第5课 歌声嘹亮-子程序设计和机器人发音 教学设计　　-2023-2024学年粤教清华版初中信息技术九年级下册001

第5课歌声嘹亮——子程序设计和机器人发音教学设计-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意图嘿，亲爱的同学们！今天咱们要开启一段神奇的编程之旅，咱们要学的是“歌声嘹亮——子程序设计和机器人发音”。想象一下，我们不仅能够编写代码，还能让机器人开口唱歌，是不是很酷？这节课，咱们将深入探讨子程序的设计技巧，让它成为我们编程的好帮手，并且一起感受科技与艺术的完美融合。准备好了吗？让我们一起开启这场充满乐趣和创意的探索之旅吧！🎉🚀👨‍💻🎶核心素养目标分析本课旨在培养学生信息意识，提高解决问题的能力。通过学习子程序设计和机器人发音，学生能够理解编程逻辑，锻炼抽象思维和算法设计能力。同时，通过创作机器人歌声，激发学生创造力和创新精神，增强对信息技术应用的兴趣和自信。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生们已经具备了一定的编程基础，包括变量、循环、条件语句等基本概念。在之前的学习中，他们可能已经接触过简单的程序设计，对计算机编程有初步的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

九年级学生对新技术和新知识充满好奇心，对于编程和机器人技术有着较高的兴趣。他们的学习能力较强，能够快速掌握新技能。学习风格上，部分学生可能更倾向于动手实践，通过实际操作来加深理解；而另一些学生可能更偏向于理论学习，喜欢通过阅读和思考来提升自己。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在学习子程序设计和机器人发音时，学生可能会遇到以下困难：一是理解子程序的嵌套和调用机制，二是将编程逻辑转化为实际机器人发音的效果。此外，对于一些编程概念的理解可能不够深入，导致在实际操作中出现问题。因此，需要通过丰富的教学活动和实例讲解，帮助学生克服这些挑战。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过讲解子程序的定义、作用和设计原则，帮助学生建立概念框架。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，共同探讨编程中的难题，培养合作学习的能力。

3.实验法：让学生通过编写程序控制机器人发音，实践所学知识，提高解决问题的能力。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT展示子程序设计的步骤和示例，直观教学。

2.互动软件：使用编程教学软件，让学生在虚拟环境中进行实践操作。

3.机器人设备：引入实际的机器人设备，让学生亲身体验编程控制发音的过程。教学过程设计###1.导入新课（5分钟）

**目标：**引起学生对子程序设计和机器人发音的兴趣，激发其探索欲望。

**过程：**

开场提问：“同学们，你们有没有想过，机器人是如何学会唱歌的？”

接着，展示一段机器人演唱的短视频，让学生们惊叹于科技的神奇。

随后，我简短地介绍子程序设计和机器人发音的基本概念，引起学生的好奇心，为他们接下来的学习打下兴趣基础。

###2.子程序设计基础知识讲解（10分钟）

**目标：**让学生了解子程序设计的基本概念、组成部分和原理。

**过程：**

我首先讲解子程序的定义，用简单易懂的语言解释它是如何让代码更模块化、更易于管理的。

接着，使用图表和示意图，详细介绍了子程序的组成部分，如参数传递、返回值等。

###3.子程序设计案例分析（20分钟）

**目标：**通过具体案例，让学生深入了解子程序设计的特性和重要性。

**过程：**

我选取了几个具有代表性的编程案例，如音乐播放器的制作、简单游戏的设计等。

在分析案例时，我详细介绍了每个案例的背景、特点和子程序的设计思路。

之后，引导学生思考这些案例在实际编程中的应用，以及如何利用子程序设计简化编程任务。

###4.学生小组讨论（10分钟）

**目标：**培养学生的合作能力和解决问题的能力。

**过程：**

我将学生分成若干小组，每个小组选择一个编程任务，如设计一个简单的问答机器人。

小组成员需讨论任务的需求、设计思路，并共同编写代码。

每个小组需确定一名代表，向全班展示他们的设计方案和实现过程。

###5.课堂展示与点评（15分钟）

**目标：**锻炼学生的表达能力，同时加深全班对子程序设计的认识和理解。

**过程：**

各组代表依次上台展示他们的编程成果，包括功能介绍、代码实现等。

其他同学和教师可以提问和点评，提出改进意见或建议。

我总结各组的亮点和不足，强调子程序设计在编程中的重要性。

###6.课堂小结（5分钟）

**目标：**回顾本节课的主要内容，强调子程序设计的重要性和意义。

**过程：**

我简要回顾了子程序设计的基本概念、组成部分和案例分析。

强调子程序设计在提高编程效率和可维护性方面的作用，鼓励学生在今后的学习中继续探索和实践。

最后，布置课后作业：让学生尝试设计一个小型的子程序，用于处理某个具体的编程问题。教学资源拓展1.**拓展资源：**

-**编程工具与平台：**可以向学生推荐一些常用的编程工具和平台，如Scratch、Alice、Arduino等，这些工具可以帮助学生更直观地理解和应用子程序设计。

-**在线编程社区：**引导学生关注一些在线编程社区，如StackOverflow、GitHub等，这些平台上有大量的编程资源和经验分享，有助于学生拓宽视野，解决编程中的问题。

-**机器人技术资料：**收集一些关于机器人技术的入门书籍、在线教程和视频，如《机器人编程入门》、《ROS机器人编程实战》等，这些资源可以让学生对机器人发音有更深入的了解。

2.**拓展建议：**

-**实践项目：**建议学生参与一些实际的项目，如设计一个简单的语音助手或音乐播放器，通过实际操作来加深对子程序设计的理解。

-**编程比赛：**鼓励学生参加编程比赛，如全国青少年信息学奥林匹克竞赛、全国青少年机器人竞赛等，通过竞赛来提升编程技能和解决问题的能力。

-**小组合作学习：**组织学生进行小组合作学习，让他们在团队中分工合作，共同完成一个编程项目，这样可以提高学生的沟通能力和团队协作能力。

-**阅读相关书籍：**建议学生阅读一些与子程序设计和机器人技术相关的书籍，如《Python编程：从入门到实践》、《机器人编程艺术》等，这些书籍可以为学生提供更深入的编程知识和技能。

-**研究前沿技术：**鼓励学生对机器人技术的前沿动态保持关注，如人工智能、自然语言处理等，这些知识可以帮助学生更好地理解机器人发音的实现原理。

-**社区交流与分享：**鼓励学生在在线社区中分享自己的编程心得和学习经验，同时积极参与讨论，这样可以提高学生的社交能力和信息获取能力。重点题型整理1.**题目：**编写一个子程序，用于计算两个整数的和，并在主程序中调用这个子程序。

**答案：**

```python

defadd_numbers(a,b):

returna+b

num1=5

num2=10

result=add_numbers(num1,num2)

print("Thesumis:",result)

```

2.**题目：**设计一个子程序，用于计算一个数字的平方，并在主程序中多次调用这个子程序。

**答案：**

```python

defsquare_number(n):

returnn*n

numbers=[2,3,4,5]

squares=[square_number(num)fornuminnumbers]

print("Thesquaresare:",squares)

```

3.**题目：**编写一个子程序，用于检查一个字符串是否为空，并在主程序中调用这个子程序进行判断。

**答案：**

```python

defis_not_empty(s):

returnlen(s)>0

string1="Hello"

string2=""

print("String1isnotempty:",is_not_empty(string1))

print("String2isnotempty:",is_not_empty(string2))

```

4.**题目：**设计一个子程序，用于计算并返回一个列表中所有元素的总和，并在主程序中调用这个子程序。

**答案：**

```python

defsum_of_list(lst):

returnsum(lst)

my_list=[1,2,3,4,5]

total=sum_of_list(my_list)

print("Thesumofthelistis:",total)

```

5.**题目：**编写一个子程序，用于将一个整数转换为字符串，并在主程序中调用这个子程序。

**答案：**

```python

defint_to_string(i):

returnstr(i)

number=12345

string=int_to_string(number)

print("Theintegerasastringis:",string)

```教学反思与改进教学结束后，我对这节课进行了深刻的反思，以下是我的一些思考：

1.**学生参与度：**观察到在小组讨论环节，部分学生表现得较为沉默，这可能是因为他们对子程序设计还不够熟悉，缺乏自信。为了提高学生的参与度，我计划在接下来的教学中，提供更多实践机会，让学生通过实际操作来增强自信。

2.**教学方法：**在讲解子程序设计原理时，我发现部分学生难以理解子程序的嵌套调用。为了解决这个问题，我打算采用更多实例和可视化工具，如流程图，来帮助学生更直观地理解编程逻辑。

3.**教学资源：**在课堂展示环节，我发现学生对于机器人发音的实现原理兴趣浓厚。为了满足这一需求，我计划引入更多相关的教学资源，如在线教程和视频，以便学生在课后继续探索和学习。

4.**课堂互动：**在课堂讨论中，我发现学生们对某些概念的理解存在分歧。为了促进课堂互动，我计划在今后的教学中，设计更多开放性问题，鼓励学生提出不同的观点，并通过讨论达成共识。

5.**个别辅导：**在课后，我注意到一些学生在编程实践中遇到了困难。为了更好地帮助他们，我计划在课后提供个别辅导，针对不同学生的学习需求，提供个性化的指导。

6.**评估方式：**在评估学生掌握程度时，我发现传统的考试方式可能无法全面反映学生对子程序设计的理解。因此，我计划在未来的教学中