西安交通大学出版社六年级下册机器人信息教案.docx
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西安交通大学出版社六年级下册机器人信息教案
六年级信息技术下册教学计划
一、指导思想：
机器人教育的核心基础是人工智能技术在教育中以物化、人性化、智能化的形式加以利用。
教学应以教师引导为主,使学生拥有更多探索空间。
机器人教育是以机器人为载体开展的教学活动,通过学生的设计、制作和评价,学习和掌握机器人的基本知识和制作技能,培养学生的创新意识和实践能力。
在教学中,学生的原有知识和经验存在差异,因此在设计与制作过程中其思维方式也会有所不同,教师要充分发挥引导作用,为学生的积极探索提供多维空间。
教学过程应打破传统的教师讲、学生被动学的教学方式,启发学生自主建构知识,进行发现学习,强调学生的探究过程,而不仅仅是学习现成的知识,教师应成为学习的引导者和学生独立探究情境的设计者。
二、基本情况分析
（一）课程标准及教材分析：
1.课程标准：
课程任务和教学目标：
中小学信息技术课程的主要任务是：
培养学生对信息技术的兴趣和意识，让学生了解和掌握信息技术基本知识和技能，了解信息技术的发展及其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。
通过信息技术课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力，教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题，负责任地使用信息技术；培养学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
小学机器人教学，是一门综合多种学科知识和技能的课程。
其主要教学目的是培养学生的动手实践能力、探究、解决问题的能力，提高学生技术技能，增强学生信息素养。
学生通过计算机编程，工程设计，动手制作与技术构建，结合学生的日常观察、积累，去寻求自己最完美的解决方案,发展自己的创造力。
研究、创意、动手制作机器人活动已成为新世纪中小学校青少年科技创新活动的新亮点和新领域。
2.教材分析：
学习主要是机器人编程参数设置。
声音、红外、轨迹、光敏传感器。
教材本套教材坚持以信息处理为主线，着眼于使学生掌握信息科学、信息技术的基本知识，注重培养学生信息采集、加工、发布等信息处理的基本技能，促进和提高学生主动利用信息技术和信息资源解决实际问题的能力。
本套教材以培养学生创新能力为指导思想，有效地将研究式教与学的方法融入教材体系，在教材中有意识地安排大量的尝试性、探索性的活动，引导学生积极主动地完成学习任务，逐步养成自主性和研究性的学习习惯，从而更加突出学生在教学过程中的主体地位。
本套教材努力突出信息技术课程的实践性，在教材中设置了众多的实践环节，通过大量实践性、操作性强的，使学生在具体活动过程中轻松理解信息技术的基本知识，掌握信息处理的基本技能，并能够将它们灵活应用到学习和生活中。
（二）学生情况分析：
每班大约45人左右，所任班级学生的学习情况不一，中等生多有偏科现象，学困生在学习上懒惰、怕动手动脑。
学困生差因分析：
学困生的学习目的性不明确，上课小动作多，注意力不集中。
对一定要求掌握的信息技术概念及操作要领不加强巩固，对信息技术开始有些兴趣，以后兴趣越来越淡。
由于学生计算机水平各不相同，所以教师上课的时候应该顾及这一现象。
对于家里面经常上网的同学来说，教师上课的时候应该多讲一些与本节课相关的课外知识，这样可以提高这一部分同学听课的积极性。
另外，在学生自己操作的时候，教师应该针对不同水平的学生进行不同的指导，在上机辅导这方面教师也应该因材施教。
（三）教师情况分析：
教师在课堂教学中做到了组织合理、节奏恰当、适切、方式科学。
教师在平时的课堂中对学生的关注面不够，评价的促进作用体现不足。
教师要加强教学组织能力，认真对待每一节课，备好每节课，坚决不能让学生玩游戏。
教师关注学生、尊重学生、鼓励学生已成习惯。
欠缺之处是以教师讲授为主，课堂气氛沉闷，交流较少等。
教师能根据课标和学生实际进行教学设计，考虑学生的兴趣与年龄特点，面向全体，体现了较好的学生观；平时大多采用自主、探究学习方式，注重引导学生观察思考和讨论。
教学氛围和谐，体现了一定的师生互动，新课程理念已经渗透到了课堂教学之中。
教师要加强常规要求，把学生从网游中拉出来，尽量让全体学生完成作业，遵守课堂纪律，上好每一节课。
三、教学目标任务
1.知识技能目标：
机器人编程的原则，各个参数的作用。
各种传感器的功能与使用方法。
2.过程与方法目标：
会用机器人编程软件编制或设置参数。
会制作机器人。
如自动感应电风扇。
拓宽知识面，拓展视野，培养学生的创新精神和实践能力。
培养学生发现问题和解决问题的能力。
培养学生的信息意思以及获取、分析、处理、传递、运用信息的技能。
培养学生自主学习和合作学习的能力。
让学生认识到机器人的作用。
3.情感、态度与价值观目标：
热爱科学，自主钻研学习。
互相帮助，勇于探索。
学以致用，为现在的学习和今后的学习、工作打基础。
培养学生对计算机的浓厚兴趣。
四、教学重难点
1.教学重点：
机器人编程软件各个参数的设置。
各种传感器的功能与作用方法。
制作自动感应电风扇。
2.教学难点：
机器人编程软件各个参数的设置。
五、提高教学质量措施
1.提高教的质量措施：
勇于探索实践，积极转变观念，寻求高效多变灵活的课堂教学模式。
充分调动学生的主体意识，发挥学生的合作、探究能力。
加强小组建设，尽量让学生来教、学、评价，从中提高学习兴趣。
根据我校以及学生的实际情况，对于教学进行适当的调整。
2.提高学的质量措施：
以学生上机操作为主，教师讲解为辅。
注重辅差、培优、提中。
注重解决学生学习过程中遇到的典型问题，并能举一反三。
尽量加大学生上机操作力度，做到熟练地掌握所学的知识。
注重学生主体作用的发挥及自学能力、创新能力的培养。
结合组织相应的竞赛提高学生的兴趣。
有意识地注重学生之间的互帮互助，培养学生的合作精神。
六、教学专题研究。
信息技术有效性教学研究是今年的课题，本课题要研究的主要及目标有以下几点：
由于仿真机器人教学便于组织管理，便于有效普及机器人基本知识，越来越多的学校开展这方面的活动。
随着仿真机器人教学和实践的不断深入，由于仿真机器人软件先天不足和教学经验缺乏等原因，不少老师为完成教学任务而拼凑任务，甚至直接将竞赛任务用于课堂教学，忽视任务设计的有效性，让仿真机器人教学又成了“培训式教学”，以致影响了仿真机器人教学的效果，不利于学生信息素养的培养。
什么是任务的有效性？
任务的有效性是指在教师的帮助下，在强烈的问题动机的驱动下，学生通过对学习资源的积极主动应用，完成既定任务的同时，应该在知识、技能、情感等方面获得全面的发展。
要设计有效的任务，就要创设有效的任务情景：
一方面任务情景要以激发学生兴趣为基点，生动具体，形象逼真，有趣味性，在开始的教学环节能有效激发学生的学习兴趣，引起探索知识的欲望，在后续操作探究教学环节中能让学生兴趣持续下去，激发思维的积极性，持续情绪的活跃性，从而有利于学生有效完成任务；另一方面任务情景要以积淀学生信息素养为重点目标，与具体的知识与技能、过程与方法相关联，切不可喧宾夺主。
在仿真机器人教学中要关注生活中的问题，突出任务的生活性，比如我们可以引导学生发现生活中的问题，使学生对新的知识产生强烈的探究愿望、解决问题的热情与责任感，促使学生尝试在完成任务的过程中掌握应用机器人基本知识解决问题的思想和方法，从而有效培养学生的思维能力和探究能力。
六年级信息技术进度表
20xx年2月13日
周次
起止课时
教学
划分
1
2.12-2.17
第1课走花样的机器人
1
2
2.20-2.24
第2课转圈的机器人
1
3
2.27-3.3
第3课机器人走走看
1
4
3.6-3.10
第4课声音传感器
1
5
3.13-3.17
第5课听话的机器人
1
6
3.20-3.24
第6课红外传感器
1
7
3.27-3.31
第7课机器人快躲开
1
8
4.3-4.7
第8课轨迹识别传感器
1
9
4.10-4.14
第9课机器人走T形台
1
10
4.17-4.21
第10课光敏传感器
1
11
4.24-4.28
第11课机器人回家了
1
12
5.1-5.5
第一单元复习
1
13
5.8-5.12
第12课机器飞蛾
1
14
5.15-5.19
第13课自动感应电风扇
1
15
5.22-5.26
第二单元复习
1
16
5.29-6.2
总复习
1
17
6.5-6.9
考试
1
18
6.12-6.16
考试
1
19
6.19-6.23
20
6.26-6.30
第一单元教学要求
教师
科目
信息技术
班级
六年级
教材
交大版信息技术
周学时
1
学期总学时
15
教学简析
本单元主要是介绍机器人耳朵——声音传感器，三种不同的眼睛——红外传感器，轨迹识别传感器，光敏传感器，设置仿真环境下和各种参数，通过信息技术课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力，教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题，负责任地使用信息技术；培养学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息时代的学习、工作和生活打下必要的基础。
单元教学目标要求：
知识与技能目标:
机器人耳朵——声音传感器，三种不同的眼睛——红外传感器，轨迹识别传感器，光敏传感器，设置仿真环境下和各种参数。
过程与方法目标：
培养学生的动手操作能力，表达能力，培养学生的创新能力。
情感、态度与价值观目标：
培养学生对机器人的兴趣，以及与他人协作的团队精神。
单元教学重点：
编写机器人各种程序，会设置机器人编程参数，程序的设置思路。
单元教学难点：
机器人程序思路，参数的设置。
划分：
每课一。
教改措施：
1．勇于探索实践，积极转变观念，寻求高效多变灵活的课堂教学模式。
2．充分调动学生的主体意识，发挥学生的合作、探究能力。
3．加强小组建设，尽量让学生来教、学、评价，从中提高学习兴趣。
4．根据我校以及学生的实际情况，对于教学进行适当的调整。
课题
第1课走花样的机器人
班级
六年级
课时
1课时
教
学
目
标
知识与技能
学生理解程序的循环结构和顺序结构。
学会设置机器人走各种正边图形的参数
过程与方法
学生通过探索实践，形成操作技能，掌握操作中的技能技巧。
通过“任务驱动法”来培养学生自主学习，积极探讨的能力。
情感态度与价值观
通过探索机器人走正多边形相关程序的参数值，来激发学生学习信息技术学科的兴趣。
教学
重点
1.训练程序的编程。
2.学会设置各种正多边图形的参数。
教学
难点
机器人转过角度与速度和角度有关，学生如何进行调整。
教学
准备
学生机器人编程软件。
多媒体网络环境
教学
方法
讲授法、演示法、自学探究法、任务驱动法。
教学
步骤
教学设计
学生活动及设计意图
二次备课
一、
创设
情境
启动
任务
师：
我们的小机器人会走正方形，你们还记得是怎么实现的吗？
打开保存的程序，我们大家回顾一下。
生：
打开保存的程序，复习程序。
师：
今天我们继续探讨机器人走正五边形、正六边形、正八边形好不好。
教师出示课题。
学生：
进行发言。
静听，明确学习任务。
设计意图：
复习旧知的基础上，用设问的形式沟通新旧知识的内在联系，调动学生学习的积极性，揭示教学任务，为接下来的自主探究作好铺垫。
二、
自主
探究
师：
演示机器人走正五边形，接着让大家观察直行的参数设定和右转的参数设定。
师出示探索任务：
改变直行模块的值，模拟运行，观察并记录结果。
方式：
四人小组尝试操作，限定时间。
学生积极的投入到探索中去，教师巡视，倾听观察学生操作，随时做好协助。
师：
出示新的探索任务：
机器人转过的角度，与它转动的速度和转弯的时间有什么关系？
方式：
四人小组尝试操作，限定时间。
学生自主探究，教师巡视，倾听观察学生操作，随时做好协助。
学生完成后，派代表汇报，展示交流，教师及时评价学生的讲解。
问一问：
“你们是怎么得出的结论”，鼓励学生大胆尝试。
师问：
“那么你们有信心完成机器人走正六边形吗？
走正三角形、正八边形吗？
”师适时出示新的探索任务请同学探究发现。
方式：
四人小组尝试操作，限定时间。
学生自主探究，教师巡视，倾听观察学生操作，随时做好协助。
学生完成后，派代表汇报并自评，展示交流，其他组成员倾听后可提问或补充，教师及时评价学生的讲解，给与肯定表扬。
学生回忆走正方形的流程：
四人小组尝试操作，限定时间。
讲练结合：
坚持精讲多练的原则，情景与任务驱动的融合。
尝试操作。
学生：
调整直行模块中速度和时间的值，在仿真环境中运行并观察变化。
学生自主探索，大胆尝试。
（鼓励学生互相协助
此环节极大的激发了学生探究的欲望和积极性，学生通过探究发现了机器人走正六边形、走正三角形、正八边形的相关参数设置方法。
获取的方法之多超出想象，从学生汇报的字里行间，流露出成功的喜悦。
三、
巩固
提高
学生实践：
分组完成设置走六边形的参数并进行交流经验。
教师：
你还能让机器人走出什么样的形状?
学生：
正三角形、正八变形等
教师巡视辅导，收集教学反馈信息便于及时解决学生所面临的问题。
尊重学生是学习的主体，使学生尝到知识探究的快乐，做到乐学、愿学、活学、能学。
四、
展示
评价
学生展示程序，同学老师评价。
给予学生自我展示空间，锻炼了学生语言表达能力，活跃了课堂气氛，增强了友谊。
五、
总结
提高
今天学习了什么知识？
固定一个参数这样调整会很方便。
目的在于加深学生对知识的记忆、理解，完成真正意义上的知识建构。
作业
设计
完成本课的参数设置，仿真运行。
板书
设计
第1课走花样的机器人
循环结构
机器人转向角度=360÷正多边形边数
课后反思
课题
第2课转圈的机器人
班级
六年级
课时
1课时
教
学
目
标
知识与技能
学生利用高速电机模块、延时模块、电机停止模块设置参数。
学会设置机器人走圆形或其他带弧线图形的参数。
过程与方法
培养学生发现问题和解决问题的能力，提高学生机器人技能运用的能力。
情感态度与价值观
通过使用电机让机器人走圆形，了解机器人的制动原理。
通过实现机器人走圆形，同学们可以学会举一反三，并在实践中感受到学习的乐趣。
教学
重点
理解模块的含义。
教学
难点
机器人转过角度与速度和角度有关，学生如何进行调整。
教学
准备
硬件环境：
建议使用多媒体网络教室、宽带连入互联网。
软件环境：
winXP操作系统，学生机器人编程软件。
教学
方法
讲授法、演示法、自学探究法、任务驱动法。
教学
步骤
教学设计
学生活动及设计意图
二次备课
一、
创设情境启动任务
教师：
小机器人能转弯了!
这回,我们让它画圆圈好不好?
学生：
跃跃欲试，积极发言。
以激发学生兴趣为主，可以为进一步学习后续打下基础。
二、
自主
探究
二、能画圆的机器人
1.教师讲解新知：
学生机器人左、右两侧的轮子，由两个电机分别带动，“转速”是电机的一个参数，它影响轮子转动的快慢：
电机的转速越大，轮子的转动越快。
在仿真环境中，我们利用“高速电机”模块来设置电机的参数。
在画弧线或圆圈的程序中，要配合使用“秒级延时”和“电机停止”两个模块。
教师：
小机器人能借助转弯来画弧线了，让它画个苹果怎么样？
教师讲解：
机器人画苹果，依次要完成两个相等的弧的一段小弧。
画右半圆弧
用“高速电机”、“秒级延时”和“电机停止”模块画弧。
“高速电机”模块中的左右电机转速分别设置为“20”和“9”：
“延时等待”模块中时间设置为“3”。
2.画左半圆弧
在右半圆弧和左半圆相接的地方用转向模块来形成角度，模块中参数设置如：
速度-8；角度90
添加“高速电机”、“秒级延时”、“电机停止”模块，参数设置与步骤1相同。
2.学生观察：
高速电机对话框中，可以分别设置“左电机转速”和“右电机转速”来控制机器人的左右两个轮子。
秒级延时模块中延时参数用于设置机器人保持前一个状态的时间。
3.学生实践：
（1）如下改变高速电机模块中左右电机转速参数和秒级延时模块中的延时参数值，在模拟环境中观察效果并记录：
左右电机转速相同；
左右电机转速不同；
秒级延时时间长短
（2）调整参数值，让机器人在仿真环境中画一个圆。
想一想参数值和画出来的圆有什么关系。
画苹果
学生尝试。
（鼓励学生互相协助）
讲练结合：
坚持精讲多练的原则，情景与任务驱动的融合。
学生上机实践：
学生实践：
画一段小弧
添加“高速电机”、“0.1秒延时”、“电机停止”模块。
“高速电机”模块中的左右电机转速分别设置为“20”、“15”。
仿真环境中运行
学生尝试。
（鼓励学生互相协助）
学生尝试。
三、
巩固
提高
完成本课的参数设置，仿真运行。
教师巡视辅导，收集教学反馈信息便于及时解决学生所面临的问题。
尊重学生是学习的主体，使学生尝到知识探究的快乐，做到乐学、愿学、活学、能学。
四、
展示
评价
学生互相评价做的程序。
给予学生自我展示空间，锻炼了学生语言表达能力，活跃了课堂气氛，增强了友谊。
五、
总结
提高
今后，我们肯定能学会更多神奇的本领，设计出更好的作品。
目的在于加深学生对知识的记忆、理解，完成真正意义上的知识建构。
作业
设计
通过设置机器人起始转角，使机器人画一个端正的苹果！
板书
设计
第2课转圈的机器人
“高速电机”
“秒级延时”
“电机停止”
课后
反思
课题
第3课机器人走走看看
班级
六年级
课时
1课时
教
学
目
标
知识与技能
学生利用下载程序将程序下载到机器人主板上。
学生理解软硬件之间的连接。
过程与方法
在探究性学习的过程中，培养学生主动获取知识、动手实践进行探索，善于吸取别人长处的习惯，同时培养学生的协作能力。
情感态度与价值观
为学生创设轻松的学习环境，培养学生的合作意识。
树立良好的信息意识和高尚的网络道德情操。
教学
重点
利用下载程序将程序下载到机器人主板上。
学生理解软硬件之间的连接。
教学
难点
如何使用下载程序。
教学
准备
硬件环境：
建议使用多媒体网络教室、宽带连入互联网。
软件环境：
学生机器人编程软件。
教学
方法
讲授法、演示法、自学探究法、任务驱动法。
教学
步骤
教学设计
学生活动及设计意图
二次备课
一、
创设
情境
启动
任务
教师：
要将在计算机上编辑好的程序“告诉”机器人，让机器人知道怎么做，可以通过“下载程序”来实现。
教师讲解：
“串口连接线”（简称“串口线”）用来连接计算机和机器人。
它可以将程序传递到机器人的“大脑”里。
受程序控制的机器人的“大脑”就是“主控板”，也称为“主控系统‘。
主控板实际上一个承担特殊任务的电路板，下载的程序被存储在它上面，当机器人运行时，命令就由它发出，指挥机器人行动。
板书课题:
静听，明确学习任务。
学生加以理解。
以激发学生兴趣为主，可以为进一步学习后续打下基础，也是形成学生“了解熟悉---基本技能---综合运用”这一合理知识链的必要环节。
二、
自主
探究
二、下载程序
教师进行示范：
1.打开程序
运行学生机器人编程软件，打开以前保存的程序“走正方形”。
2.下载程序
（1）把串口线的一端连在计算机的串口上，另一端插入学生机器人的“下载口”。
（2）打开机器人的开关，接通电源。
主控板上的小红灯亮起来。
这时，如果主控板上已经有以前下载的程序，机器人就会运行起来。
所以要注意拿稳机器人。
（3）单击“编译下载”按钮，开始下载“走正方形”程序。
下载完毕后，将弹出对话框，提示下载成功。
关上开关。
小提示：
如果下载不成功，对话框中会提示“下载失败”。
通常情况下，我们需要：
检查串口线与电脑和下载口是否连接正常：
是否接有其他电路板，若有，将其拔掉；确认下载时开关处于打开状态。
三、运行机器人
教师进行演示：
程序正确下载后，将机器人带到场地中，打开开关使其运行，观察并记录它的运行情况。
学生进行实践模仿。
讲练结合：
坚持精讲多练的原则，情景与任务驱动的融合。
单击“编译下载”按钮，开始下载“走正方形”程序。
下载完毕后，将弹出对话框，提示下载成功。
关上开关。
学生进行实践模仿。
检查串口线与电脑和下载口是否连接正常：
是否接有其他电路板，若有，将其拔掉；
确认下载时开关处于打开状态。
三、
巩固
提高
教师巡视辅导，收集教学反馈信息便于及时解决学生所面临的问题。
尊重学生是学习的主体，使学生尝到知识探究的快乐，做到乐学、愿学、活学、能学。
四、
展示
评价
学生互评。
作品展示中，通过学生对作品自评、互评环节，给予学生自我展示空间，锻炼了学生语言表达能力，活跃了课堂气氛，增强了友谊。
五、
总结
提高
今天学习了什么？
目的在于加深学生对知识的记忆、理解，完成真正意义上的知识建构。
作业
设计
程序正确下载后，将机器人带到场地中，打开开关使其运行，观察并记录它的运行情况。
板书
设计
第3课机器人走走看看
“串口连接线”
下载到机器人主板
课后
反思
课题
第4课声音传感器
班级
六年级
课时
1课时
教
学
目
标
知识与技能
学生了解声音传感器的原理和构成。
学会控制流程的组成部分。
过程与方法
在探究性学习的过程中，培养学生主动获取知识、动手实践进行探索，同时培养学生的协作能力。
情感态度与价值观
通过学习安装和使用声音传感器，培养学生良好的程序设计观。
①培养良好的生活习惯、与人的沟通与合作、对他人的尊重、面对困难的毅志力与自信心的树立及时间的合理分配和利用。
②培养学生对待知识的科学态度和辩证唯物主义观点。
③培养学生探索机器人的兴趣和科学精神。
教学
重点
学生了解声音传感器的原理和构成。
学会控制流程的组成部分。
教学
难点
学会控制流程的组成部分。
教学
准备
多媒体网络环境、学生机器人编程软件。
教学
方法
讲授法、演示法、自学探究法、任务驱动法。
教学
步骤
教学设计
学生活动及设计意图
二次备课
一、
创设情境启动任务
一、导入：
教师：
你一定听过阿里巴巴和四是大道的故事吧，你只要高喊“芝麻开门”，宝库的大门就会打开。
现在有了机器人技术，这样的神奇的现象到处可见。
学生：
自学课本。
以激发学生兴趣为主，可以为进一步学习后续打下基础。
二、
自主
探究
二、声音的魔力
教师讲解：
报警器、音乐喷泉、声控灯之所以能听到声音，是因为它们都有只神奇的“耳朵”—声音传感器。
仿真“耳朵”—声音传感器
教师：
下面我们要学习一种新型“耳朵”—声音传感器，并和我们自已的耳朵做个比较吧。
声音传感器的“模样”
声音传感器的功能
声音传感器就像人的耳朵，它的主要功能就是感知声音，并把声音转换成电信号。
声音转换为电信号后，声音传感器还要负责把它送到“总司令部”—控制部分。
揭开“控制”的奥秘
教师讲解：
什么是控制
控制就是想办法让其他的东西听我们的话，比如我们按开关将
升级会员 