《第4節(jié) 小小設(shè)計(jì)師》名師教案

學(xué)而優(yōu)教有方課題小小設(shè)計(jì)師單元一單元學(xué)科信息技術(shù)年級(jí)六年級(jí)學(xué)習(xí)目標(biāo)【核心素養(yǎng)】信息意識(shí)：能根據(jù)解決問(wèn)題的需要，認(rèn)識(shí)和了解機(jī)器人。具有自主動(dòng)手解決問(wèn)題，掌握核心技術(shù)的意識(shí)。能合理利用信息真誠(chéng)友善地進(jìn)行表達(dá)。計(jì)算思維：在教師指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)機(jī)器人相關(guān)知識(shí)，體驗(yàn)機(jī)器人對(duì)生活帶來(lái)的便利。能?chē)L試搜索、驗(yàn)證解決問(wèn)題的過(guò)程，反思、優(yōu)化解決問(wèn)題的方案，并將其遷移運(yùn)用與解決其他問(wèn)題。將知識(shí)建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術(shù)核心素養(yǎng)之中。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：在日常學(xué)習(xí)與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動(dòng)運(yùn)用信息科技高效地解決問(wèn)題，并進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)。能根據(jù)學(xué)習(xí)需求，利用信息科技獲取、加工、管理、評(píng)價(jià)、交流學(xué)習(xí)資源，開(kāi)展自主學(xué)習(xí)和合作探究。信息社會(huì)責(zé)任：能理解信息科技給人們學(xué)習(xí)、生活和工作帶來(lái)的各種影響，具有自我保護(hù)意識(shí)和能力；自覺(jué)遵守信息科技領(lǐng)域的價(jià)值觀念、道德責(zé)任和行為準(zhǔn)則，形成良好的信息道德品質(zhì)，不斷增強(qiáng)信息社會(huì)責(zé)任感。知道并遵守信息技術(shù)課堂規(guī)范，養(yǎng)成良好的操作計(jì)算機(jī)習(xí)慣。重點(diǎn)了解垃圾分類(lèi)的意義和類(lèi)別；了解制作機(jī)器人的幾個(gè)環(huán)節(jié)；了解垃圾分類(lèi)機(jī)器人工作方式。難點(diǎn)能根據(jù)需要確定制作機(jī)器人的幾個(gè)環(huán)節(jié)；能遵照網(wǎng)絡(luò)法律法規(guī)和倫理道德規(guī)范使用互聯(lián)網(wǎng)。教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖教學(xué)設(shè)計(jì)一、新課導(dǎo)入1、情景展示。2019年6月，住建部等九部門(mén)聯(lián)合印發(fā)通知，將在46個(gè)重點(diǎn)城市將推行垃圾分類(lèi)，并建成生活垃圾分類(lèi)處理系統(tǒng)。部分城市已出臺(tái)生活垃圾管理?xiàng)l例，明確將垃圾分類(lèi)納入法治框架。進(jìn)行垃圾分類(lèi)收集可以減少垃圾處理量和處理設(shè)備，降低處理成本，減少土地資源的消耗，具有社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三方面的效益。2、揭示課題。你對(duì)垃圾分類(lèi)了解多少？二、知識(shí)積累，學(xué)一學(xué)情景展示：爺爺：歡歡，你知道垃圾分類(lèi)的意義嗎？歡歡：垃圾分類(lèi)可以減少土地侵蝕，減少污染，還可以變廢為寶。爺爺：垃圾分為哪些類(lèi)別呢？？歡歡：垃圾主要分為可回收物、有害垃圾、廚余垃圾和其他垃圾。歡歡：每天產(chǎn)生那么多垃圾，環(huán)衛(wèi)工人還要分類(lèi)處理，多辛苦呀！怎樣才能幫助他們又快又好的完成垃圾分類(lèi)呢？爺爺：可以請(qǐng)我們的機(jī)器人朋友來(lái)幫忙。通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，歡歡已經(jīng)迫不及待地想制作自己的機(jī)器人了，快來(lái)和他一起動(dòng)手吧！制作機(jī)器人，一般分為確定項(xiàng)目、分析任務(wù)、收集資料、動(dòng)手設(shè)計(jì)幾個(gè)環(huán)節(jié)。三、技能學(xué)習(xí)，試一試1、確定項(xiàng)目在動(dòng)手之前，我們需要確定項(xiàng)目，你想做什么樣的機(jī)器人呢？把你的奇思妙想和大家分享，有相同想法的孩子可以組成一個(gè)小組，集思廣益，共同完成。情景展示：歡歡：我想做一個(gè)垃圾分類(lèi)機(jī)器人，讓環(huán)衛(wèi)叔叔阿姨們的工作更加輕松高效。爺爺：你的機(jī)器人需要完成哪些任務(wù)呢？2、分析任務(wù)你知道垃圾分類(lèi)的處理流程和方法嗎？歡歡通過(guò)調(diào)查制作了垃圾分類(lèi)流程圖，發(fā)現(xiàn)要實(shí)現(xiàn)垃圾分類(lèi)的全部流程，需要實(shí)現(xiàn)垃圾的收集、分類(lèi)、運(yùn)輸這三個(gè)環(huán)節(jié)。觀察圖1-4-3城區(qū)垃圾分類(lèi)流程圖。3、收集資料怎樣才能完成這個(gè)三個(gè)任務(wù)呢？我們可以先上網(wǎng)收集資料，看看現(xiàn)實(shí)中垃圾分類(lèi)機(jī)器人是怎么做的。智能分類(lèi)坊圾桶：它主要通過(guò)相機(jī)采集圖像，根據(jù)物體的輪廓、顏色和紋理特征加以判斷．通常0.2秒就能識(shí)別出垃圾類(lèi)型。目前智能分類(lèi)垃圾桶已能識(shí)別出塑料瓶、易拉罐、玻璃杯等可回收垃圾。Max-AI分揀機(jī)器人：Max-AI由視覺(jué)系統(tǒng)、人工智能及分揀系統(tǒng)組成。視覺(jué)系統(tǒng)用于獲取物品的視覺(jué)信息，即便戰(zhàn)圾快速一閃而過(guò)，也能被一個(gè)不落地記錄在案；獲得視覺(jué)信息后，下一步便是利用人工智能對(duì)物品進(jìn)行鑒別。根據(jù)物品的大小、價(jià)值和位置來(lái)確定分揀的優(yōu)先級(jí)，確保取得最優(yōu)結(jié)果；判斷完畢后，機(jī)器人便可進(jìn)行分棟。機(jī)械手采用的氣動(dòng)系統(tǒng)，所有垃圾都在一呼一吸間，去往自己該去的位置。情景展示：歡歡：我們了解了垃圾分類(lèi)機(jī)器人的工作方式。爺爺：你找到了哪些垃圾分類(lèi)機(jī)器人呢？他們是怎么工作的？快和你的小伙伴一起分享吧！4、動(dòng)手設(shè)計(jì)情景展示：爺爺：通過(guò)學(xué)習(xí)和上網(wǎng)查詢(xún)，接下來(lái)可以開(kāi)始你們的設(shè)計(jì)了。你是怎樣實(shí)現(xiàn)垃圾的收集、分類(lèi)和運(yùn)輸?shù)哪?？選用了什么組件？工作流程是怎樣的呢？歡歡：可以用思維結(jié)構(gòu)圖來(lái)完善我們的設(shè)計(jì)哦！四、分享時(shí)間，說(shuō)一說(shuō)請(qǐng)同學(xué)們展示你們的設(shè)計(jì)，和大家分享你們的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和遇到了的問(wèn)題，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短。五、課堂小結(jié)通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？遇到了哪些困難？是怎么解決的？還有哪些困惑？你還有什么發(fā)現(xiàn)？六、作業(yè)布置預(yù)習(xí)下一課。觀看了解思考學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)操作練習(xí)交流表達(dá)預(yù)習(xí)下一課創(chuàng)設(shè)趣味的學(xué)習(xí)情境，更能激發(fā)學(xué)生的興趣；了解本節(jié)課學(xué)習(xí)任務(wù)培養(yǎng)任務(wù)分析能力培養(yǎng)傾聽(tīng)