骤，确保每个学生都能够跟上课程的进度。

课堂总结环节，我觉得自己可能没有很