小學(xué)信息技術(shù)六年級(jí)下冊(cè)第8課《仿真機(jī)器人控溫》教學(xué)設(shè)計(jì)

小學(xué)信息技術(shù)六年級(jí)下冊(cè)第8課《仿真機(jī)器人控溫》教學(xué)設(shè)計(jì)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）小學(xué)信息技術(shù)六年級(jí)下冊(cè)第8課《仿真機(jī)器人控溫》教學(xué)設(shè)計(jì)教材分析《仿真機(jī)器人控溫》是小學(xué)信息技術(shù)六年級(jí)下冊(cè)第8課的內(nèi)容。本節(jié)課主要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)如何利用編程控制仿真機(jī)器人的溫度調(diào)節(jié)功能。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握編程的基本方法，培養(yǎng)邏輯思維和問題解決能力。教學(xué)內(nèi)容與課本緊密相連，符合六年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)需求。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)，提高信息獲取與處理能力。

2.增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，學(xué)會(huì)用編程解決問題。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，通過編程實(shí)踐提升創(chuàng)造力。

4.培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，在團(tuán)隊(duì)中學(xué)習(xí)交流，共同完成任務(wù)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入六年級(jí)之前，已經(jīng)接觸過基本的計(jì)算機(jī)操作和簡(jiǎn)單的編程知識(shí)，如鍵盤輸入、鼠標(biāo)操作以及使用圖形化編程工具進(jìn)行基礎(chǔ)編程。他們對(duì)計(jì)算機(jī)有基本的了解，但關(guān)于仿真機(jī)器人和控溫編程的知識(shí)較為陌生。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

六年級(jí)學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇，對(duì)編程等科技類課程有較高的興趣。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠較快地掌握新技能。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好動(dòng)手實(shí)踐，通過實(shí)際操作來學(xué)習(xí)；而另一部分學(xué)生則更傾向于理論學(xué)習(xí)和邏輯推理。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在編程控溫時(shí)可能會(huì)遇到邏輯思維上的困難，理解編程語言和算法的關(guān)聯(lián)性可能需要一定時(shí)間。此外，對(duì)于編程中的錯(cuò)誤調(diào)試和問題解決，學(xué)生可能缺乏經(jīng)驗(yàn)，需要教師提供適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助。同時(shí)，由于控溫編程涉及多個(gè)變量和條件判斷，學(xué)生可能會(huì)在編寫復(fù)雜程序時(shí)感到挑戰(zhàn)。教學(xué)資源-軟件資源：仿真機(jī)器人編程軟件（如Scratch或ArduinoIDE）、控溫編程模塊

-硬件資源：電腦或平板電腦、仿真機(jī)器人模型

-課程平臺(tái)：學(xué)校信息教學(xué)平臺(tái)或班級(jí)學(xué)習(xí)平臺(tái)

-信息化資源：與仿真機(jī)器人控溫相關(guān)的教學(xué)視頻、編程教程

-教學(xué)手段：投影儀、實(shí)物展示臺(tái)、互動(dòng)式編程軟件教學(xué)工具教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一組關(guān)于未來科技生活的圖片，提問學(xué)生：“你們想象中的未來世界是怎樣的？有哪些科技產(chǎn)品可以幫助我們？”

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考：“如果有一個(gè)機(jī)器人可以幫助我們控制家里的溫度，你會(huì)希望它具備哪些功能？”

3.引入新課：介紹本節(jié)課的主題“仿真機(jī)器人控溫”，說明學(xué)習(xí)目的和意義。

二、講授新課（15分鐘）

1.介紹仿真機(jī)器人編程軟件和控溫模塊的基本功能，引導(dǎo)學(xué)生了解編程的基本概念。

2.講解控溫編程的基本原理，包括變量、條件判斷、循環(huán)等編程語句。

3.以實(shí)例演示如何編寫控溫程序，讓學(xué)生觀察并分析程序的結(jié)構(gòu)和邏輯。

4.引導(dǎo)學(xué)生分組討論，思考如何編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的控溫程序。

三、鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.分組練習(xí)：讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，分組編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的控溫程序。

2.互相交流：各小組展示自己的程序，其他小組提出修改意見。

3.教師點(diǎn)評(píng)：針對(duì)學(xué)生的程序，給予針對(duì)性的點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問1：什么是變量？它在控溫程序中有什么作用？

2.提問2：如何使用條件判斷來實(shí)現(xiàn)控溫功能？

3.提問3：在編寫控溫程序時(shí)，需要注意哪些問題？

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提問：引導(dǎo)學(xué)生回顧控溫編程的基本原理，加深對(duì)知識(shí)的理解。

2.學(xué)生提問：鼓勵(lì)學(xué)生提出自己在編程過程中遇到的問題，教師給予解答。

3.教師示范：展示如何解決編程中的常見問題，如錯(cuò)誤調(diào)試、優(yōu)化程序等。

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：通過學(xué)習(xí)控溫編程，我們能夠培養(yǎng)哪些核心素養(yǎng)？

2.學(xué)生分享：讓學(xué)生分享自己在編程過程中所學(xué)的核心素養(yǎng)，如創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)合作等。

七、總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)控溫編程的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)。

2.布置作業(yè)：讓學(xué)生回家后，嘗試編寫一個(gè)更復(fù)雜的控溫程序，并記錄下自己的心得體會(huì)。

總用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-編程語言簡(jiǎn)介：介紹Python、JavaScript等編程語言的基礎(chǔ)知識(shí)，為學(xué)生提供更廣泛的編程語言選擇。

-機(jī)器人編程平臺(tái)：介紹其他機(jī)器人編程平臺(tái)，如LEGOMindstorms、VEXRobotics等，拓寬學(xué)生對(duì)機(jī)器人編程的認(rèn)識(shí)。

-人工智能應(yīng)用：探討人工智能在生活中的應(yīng)用，如智能家居、自動(dòng)駕駛等，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技的興趣。

-編程思維培養(yǎng)：介紹編程思維的基本概念，如算法思維、問題解決思維等，幫助學(xué)生提高編程能力。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生在家中進(jìn)行編程練習(xí)，通過在線教程或編程網(wǎng)站學(xué)習(xí)新知識(shí)。

-組織學(xué)生參加編程比賽或機(jī)器人競(jìng)賽，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

-鼓勵(lì)學(xué)生閱讀相關(guān)書籍和雜志，如《編程之美》、《機(jī)器人編程》等，拓寬知識(shí)面。

-邀請(qǐng)行業(yè)專家進(jìn)行講座，讓學(xué)生了解編程領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。

-建立班級(jí)編程興趣小組，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)編程知識(shí)。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外編程教育論壇和社群，了解編程教育的發(fā)展方向。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加編程相關(guān)的夏令營或培訓(xùn)班，提高編程技能。

-組織學(xué)生參觀科技公司或?qū)嶒?yàn)室，讓學(xué)生親身感受科技的魅力。

-鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)作自己的編程作品，如小游戲、小軟件等，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與開源項(xiàng)目，學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)合作和項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注編程倫理和網(wǎng)絡(luò)安全，提高學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。課后作業(yè)1.實(shí)踐題：

設(shè)計(jì)一個(gè)仿真機(jī)器人控溫程序，要求機(jī)器人能夠在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。請(qǐng)繪制程序流程圖，并寫出相應(yīng)的編程代碼。

答案示例：

-流程圖：開始→讀取當(dāng)前溫度→比較設(shè)定溫度與當(dāng)前溫度→如果當(dāng)前溫度低于設(shè)定溫度，則開啟加熱設(shè)備；如果當(dāng)前溫度高于設(shè)定溫度，則開啟冷卻設(shè)備→等待一定時(shí)間后重新讀取當(dāng)前溫度→返回流程圖開始處。

2.應(yīng)用題：

編寫一個(gè)控溫程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：當(dāng)室內(nèi)溫度低于18℃時(shí)，自動(dòng)開啟暖氣；當(dāng)室內(nèi)溫度高于28℃時(shí)，自動(dòng)開啟空調(diào)。請(qǐng)考慮溫度波動(dòng)范圍和調(diào)節(jié)速度。

答案示例：

-程序流程：開始→讀取當(dāng)前溫度→比較當(dāng)前溫度與低溫設(shè)定值和高溫設(shè)定值→如果當(dāng)前溫度低于低溫設(shè)定值，開啟暖氣→如果當(dāng)前溫度高于高溫設(shè)定值，開啟空調(diào)→等待一定時(shí)間后重新讀取當(dāng)前溫度→返回流程圖開始處。

3.創(chuàng)新題：

設(shè)計(jì)一個(gè)智能家居系統(tǒng)，其中包含控溫、照明、窗簾控制等功能。請(qǐng)描述系統(tǒng)的組成和工作原理，并簡(jiǎn)要說明如何實(shí)現(xiàn)用戶界面交互。

答案示例：

-系統(tǒng)組成：智能控制系統(tǒng)、傳感器、執(zhí)行器、用戶界面等。

-工作原理：通過傳感器獲取室內(nèi)溫度、光線等信息，智能控制系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)置和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)調(diào)整家居環(huán)境，用戶通過用戶界面進(jìn)行交互操作。

4.綜合題：

編寫一個(gè)仿真機(jī)器人控溫程序，要求機(jī)器人能夠根據(jù)不同的環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)整加熱或冷卻功率，以實(shí)現(xiàn)更精確的溫度控制。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)程序流程，并說明如何實(shí)現(xiàn)功率調(diào)整。

答案示例：

-流程圖：開始→讀取當(dāng)前溫度→計(jì)算功率調(diào)整值→根據(jù)調(diào)整值調(diào)節(jié)加熱或冷卻功率→等待一定時(shí)間后重新讀取當(dāng)前溫度→返回流程圖開始處。

5.分析題：

分析以下控溫程序中的錯(cuò)誤，并修改錯(cuò)誤，使程序能夠正常工作。

```

Start

Readtemperature

Iftemperature<18thenturnonheater

Iftemperature>28thenturnonairconditioner

End

```

答案示例：

-錯(cuò)誤：程序中缺少關(guān)閉加熱器和空調(diào)的條件。

-修改后的程序：

```

Start

Readtemperature

Iftemperature<18thenturnonheaterelseturnoffheater

Iftemperature>28thenturnonairconditionerelseturnoffairconditioner

End

```課堂1.課堂評(píng)價(jià)：

-提問評(píng)價(jià)：通過提問環(huán)節(jié)，教師可以實(shí)時(shí)了解學(xué)生對(duì)控溫編程知識(shí)的掌握程度。例如，可以提問學(xué)生：“如何理解程序中的循環(huán)語句？”或“在編寫控溫程序時(shí)，我們應(yīng)該注意哪些問題？”通過學(xué)生的回答，教師可以評(píng)估他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解是否到位。

-觀察評(píng)價(jià)：教師通過觀察學(xué)生在課堂上的參與度和操作情況，可以評(píng)估他們的學(xué)習(xí)態(tài)度和能力。例如，觀察學(xué)生在編寫程序時(shí)的操作熟練度，是否能夠獨(dú)立完成任務(wù)，以及是否能夠在遇到問題時(shí)積極尋求解決方案。

-測(cè)試評(píng)價(jià)：通過小測(cè)驗(yàn)或編程練習(xí)，教師可以評(píng)估學(xué)生對(duì)控溫編程知識(shí)的掌握程度。例如，可以設(shè)計(jì)一系列編程題目，讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，以此來測(cè)試他們對(duì)編程概念的理解和應(yīng)用能力。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：

-作業(yè)批改：教師對(duì)學(xué)生的課后作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，檢查他們是否能夠獨(dú)立完成編程任務(wù)，以及代碼的正確性和邏輯性。批改內(nèi)容包括程序的正確性、代碼的規(guī)范性、注釋的清晰度等。

-反饋與鼓勵(lì)：在批改作業(yè)后，教師應(yīng)及時(shí)將評(píng)價(jià)結(jié)果反饋給學(xué)生，指出他們的優(yōu)點(diǎn)和不足。對(duì)于表現(xiàn)良好的學(xué)生，給予肯定和鼓勵(lì)；對(duì)于遇到困難的學(xué)生，提供具體的指導(dǎo)和幫助。

-評(píng)價(jià)方式多樣化：除了傳統(tǒng)的書面評(píng)價(jià)，教師還可以采用口頭評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)等方式，鼓勵(lì)學(xué)生之間的交流和互助。例如，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享各自的學(xué)習(xí)心得和編程經(jīng)驗(yàn)。

3.過程性評(píng)價(jià)：

-定期進(jìn)行學(xué)習(xí)進(jìn)展評(píng)估，通過觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，了解他們的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。

-鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，讓他們反思自己在學(xué)習(xí)過程中的收獲和不足，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-家長(zhǎng)參與評(píng)價(jià)：通過家校聯(lián)系，教師可以向家長(zhǎng)了解學(xué)生在家的學(xué)習(xí)情況，共同關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng)。

4.評(píng)價(jià)反饋：

-教師應(yīng)將評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)反饋給學(xué)生，幫助他們了解自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)，調(diào)整學(xué)習(xí)方法。

-對(duì)于學(xué)生的進(jìn)步和成就，教師應(yīng)給予及時(shí)的表揚(yáng)和鼓勵(lì)，增強(qiáng)他們的自信心。

-對(duì)于學(xué)生的錯(cuò)誤和不足，教師應(yīng)耐心指導(dǎo)，幫助他們克服困難，不斷提高。板書設(shè)計(jì)①知識(shí)點(diǎn)：

-控溫編程基本概念

-變量、條件判斷、循環(huán)等編程語句

-仿真機(jī)器人控溫程序流程

②關(guān)鍵詞：

-控溫

-機(jī)器人

-編程

-變量

-條件判斷

-循環(huán)

③句子：

-控溫編程是利用計(jì)算機(jī)程序控制機(jī)器人的溫度調(diào)節(jié)功能。

-變量用于存儲(chǔ)程序運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)。

-條件判斷語句用于根據(jù)條件執(zhí)行不同的操作。

-循環(huán)語句用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定條件。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)：在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我嘗試通過展示未來科技生活的圖片和提出問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這種情境教學(xué)法能夠讓學(xué)生更好地理解控溫編程的應(yīng)用場(chǎng)景，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

2.互動(dòng)式教學(xué)：在課堂教學(xué)中，我注重與學(xué)生互動(dòng)，通過提問、觀察、測(cè)試等方式了解他們的學(xué)習(xí)情況。這種互動(dòng)式教學(xué)能夠讓學(xué)生在參與中學(xué)習(xí)，提高他們的學(xué)習(xí)效果。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)深度不足：在講授新課環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)編程語言和算法的理解不夠深入，這可能導(dǎo)致他們?cè)诰帉懗绦驎r(shí)遇到困難。

2.個(gè)性化指導(dǎo)不足：在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生需要更多的個(gè)性化指導(dǎo)，以幫助他們克服編程中的難題。

3.評(píng)價(jià)方式單一：在作業(yè)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，我主要依靠書面評(píng)價(jià)，缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)際編程能力的綜合評(píng)價(jià)。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深化教學(xué)內(nèi)容：針對(duì)教學(xué)深度不足的問題，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中，更加注重編程語言和算法的講解，幫助學(xué)生建立扎實(shí)的編程基礎(chǔ)。

2.加