深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程 第十一課 動態(tài)萬花尺繪圖儀-教學(xué)設(shè)計

深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程第十一課動態(tài)萬花尺繪圖儀-教學(xué)設(shè)計授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：動態(tài)萬花尺繪圖儀

2.教學(xué)年級和班級：深圳市青少年宮spike機(jī)器人課程第十一課

3.授課時間：2022年10月15日

4.教學(xué)時數(shù)：1課時（45分鐘）核心素養(yǎng)目標(biāo)1.邏輯思維：培養(yǎng)學(xué)生運用萬花尺繪圖儀的基本原理，進(jìn)行邏輯分析和問題解決的能力。

2.創(chuàng)新意識：鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力，設(shè)計和實現(xiàn)獨特的繪圖效果。

3.動手能力：通過組裝和編程，提高學(xué)生操作機(jī)器人及運用編程語言的實踐能力。

4.團(tuán)隊協(xié)作：培養(yǎng)學(xué)生與隊友合作，共同完成繪圖儀的組裝與編程任務(wù)。重點難點及解決辦法重點：1.萬花尺繪圖儀的原理與操作方法；2.編程設(shè)計創(chuàng)新繪圖效果；3.團(tuán)隊協(xié)作完成繪圖儀的組裝與編程。

難點：1.理解并應(yīng)用萬花尺繪圖儀的原理；2.創(chuàng)新設(shè)計獨特的繪圖程序；3.高效協(xié)作，解決組裝與編程過程中遇到的問題。

解決辦法：1.通過生動案例和實驗，讓學(xué)生直觀理解萬花尺繪圖儀的原理；2.提供豐富的素材和參考程序，鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計；3.組織小組討論和互助，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作精神，共同克服組裝與編程過程中的困難。教學(xué)方法與策略1.采用“講授+實踐”的教學(xué)方法，先向?qū)W生講解萬花尺繪圖儀的基本原理和操作方法，然后讓學(xué)生親自動手組裝和編程，增強(qiáng)實踐操作能力。

2.組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和合作，通過項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生設(shè)計并實現(xiàn)獨特的繪圖效果，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力和創(chuàng)新意識。

3.利用多媒體教學(xué)資源，如視頻、圖片和實驗設(shè)備，為學(xué)生提供直觀的學(xué)習(xí)體驗，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

同學(xué)們，大家好！今天我們將繼續(xù)學(xué)習(xí)spike機(jī)器人課程，一起來探索動態(tài)萬花尺繪圖儀的奧秘。在此之前，請大家回顧一下上一課的內(nèi)容，想一想我們在制作萬花尺時學(xué)到了哪些知識點。

2.講授新課（15分鐘）

（1）基本原理講解

大家好，現(xiàn)在我來給大家講解一下動態(tài)萬花尺繪圖儀的基本原理。動態(tài)萬花尺繪圖儀是利用齒輪傳動和旋轉(zhuǎn)原理，通過編程控制機(jī)器人的運動，實現(xiàn)不同形狀的圖案繪制。它的核心部分是由多個齒輪組成的傳動系統(tǒng)，齒輪之間的嚙合使得機(jī)器人能夠按照預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行繪圖。

（2）操作方法介紹

3.實踐操作（20分鐘）

（1）組裝動態(tài)萬花尺繪圖儀

請大家以小組為單位，根據(jù)教材中的指導(dǎo)步驟，嘗試組裝動態(tài)萬花尺繪圖儀。在組裝過程中，要注意安全，確保機(jī)器人各部分連接牢固。

（2）編程設(shè)計繪圖程序

在組裝完成后，我們將進(jìn)入編程環(huán)節(jié)。請大家利用教材中提供的編程軟件，嘗試編寫一個簡單的繪圖程序?？梢愿鶕?jù)自己的想法，設(shè)計出獨一無二的繪圖效果。

4.學(xué)生展示與評價（10分鐘）

（1）成果展示

現(xiàn)在，請各小組展示你們的動態(tài)萬花尺繪圖儀作品。大家可以互相觀摩，學(xué)習(xí)借鑒他人的優(yōu)點。

（2）評價與總結(jié)

在欣賞完大家的作品后，我們將進(jìn)行評價與總結(jié)。請大家談?wù)勗谥谱鬟^程中的心得體會，以及自己在編程和創(chuàng)新方面取得的成果。教師將對學(xué)生的作品進(jìn)行點評，指出其中的亮點和不足，為下一節(jié)課的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

5.課堂小結(jié)（5分鐘）

同學(xué)們，今天我們一起學(xué)習(xí)了動態(tài)萬花尺繪圖儀的制作過程，掌握了基本的原理和操作方法。希望大家在課后繼續(xù)練習(xí)，不斷提高自己的動手能力和創(chuàng)新意識。下一節(jié)課，我們將進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)編程技巧，為大家?guī)砀嘤腥さ臋C(jī)器人課程。謝謝大家！學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識與技能：學(xué)生們掌握了動態(tài)萬花尺繪圖儀的基本原理和操作方法，能夠獨立完成繪圖儀的組裝，并運用編程軟件設(shè)計出獨特的繪圖效果。

2.過程與方法：在實踐操作過程中，學(xué)生們學(xué)會了與他人合作，提高了團(tuán)隊協(xié)作能力。他們通過討論、實驗和編程，培養(yǎng)了問題解決能力和創(chuàng)新意識。

3.情感態(tài)度與價值觀：學(xué)生們對spike機(jī)器人課程產(chǎn)生了濃厚的興趣，他們更加熱愛科學(xué)，樂于探究，培養(yǎng)了積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和良好的科學(xué)素養(yǎng)。

4.邏輯思維與創(chuàng)新：通過學(xué)習(xí)動態(tài)萬花尺繪圖儀的制作過程，學(xué)生們鍛煉了邏輯思維能力，他們能夠運用所學(xué)的知識解決實際問題，并發(fā)揮創(chuàng)造力進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計。

5.動手能力與實踐：在組裝和編程過程中，學(xué)生們動手能力得到了很大提高。他們學(xué)會了使用工具和編程軟件，提高了實踐操作能力。

6.團(tuán)隊協(xié)作與溝通：通過小組合作完成繪圖儀的制作和編程任務(wù)，學(xué)生們團(tuán)隊協(xié)作能力得到了鍛煉。他們學(xué)會了與他人溝通、協(xié)商，共同解決問題。板書設(shè)計①萬花尺原理：齒輪傳動、旋轉(zhuǎn)

②繪圖儀構(gòu)成：齒輪、機(jī)器人、編程軟件

③編程控制：運動、繪圖

2.操作方法與步驟

①組裝步驟：安全、連接、穩(wěn)固

②編程步驟：設(shè)計、編寫、測試

③創(chuàng)新設(shè)計：獨特、創(chuàng)意、實現(xiàn)

3.團(tuán)隊協(xié)作與評價

①小組合作：溝通、協(xié)作、共同解決問題

②成果評價：展示、點評、借鑒、改進(jìn)

③課后練習(xí)：鞏固、提高、創(chuàng)新教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生們在課堂上表現(xiàn)積極，參與度較高，能夠主動提問和回答問題。大多數(shù)學(xué)生能夠跟上教學(xué)進(jìn)度，對動態(tài)萬花尺繪圖儀的基本原理和操作方法有一定的理解。

2.小組討論成果展示：各小組在討論和合作環(huán)節(jié)表現(xiàn)出色，能夠有效地溝通和協(xié)作。他們成功組裝了動態(tài)萬花尺繪圖儀，并設(shè)計了獨特的繪圖程序。在展示環(huán)節(jié)，每個小組都積極展示自己的作品，并分享了制作過程中的心得體會。

3.隨堂測試：在隨堂測試中，學(xué)生們能夠正確回答關(guān)于動態(tài)萬花尺繪圖儀的基本原理和操作方法的問題。大多數(shù)學(xué)生能夠獨立完成繪圖儀的組裝，并運用編程軟件設(shè)計出簡單的繪圖效果。

4.學(xué)生自評與互評：學(xué)生們在自評和互評環(huán)節(jié)中，能夠認(rèn)真反思自己的表現(xiàn)，并給予隊友積極的評價。他們認(rèn)識到了自己在制作過程中的優(yōu)點和不足，并表示將繼續(xù)努力提高