全國粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊第2單元第7課《昂首闊步-紅外傳感器和機器人的行走》教學實錄

全國粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊第2單元第7課《昂首闊步——紅外傳感器和機器人的行走》教學實錄一、教學背景

授課內(nèi)容：《昂首闊步——紅外傳感器和機器人的行走》

授課年級：九年級

教材版本：全國粵教清華版初中信息技術(shù)九年級下冊

本節(jié)課通過講解紅外傳感器的工作原理和實際應用，引導學生了解如何利用紅外傳感器實現(xiàn)機器人的行走。教學內(nèi)容與課本緊密相關(guān)，旨在培養(yǎng)學生的實踐操作能力和創(chuàng)新思維。二、核心素養(yǎng)目標

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生以下核心素養(yǎng)：

1.信息意識：通過探索紅外傳感器的工作原理，提升學生對信息技術(shù)在生活中的應用敏感度。

2.計算思維：培養(yǎng)學生運用邏輯思維分析問題，設(shè)計機器人行走方案，提高解決問題的能力。

3.信息倫理：引導學生關(guān)注紅外傳感器及機器人在社會中的應用，培養(yǎng)正確的信息倫理觀念。

4.創(chuàng)新實踐：激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們動手實踐，將所學知識應用于機器人行走的實際操作中。三、教學內(nèi)容分析

1.主題內(nèi)容：本節(jié)課的主題內(nèi)容是紅外傳感器的基本原理及其在機器人行走中的應用。課程將從紅外傳感器的工作原理入手，引導學生了解其如何檢測環(huán)境中的障礙物，并利用這些信息來控制機器人的行走路徑。此外，還將介紹簡單的編程邏輯，讓學生能夠通過編程實現(xiàn)機器人根據(jù)紅外傳感器的反饋進行基本行走。

2.重點難點：

-重點：理解紅外傳感器的工作原理，掌握機器人行走的編程邏輯。

-難點：紅外傳感器信號的讀取與處理，以及將這些信號轉(zhuǎn)換為機器人行走的控制指令。此外，編程過程中的邏輯思維和問題解決能力也是本節(jié)課的難點。四、教學資源與技術(shù)支持

1.多媒體資源：本節(jié)課將使用紅外傳感器的工作原理視頻、機器人行走示例圖片以及相關(guān)原理講解音頻，用于直觀導入和輔助教學，幫助學生更好地理解抽象概念。

2.閱讀材料：提供關(guān)于紅外傳感器在機器人領(lǐng)域應用的相關(guān)英文資料，增強學生對紅外傳感器在實際生活中的應用了解。

3.在線工具：利用在線編程平臺，讓學生實時編寫并測試機器人行走程序，同時使用在線技術(shù)論壇進行問題討論和解決。五、教學過程設(shè)計

1.導入新課（5分鐘）

-展示紅外傳感器在生活中的應用實例圖片或視頻，如自動門、智能燈等，引導學生思考這些設(shè)備的工作原理。

-提問：你們是否注意到這些設(shè)備是如何工作的？它們有什么共同的特點？引出本節(jié)課的主題——紅外傳感器和機器人的行走。

2.新知學習（20分鐘）

-理論講解：介紹紅外傳感器的工作原理，包括紅外線的基本概念、紅外傳感器的結(jié)構(gòu)及其如何檢測障礙物。

-實例分析：通過展示紅外傳感器在機器人上的應用案例，引導學生理解傳感器如何控制機器人的行走。

-編程實踐：使用編程軟件，展示如何編寫簡單的程序，讓機器人在接收到紅外傳感器信號后做出相應的行走反應。

-練習鞏固：學生分組，根據(jù)老師的指導，嘗試編寫并測試簡單的機器人行走程序。

3.互動討論（10分鐘）

-小組討論：學生分組討論紅外傳感器在不同環(huán)境下的應用和可能遇到的問題，以及如何解決這些問題。

-問題解答：教師巡回指導，解答學生在編程實踐中遇到的問題，提供必要的幫助。

4.實踐應用（15分鐘）

-動手操作：學生根據(jù)所學知識，實際操作紅外傳感器和機器人，調(diào)試機器人行走的程序。

-創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意，設(shè)計具有特定功能的機器人行走項目，如避障、跟蹤等。

5.總結(jié)與反思（5分鐘）

-總結(jié)本節(jié)課的學習內(nèi)容，強調(diào)紅外傳感器在機器人行走中的重要性。

-學生分享在編程實踐中的體驗和收獲，討論如何將所學知識應用到實際生活中。

-教師點評學生的表現(xiàn)，提出改進建議，布置課后實踐任務，鼓勵學生繼續(xù)探索紅外傳感器和機器人的更多可能性。六、教學反思與改進

這節(jié)課學生對紅外傳感器的基本原理有了較好的理解，但在編程實踐環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生對于邏輯思維和問題解決能力的培養(yǎng)還有所欠缺。我會針對這一點，在后續(xù)的課程中增加更多的邏輯訓練和問題解決的實際案例，幫助學生更好地掌握編程技巧。

另外，我也注意到在小組討論環(huán)節(jié)，部分學生參與度不高。未來我會調(diào)整分組策略，確保每個學生都能積極參與到討論中來，提升課堂的互動性和學生的參與感。

此外，我計劃在下一節(jié)課加入一些紅外傳感器在工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應用案例，讓學生認識到紅外傳感器的廣泛應用，激發(fā)他們的學習興趣和探索欲望。七、作業(yè)布置與反饋

1.作業(yè)內(nèi)容：

本節(jié)課后，我為大家布置了兩項作業(yè)。第一項是完成個人機器人行走創(chuàng)新項目的規(guī)劃，要求你們根據(jù)本節(jié)課所學的紅外傳感器知識，設(shè)計一個簡單的機器人行走方案，包括機器人的基本結(jié)構(gòu)、紅外傳感器的安裝位置和功能，以及行走邏輯的初步設(shè)想。第二項是撰寫一篇關(guān)于紅外傳感器應用的短文，你們可以結(jié)合自己的生活經(jīng)驗和觀察，談談紅外傳感器在生活中的應用，以及它為我們的生活帶來的便利和可能存在的問題。

2.反饋方式：

作業(yè)提交后，我會認真批改每一份作業(yè)，給出具體的評價和建議。對于完成出色的作業(yè)，我將在下一堂課上進行表揚，并邀請作者上臺分享他們的設(shè)計思路和應用心得。這樣不僅能夠激勵作者本人，也能讓其他同學從中學習到更多的知識和經(jīng)驗。

在批改作業(yè)時，我會重點關(guān)注以下幾個方面：

-機器人行走方案的合理性：是否充分考慮了紅外傳感器的實際工作原理，以及機器人在不同環(huán)境下的行走需求。

-短文的見解深度：是否能夠結(jié)合實際例子，深入探討紅外傳感器的應用及其對生活的影響。

-表達清晰度：作業(yè)是否條理清晰，語言表達是否準確流暢。

對于需要改進的地方，我會給出具體的修改建議，幫助你們更好地理解和掌握相關(guān)知識。同時，我也會鼓勵你們在課后繼續(xù)探索和嘗試，將理論知識與實踐相結(jié)合