全国河大音像版初中信息技术八年级上册第四章第四节《红外测障传感器应用-无人驾驶车》说课稿

全国河大音像版初中信息技术八年级上册第四章第四节《红外测障传感器应用——无人驾驶车》说课稿一、教学内容

全国河大音像版初中信息技术八年级上册第四章第四节《红外测障传感器应用——无人驾驶车》，本节课的主要内容涵盖了红外测障传感器的基本原理、特点及其在无人驾驶车中的应用。具体内容包括：

1.红外测障传感器的原理与功能；

2.红外测障传感器的安装与调试；

3.无人驾驶车的基本构造与工作原理；

4.无人驾驶车的编程与控制；

5.红外测障传感器在无人驾驶车中的实际应用。二、核心素养目标

1.让学生通过学习红外测障传感器的工作原理和应用，提升信息意识，增强对信息技术在生活中的应用的认识。

2.培养学生的动手操作能力和创新思维，通过实践操作无人驾驶车的编程与控制，提升信息处理能力。

3.通过小组合作完成无人驾驶车的制作和调试，培养学生的团队协作能力和沟通能力。三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是红外测障传感器的工作原理及其在无人驾驶车中的应用。具体包括：

-红外测障传感器的工作原理：学生需要理解红外测障传感器如何通过发射和接收红外线来检测障碍物。

-无人驾驶车的编程与控制：学生需要掌握如何编写程序来控制无人驾驶车的运动，包括前进、后退、转向等。

-举例：教师将通过实际操作演示红外测障传感器的工作过程，以及如何将传感器与无人驾驶车结合，实现避障功能。

2.教学难点

本节课的教学难点主要在于红外测障传感器的安装调试和无人驾驶车的编程控制。具体包括：

-红外测障传感器的安装与调试：学生可能难以掌握传感器的正确安装位置和调试方法，这需要教师提供详细的步骤指导和操作演示。

-无人驾驶车的编程逻辑：编程逻辑对于初学者来说可能较为复杂，如何将传感器数据转化为车辆的行动指令是学习的难点。

-举例：教师将引导学生通过逐步分解编程步骤，从基础的代码结构开始，逐步引入传感器的数据读取和处理，最终实现无人驾驶车的避障功能。同时，通过小组讨论和问题解答，帮助学生理解编程逻辑，突破学习难点。四、教学方法与策略

1.采用讲授与案例研究相结合的方法，首先通过讲授介绍红外测障传感器的基本原理和应用，然后通过案例分析无人驾驶车的实际应用场景。

2.设计实验和项目导向学习活动，让学生动手安装和调试红外测障传感器，并编写程序控制无人驾驶车进行避障实验。

3.利用多媒体教学资源，如视频和演示文稿，以及在线编程平台，辅助教学，增强学生的学习体验和互动性。五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布关于红外测障传感器工作原理的PPT和视频，明确预习目标和要求，如理解传感器的发射和接收机制。

-设计预习问题：设计问题如“红外测障传感器是如何检测障碍物的？”和“无人驾驶车如何利用红外测障传感器进行避障？”等，引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台的预习任务提交功能，监控学生的预习进度和成果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生根据预习要求，阅读相关资料，理解红外测障传感器的基本原理。

-思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录下自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至在线平台，供教师评估和反馈。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主探索，提升信息意识和独立思考能力。

-信息技术手段：利用在线平台，实现资源的有效共享和预习进度的监控。

-作用与目的：帮助学生提前了解红外测障传感器的相关知识，为课堂深入学习打下基础。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示无人驾驶车应用红外测障传感器的实际案例，激发学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解红外测障传感器的工作原理和编程控制要点。

-组织课堂活动：设计红外测障传感器安装和调试的实践活动，让学生分组完成。

-解答疑问：对学生提出的问题进行解答，确保学生理解教学内容。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考老师提出的问题和案例。

-参与课堂活动：学生分组进行红外测障传感器的安装和调试，实践编程控制。

-提问与讨论：学生在活动中遇到问题时，积极提问并参与小组讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：讲解红外测障传感器的核心知识，帮助学生理解原理。

-实践活动法：通过动手实践，让学生掌握传感器的安装和调试技能。

-合作学习法：通过小组活动，培养学生的团队合作和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解红外测障传感器的应用，掌握无人驾驶车的编程控制技能。

-通过实践活动，提升学生的动手操作能力和问题解决能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置关于红外测障传感器在不同场景下的应用案例分析作业。

-提供拓展资源：提供相关书籍、网站和视频资源，帮助学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生根据要求，分析红外测障传感器在不同应用场景中的使用。

-拓展学习：利用提供的资源，进行更深入的学习和研究。

-反思总结：学生对自己的学习过程和作业成果进行反思，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习，提升自我学习能力。

-反思总结法：引导学生进行学习反思，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的红外测障传感器知识和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野，激发创新思维。

-通过反思总结，帮助学生发现并改进学习中的不足，促进自我提升。六、教学资源拓展

1.拓展资源

（1）红外测障传感器原理深入学习：介绍红外测障传感器的工作原理，包括红外线的发射、反射、接收和处理过程，以及如何将光信号转换为电信号。

（2）无人驾驶车技术发展：介绍无人驾驶车的发展历程，目前的技术水平，以及在不同领域的应用情况。

（3）编程控制技术：介绍无人驾驶车编程控制的基础知识，包括编程语言的选择、编程环境的搭建、程序的基本结构等。

（4）传感器应用案例：介绍红外测障传感器在其他领域的应用案例，如智能家居、工业自动化、医疗设备等。

（5）创新设计与实践：介绍如何利用红外测障传感器进行创新设计，以及相关的实践活动和竞赛项目。

2.拓展建议

（1）深入学习红外测障传感器原理：学生可以阅读相关的物理和电子技术书籍，了解红外线的特性，以及红外测障传感器的工作原理和应用范围。

（2）关注无人驾驶车技术发展：学生可以关注无人驾驶车相关的新闻和技术报道，了解其最新技术进展和应用动态，以及在我国的发展现状和政策支持。

（3）学习编程控制技术：学生可以学习Python、C++等编程语言，了解编程环境如Arduino、ROS等的搭建和使用，通过编写程序来控制无人驾驶车的运动。

（4）研究传感器应用案例：学生可以收集和整理红外测障传感器在其他领域的应用案例，分析其应用原理和效果，为今后的实际应用提供参考。

（5）参与创新设计与实践活动：学生可以参加科技创新、机器人竞赛等活动，利用红外测障传感器进行创新设计，锻炼自己的动手能力和解决问题的能力。

（1）红外测障传感器原理深入学习

红外测障传感器是一种利用红外线进行距离检测的传感器。其工作原理主要包括红外线的发射、反射、接收和处理过程。红外线发射器发射红外线，当红外线遇到障碍物时，会产生反射。反射回来的红外线被接收器接收，并转化为电信号。通过处理这些电信号，可以计算出障碍物与传感器的距离。学生可以深入学习红外线的物理特性，如波长、频率、传播速度等，以及红外测障传感器的测量精度、响应时间等技术参数。

（2）无人驾驶车技术发展

无人驾驶车是一种通过计算机程序和传感器实现自动驾驶的汽车。无人驾驶车技术的发展经历了从简单的自动驾驶辅助系统到完全自动驾驶的过程。目前，无人驾驶车已经在多个领域得到应用，如物流运输、公共交通、环卫清洁等。学生可以关注无人驾驶车最新的技术进展，如感知环境、决策规划、控制执行等方面的研究成果。

（3）编程控制技术

编程控制技术是无人驾驶车实现自动驾驶的核心技术之一。学生可以学习Python、C++等编程语言，了解编程环境如Arduino、ROS等的搭建和使用。编程控制技术包括程序的基本结构、算法设计、数据结构等方面的知识。通过编写程序，学生可以实现对无人驾驶车的运动控制，如前进、后退、转向等。

（4）传感器应用案例

红外测障传感器在其他领域的应用案例非常丰富。例如，在智能家居领域，红外测障传感器可以用于检测家庭成员的活动情况，实现自动开关灯、自动调节空调等功能；在工业自动化领域，红外测障传感器可以用于检测生产线上的产品质量，实现自动分拣、计数等功能；在医疗设备领域，红外测障传感器可以用于检测患者的生理参数，如心率、血压等。学生可以收集和整理这些应用案例，分析其应用原理和效果。

（5）创新设计与实践

红外测障传感器在无人驾驶车等领域的应用具有广泛的前景。学生可以参与科技创新、机器人竞赛等活动，利用红外测障传感器进行创新设计。例如，设计一款基于红外测障传感器的智能轮椅，帮助行动不便的人员自主导航；设计一款基于红外测障传感器的智能清洁机器人，实现自动扫地、擦窗等功能。通过参与创新设计与实践活动，学生可以锻炼自己的动手能力和解决问题的能力，为未来的创新发展奠定基础。七、教学反思

在完成《红外测障传感器应用——无人驾驶车》这一节课的教学后，我深感信息技术教育的魅力和挑战。回顾整个教学过程，我在以下几个方面进行了反思。

首先，关于教学内容的设计，我觉得自己较好地把握了教材的核心知识点。通过案例引入和实验操作，学生们对红外测障传感器的工作原理有了直观的认识，对无人驾驶车的编程控制也有了初步的体验。但同时，我也发现有些内容可能讲解得过于详细，导致课堂节奏有些拖沓。在未来的教学中，我计划对教学内容进行精简，更加注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

其次，在教学方法的选择上，我采用了讲授、实验、小组讨论等多种方式，力求激发学生的学习兴趣和参与度。通过观察和学生的反馈，我发现学生们在小组讨论和实验环节表现出了较高的积极性。但也有学生在这个过程中显得较为被动，可能是因为对基础知识掌握不够扎实。因此，我打算在今后的教学中加强对学生基础知识的教育，同时鼓励他们主动参与到课堂讨论和实验中来。

再次，关于教学资源的运用，我通过多媒体课件和实物演示，使抽象的理论知识变得具体形象，有助于学生理解和记忆。然而，我也注意到有些学生在面对大量信息时可能会感到迷茫。因此，我计划在课件设计上更加注重信息的精炼和逻辑性，同时在课堂上引导学生如何有效地筛选和利用信息。

此外，在课堂管理方面，我发现学生在小组活动中有时会出现交流不畅的问题。这可能是因为他们在合作学习中的沟通技巧有待提高。为了解决这个问题，我计划在课堂上专门安排一些时间来训练学生的沟通技巧，比如通过角色扮演、小组讨论等方式，让学生在实践中学会如何有效沟通。

最后，关于学生的反馈，我收到了一些积极的反馈，比如学生们对无人驾驶车的编程控制表现出浓厚的兴趣。