全國蘇科版初中信息技術八年級全冊第二篇第二單元第1節(jié)《認識學生機器人》教學設計

全國蘇科版初中信息技術八年級全冊第二篇第二單元第1節(jié)《認識學生機器人》教學設計主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：全國蘇科版初中信息技術八年級全冊第二篇第二單元第1節(jié)《認識學生機器人》

2.教學年級和班級：八年級一班

3.授課時間：2021年10月11日，星期一，下午第2節(jié)

4.教學時數(shù)：1課時，45分鐘核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課《認識學生機器人》旨在培養(yǎng)學生的信息意識、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任等核心素養(yǎng)。通過學習，學生能夠認識到機器人技術在現(xiàn)代社會中的應用，提高對信息技術的敏感度和適應性；掌握基本的學生機器人操作和編程知識，培養(yǎng)數(shù)字化學習和創(chuàng)新的能力；理解機器人技術對社會發(fā)展的影響，樹立正確的信息社會責任感。重點難點及解決辦法1.重點：學生機器人操作和編程知識的學習。

解決方法：通過實際操作和案例分析，使學生能夠直觀地理解機器人編程的原理和操作方法。

突破策略：提供豐富的教學資源，如教學視頻、操作手冊等，讓學生在課前進行預習和練習，提高課堂效率。

2.難點：理解機器人技術對社會發(fā)展的影響。

解決方法：通過小組討論和案例分析，讓學生從實際生活中尋找機器人技術的應用實例，加深對機器人技術對社會發(fā)展的認識。

突破策略：組織學生參觀機器人展覽或邀請專家進行講座，讓學生直觀地了解機器人技術的發(fā)展和應用，激發(fā)學生的學習興趣和好奇心。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與策略1.教學方法：

（1）講授法：教師通過講解、演示和示范，向學生傳授機器人操作和編程的基本知識和技能。

（2）討論法：組織學生進行小組討論，分享彼此的學習心得和經(jīng)驗，促進學生之間的互動和交流。

（3）案例研究法：通過分析實際案例，使學生能夠將理論知識應用于實踐，提高學生的實際操作能力。

（4）項目導向學習法：引導學生進行小組合作，完成一個具體的學生機器人編程項目，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

2.教學活動設計：

（1）角色扮演：學生分組扮演機器人的不同部件，通過模擬機器人的運動和操作，加深對機器人結構和工作原理的理解。

（2）實驗操作：安排學生進行實際的學生機器人操作實驗，讓學生親自動手編程和調(diào)試，提高學生的實踐操作能力。

（3）編程游戲：設計一些簡單的編程游戲，讓學生在游戲中學習和掌握機器人編程的基本技巧。

（4）小組合作項目：引導學生進行小組合作，完成一個學生機器人編程項目，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

3.教學媒體和資源的使用：

（1）PPT演示：利用PPT展示機器人操作和編程的基本概念、原理和步驟，幫助學生理解和記憶。

（2）視頻教學：播放一些關于學生機器人的操作和編程的教學視頻，讓學生通過觀看視頻學習新的知識和技能。

（3）在線工具：利用在線編程工具，讓學生進行實際的學生機器人編程練習，提高學生的編程能力。

（4）教學資源庫：提供豐富的教學資源，如教學視頻、操作手冊、編程示例等，方便學生進行自學和復習。教學流程（一）課前準備（預計用時：5分鐘）

學生預習：

發(fā)放預習材料，包括教材中的相關章節(jié)、操作手冊和在線資源鏈接，引導學生提前了解學生機器人操作和編程的基本知識，標記出有疑問或不懂的地方。

設計預習問題，如“請描述學生機器人的基本組成和功能”、“請解釋機器人編程的基本概念”，激發(fā)學生思考，為課堂學習學生機器人編程知識做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確學生機器人操作和編程的教學目標和重難點。

準備教學用具和多媒體資源，包括PPT演示、教學視頻、編程工具等，確保教學過程的順利進行。

設計課堂互動環(huán)節(jié)，如小組討論、編程實踐活動等，提高學生學習學生機器人編程的積極性。

（二）課堂導入（預計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設置懸念，如“為什么我們需要學習學生機器人編程？”、“學生機器人編程有哪些實際應用？”引發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生進入學生機器人編程學習狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學習的計算機基礎知識，如計算機硬件組成、操作系統(tǒng)基本操作等，幫助學生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，如“請簡述計算機硬件和軟件的關系”，檢查學生對舊知的掌握情況，為學習學生機器人編程新課打下基礎。

（三）新課呈現(xiàn)（預計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解學生機器人操作和編程的基本概念、原理和步驟，如機器人編程語言、機器人硬件組成、編程環(huán)境等。

突出學生機器人編程的重點，如編程語法、變量和數(shù)據(jù)類型、控制結構等，強調(diào)編程實踐中的難點，如程序調(diào)試、錯誤處理等。

互動探究：

設計小組討論環(huán)節(jié)，讓學生圍繞編程問題展開討論，培養(yǎng)學生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學生提出自己的觀點和疑問，引導學生深入思考，拓展思維。

技能訓練：

設計實踐活動或實驗，如控制機器人完成特定任務、編寫簡單的機器人游戲等，讓學生在實踐中體驗編程知識的應用，提高實踐能力。

在學生機器人編程新課呈現(xiàn)結束后，對編程知識點進行梳理和總結。

強調(diào)編程的重點和難點，幫助學生形成完整的編程知識體系。

（四）鞏固練習（預計用時：5分鐘）

隨堂練習：

提供隨堂練習題，讓學生在課堂上完成，檢查學生對編程知識的掌握情況。

鼓勵學生相互討論、互相幫助，共同解決編程問題。

錯題訂正：

針對學生在隨堂練習中出現(xiàn)的錯誤，進行及時訂正和講解。

引導學生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與學生機器人編程相關的拓展知識，如人工智能、機器學習等，拓寬學生的知識視野。

引導學生關注學科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結合學生機器人編程內(nèi)容，引導學生思考編程與生活的聯(lián)系，如智能家居、無人駕駛等，培養(yǎng)學生的社會責任感。

鼓勵學生分享學習編程的心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結（預計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學習的編程內(nèi)容，強調(diào)編程的重點和難點。

肯定學生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學習的編程內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提醒學生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。知識點梳理1.學生機器人的定義和功能：

-學生機器人是指專門為學生設計的，用于學習和實踐編程、機器人技術的教育設備。

-學生機器人通常具有編程接口、傳感器和執(zhí)行器等基本組件，可以完成各種簡單的編程任務和實驗。

2.學生機器人的組成：

-硬件部分：包括控制器、傳感器、執(zhí)行器等，是學生機器人的物理基礎。

-軟件部分：包括編程語言、開發(fā)環(huán)境和程序等，是實現(xiàn)學生機器人功能的關鍵。

3.學生機器人編程的基本概念：

-編程語言：用于編寫程序的語言，如Scratch、Python等。

-變量和數(shù)據(jù)類型：變量是存儲數(shù)據(jù)的容器，數(shù)據(jù)類型是變量的屬性，如整數(shù)、浮點數(shù)、字符串等。

-控制結構：用于控制程序執(zhí)行流程的語句，如順序結構、分支結構（if-else）、循環(huán)結構（for、while）等。

4.學生機器人編程的基本操作：

-控制機器人移動：通過編寫程序控制機器人前進、后退、左轉、右轉等基本動作。

-傳感器讀取和數(shù)據(jù)處理：使用傳感器讀取環(huán)境信息，如光線、距離等，并進行數(shù)據(jù)處理和分析。

-執(zhí)行器控制：通過編程控制執(zhí)行器，如電機、舵機等，實現(xiàn)特定的功能和動作。

5.學生機器人編程的實踐應用：

-編程游戲：通過編寫程序控制機器人完成特定的游戲任務，如迷宮逃脫、足球比賽等。

-自動化控制：利用編程實現(xiàn)機器人的自動化操作，如自動清潔、搬運物品等。

-創(chuàng)新項目：結合編程和機器人技術，完成創(chuàng)新性的項目，如智能機器人競賽、教育機器人等。板書設計一、學生機器人的定義和功能

-學生機器人：專門為學生設計的，用于學習和實踐編程、機器人技術的教育設備。

-功能：完成各種簡單的編程任務和實驗。

二、學生機器人的組成

-硬件部分：控制器、傳感器、執(zhí)行器等。

-軟件部分：編程語言、開發(fā)環(huán)境和程序等。

三、學生機器人編程的基本概念

-編程語言：Scratch、Python等。

-變量和數(shù)據(jù)類型：整數(shù)、浮點數(shù)、字符串等。

-控制結構：順序結構、分支結構（if-else）、循環(huán)結構（for、while）等。

四、學生機器人編程的基本操作

-控制機器人移動：前進、后退、左轉、右轉等。

-傳感器讀取和數(shù)據(jù)處理：光線、距離等。

-執(zhí)行器控制：電機、舵機等。

五、學生機器人編程的實踐應用

-編程游戲：迷宮逃脫、足球比賽等。

-自動化控制：自動清潔、搬運物品等。

-創(chuàng)新項目：智能機器人競賽、教育機器人等。反思改進措施1.實踐教學：通過組織學生進行實際的學生機器人操作實驗，讓學生親自動手編程和調(diào)試，提高學生的實踐操作能力。

2.項目導向學習：引導學生進行小組合作，完成一個具體的學生機器人編程項目，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

3.信息技術應用：利用在線編程工具和多媒體資源，如教學視頻、操作手冊等，提供豐富的教學資源，方便學生進行自學和復習。

（二）存在主要問題

1.學生參與度不足：部分學生在課堂討論和互動環(huán)節(jié)中參與度不高，影響了課堂氛圍和學習效果。

2.知識掌握程度不均：學生在學習學生機器人編程的過程中，對知識的掌握程度存在差異，導致教學進度難以平衡。

3.教學資源不足：部分學生