全國中小學生wedo機器人小小編程師-8.《蜘蛛機器人》說課稿

全國中小學生wedo機器人小小編程師-8.《蜘蛛機器人》說課稿一、教材分析

《全國中小學生wedo機器人小小編程師-8.《蜘蛛機器人》》一課，旨在通過引導學生搭建和編程蜘蛛機器人，讓學生掌握基礎的機械結構和簡單的編程邏輯。本節(jié)課與小學四年級學生的認知水平相符，教學內容緊密圍繞課本，通過實踐操作，讓學生了解機器人運動原理和編程方法，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和動手能力。本節(jié)課的教學重點在于蜘蛛機器人的搭建和編程，難點在于編程思維的培養(yǎng)。二、核心素養(yǎng)目標分析

本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標在于培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新思維和團隊協(xié)作能力。通過蜘蛛機器人的搭建和編程，學生將學會如何運用信息技術解決問題，培養(yǎng)信息素養(yǎng)；在探索機器人運動和編程的過程中，激發(fā)創(chuàng)新思維，提高解決問題的能力；同時，通過小組合作完成項目，增強團隊協(xié)作意識和溝通能力，促進學生全面發(fā)展。這些核心素養(yǎng)目標的實現(xiàn)，有助于學生適應未來社會發(fā)展的需求。三、教學難點與重點

1.教學重點

本節(jié)課的教學重點是蜘蛛機器人的搭建和編程。具體細節(jié)如下：

-搭建重點：掌握蜘蛛機器人各個部分的連接方式，包括腿部關節(jié)的活動范圍和穩(wěn)定性，以及如何使用wedo編程套件中的傳感器和馬達。

舉例：教會學生如何正確安裝和調試腿部關節(jié)，確保機器人能夠穩(wěn)定行走。

-編程重點：理解運動模塊的使用，包括循環(huán)、條件判斷和變量等編程邏輯，以及如何編寫代碼控制機器人的運動。

舉例：引導學生編寫一個循環(huán)程序，使蜘蛛機器人能夠持續(xù)前進直到遇到障礙物。

2.教學難點

本節(jié)課的教學難點在于編程思維的培養(yǎng)和機器人運動控制的理解。具體細節(jié)如下：

-編程思維難點：如何將抽象的問題轉化為具體的編程步驟，以及如何調試程序來解決實際問題。

舉例：學生可能會遇到編寫代碼時邏輯不清晰，導致機器人行動不按預期，需要引導學生逐步分析問題并修改代碼。

-運動控制難點：理解傳感器輸入和馬達輸出之間的關系，以及如何通過編程實現(xiàn)復雜的運動模式。

舉例：在編寫蜘蛛機器人避障程序時，學生需要理解如何使用傳感器數(shù)據(jù)來控制馬達，使機器人能夠有效地繞過障礙物。四、教學資源準備

1.教材：提前發(fā)放《全國中小學生wedo機器人小小編程師》教材，確保每位學生都能跟隨教程學習和實踐。

2.輔助材料：收集蜘蛛機器人相關的圖片、視頻，以及在線編程模擬軟件，用于輔助教學，增強學生的直觀理解。

3.實驗器材：準備足夠的wedo編程套件，包括傳感器、馬達、積木等，確保每組學生都能進行搭建和編程實驗。

4.教室布置：將教室分為多個工作區(qū)，每個區(qū)域配備一臺電腦用于編程，同時保持寬敞的實驗空間，方便學生操作和討論。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：通過班級微信群，發(fā)布預習資料，包括蜘蛛機器人的基本構造和編程邏輯的PPT，明確預習目標為理解機器人基本構造和編程初步。

-設計預習問題：設計問題如“蜘蛛機器人需要哪些傳感器來實現(xiàn)避障？”引導學生思考。

-監(jiān)控預習進度：通過在線問卷或作業(yè)提交，監(jiān)控學生預習情況。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生閱讀預習資料，理解機器人構造和編程基礎。

-思考預習問題：學生思考問題并記錄疑問。

-提交預習成果：學生將預習筆記和問題提交至微信小程序。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主探索，培養(yǎng)獨立思考能力。

-信息技術手段：利用微信群和在線問卷，實現(xiàn)資源共享和進度監(jiān)控。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過展示蜘蛛機器人的實際應用視頻，激發(fā)學生興趣。

-講解知識點：詳細講解傳感器和馬達的編程邏輯，結合實際操作演示。

-組織課堂活動：分組進行蜘蛛機器人的搭建和編程實踐。

-解答疑問：針對學生操作中的問題，提供實時指導和幫助。

學生活動：

-聽講并思考：學生跟隨老師的講解，積極思考并提問。

-參與課堂活動：學生分組合作，完成蜘蛛機器人的搭建和編程。

-提問與討論：學生在實踐中遇到問題時，主動提問并參與討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：詳細講解編程邏輯，幫助學生理解。

-實踐活動法：通過動手實踐，加深對知識點的理解。

-合作學習法：培養(yǎng)學生的團隊合作和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置編寫蜘蛛機器人復雜動作的編程作業(yè)。

-提供拓展資源：提供在線編程平臺和機器人編程進階書籍。

-反饋作業(yè)情況：批改作業(yè)并提供個性化反饋。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生根據(jù)所學知識，完成編程作業(yè)。

-拓展學習：利用提供的資源，進一步探索機器人編程。

-反思總結：學生總結學習過程中的收獲和不足。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

-反思總結法：引導學生總結學習過程，提升自我認知。

本節(jié)課的重難點在于蜘蛛機器人的編程邏輯和實踐操作，通過課前預習、課中實踐和課后拓展，幫助學生逐步掌握這些核心知識。六、教學資源拓展

1.拓展資源

（1）拓展閱讀材料：《機器人編程入門》、《智能機器人技術與應用》等書籍，為學生提供更深入的機器人編程和智能技術知識。

（2）編程平臺：使用Scratch、Alice等可視化編程軟件，讓學生在圖形化編程環(huán)境中進一步理解編程邏輯。

（3）視頻資源：收集有關機器人制作和編程的教學視頻，例如YouTube上的機器人編程教程，幫助學生直觀學習。

（4）實踐項目：引入簡單的機器人制作項目，如制作小型機器人車，讓學生在實踐中應用所學知識。

（5）競賽信息：介紹國內外機器人競賽，如RoboCup、VEX等，激發(fā)學生的競技興趣和創(chuàng)新能力。

2.拓展建議

（1）深入理解機器人編程基礎：鼓勵學生通過閱讀《機器人編程入門》等書籍，深入了解機器人編程的基本原理和算法，為后續(xù)學習打下堅實基礎。

（2）動手實踐編程項目：利用Scratch等編程平臺，讓學生動手實踐，完成一些簡單的編程項目，如制作小游戲、動畫等，鍛煉編程思維。

（3）觀看教學視頻：建議學生觀看在線教學視頻，如YouTube上的機器人編程教程，通過視頻中的案例和操作演示，加深對機器人編程的理解。

（4）參與機器人制作工作坊：鼓勵學生參加學?；蛏鐓^(qū)組織的機器人制作工作坊，親自動手制作機器人，將理論知識轉化為實際操作能力。

（5）參加機器人競賽：引導學生參加RoboCup、VEX等機器人競賽，通過競賽鍛煉學生的團隊協(xié)作能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力。

具體拓展內容如下：

一、機器人編程基礎理論

-機器人編程的基本概念：介紹機器人編程的定義、應用領域和發(fā)展趨勢。

-編程語言的選擇：分析不同的編程語言特點，如C/C++、Python等，引導學生選擇適合的編程語言。

-編程環(huán)境搭建：講解如何搭建編程環(huán)境，包括集成開發(fā)環(huán)境（IDE）的安裝和配置。

二、傳感器與執(zhí)行器應用

-傳感器原理及應用：介紹不同類型傳感器的工作原理和應用場景，如距離傳感器、光線傳感器等。

-執(zhí)行器原理及應用：講解馬達、伺服電機等執(zhí)行器的原理和在實際項目中的應用。

三、控制算法與編程實踐

-基本控制算法：介紹機器人編程中常用的控制算法，如PID控制、模糊控制等。

-編程實踐：通過具體的編程實例，讓學生掌握如何使用編程語言實現(xiàn)控制算法。

四、機器人項目實踐

-機器人制作：教授學生如何使用Arduino、RaspberryPi等開發(fā)板制作簡單的機器人。

-機器人編程：指導學生編寫程序，實現(xiàn)機器人的基本運動和功能。

-項目展示：組織學生進行項目展示，分享制作過程和成果。

五、機器人競賽與挑戰(zhàn)

-競賽介紹：介紹國內外機器人競賽的規(guī)則、賽制和評審標準。

-競賽準備：指導學生如何準備競賽，包括團隊組建、技術方案制定等。

-挑戰(zhàn)與機遇：分析機器人競賽中的挑戰(zhàn)和機遇，幫助學生樹立信心。七、內容邏輯關系

①蜘蛛機器人的結構認知

-重點知識點：了解蜘蛛機器人的基本結構，包