第8課 仿真機(jī)器人控溫（說課稿）2023-2024學(xué)年六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)閩教版001

第8課仿真機(jī)器人控溫（說課稿）2023-2024學(xué)年六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)閩教版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以閩教版六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)課本中的“仿真機(jī)器人控溫”為主題，旨在通過引導(dǎo)學(xué)生了解和掌握仿真機(jī)器人的控溫原理，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手實(shí)踐能力。課程設(shè)計(jì)分為理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作和總結(jié)評(píng)價(jià)三個(gè)環(huán)節(jié)，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平，由淺入深，循序漸進(jìn)地展開教學(xué)。通過講解仿真機(jī)器人控溫的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生動(dòng)手編程和調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)控溫功能，使學(xué)生在實(shí)踐中掌握知識(shí)，提高信息技術(shù)的應(yīng)用能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)，提高運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問題的能力；發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維，培養(yǎng)邏輯推理和問題解決能力；激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神，通過仿真機(jī)器人控溫項(xiàng)目，提升學(xué)生的實(shí)踐操作和信息技術(shù)應(yīng)用能力。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-掌握仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的基本原理：本節(jié)課的核心內(nèi)容是讓學(xué)生理解仿真機(jī)器人如何通過編程實(shí)現(xiàn)溫度控制。重點(diǎn)在于讓學(xué)生學(xué)習(xí)傳感器的使用、控制算法的編寫以及與執(zhí)行器的聯(lián)動(dòng)。

-例如，講解溫度傳感器如何感應(yīng)環(huán)境溫度，并將數(shù)據(jù)傳輸至控制單元，以及如何根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度范圍調(diào)整執(zhí)行器的動(dòng)作。

-熟悉仿真機(jī)器人編程軟件的操作：強(qiáng)調(diào)如何使用編程軟件進(jìn)行控溫程序的編寫和調(diào)試，包括條件語句、循環(huán)語句等編程結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。

-例如，教授學(xué)生如何在編程軟件中設(shè)置溫度閾值，編寫if-else語句來控制加熱或制冷設(shè)備的啟動(dòng)和停止。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-理解控制算法的邏輯：對(duì)于學(xué)生來說，理解如何編寫一個(gè)能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整溫度的算法是一個(gè)難點(diǎn)，這需要較強(qiáng)的邏輯思維和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

-例如，如何根據(jù)溫度傳感器的反饋數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整加熱或制冷的時(shí)間，以及如何處理異常情況，如溫度傳感器故障。

-排除仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)故障：在實(shí)際操作中，學(xué)生可能會(huì)遇到程序運(yùn)行不正?；驒C(jī)器人響應(yīng)不準(zhǔn)確的問題，診斷和排除這些故障需要一定的技術(shù)能力和經(jīng)驗(yàn)。

-例如，當(dāng)機(jī)器人無法達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí)，學(xué)生需要檢查傳感器是否準(zhǔn)確讀取溫度，程序中的邏輯是否正確，以及執(zhí)行器是否正常工作。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：閩教版六年級(jí)下冊(cè)信息技術(shù)課本，確保每位學(xué)生人手一冊(cè)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的教學(xué)視頻、PPT演示文稿，以及相關(guān)的編程代碼示例。

3.實(shí)驗(yàn)器材：提前準(zhǔn)備仿真機(jī)器人模型、溫度傳感器、控制模塊、執(zhí)行器等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并檢查其功能正常。

4.教室布置：將教室分為理論學(xué)習(xí)區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，每組配備必要的實(shí)驗(yàn)器材，保證學(xué)生能夠分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-創(chuàng)設(shè)情境：播放一段仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的應(yīng)用視頻，展示機(jī)器人在實(shí)際環(huán)境中的應(yīng)用效果，如智能溫室控溫。

-提出問題：詢問學(xué)生，“你們知道這個(gè)系統(tǒng)是如何工作的嗎？它對(duì)我們生活有什么幫助？”

-引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)興趣和求知欲。

2.講授新課（15分鐘）

-理論講解：介紹仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的基本原理，包括溫度傳感器、控制模塊和執(zhí)行器的作用。

-用時(shí)5分鐘

-編程基礎(chǔ)：講解編程軟件的使用方法，包括條件語句、循環(huán)語句等編程結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用。

-用時(shí)5分鐘

-案例分析：分析一個(gè)簡單的控溫程序示例，讓學(xué)生理解如何通過編程實(shí)現(xiàn)溫度控制。

-用時(shí)5分鐘

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-分組討論：學(xué)生分組，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，討論并設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的控溫程序。

-用時(shí)5分鐘

-實(shí)踐操作：每組學(xué)生在仿真機(jī)器人模型上進(jìn)行編程實(shí)踐，嘗試實(shí)現(xiàn)控溫功能。

-用時(shí)5分鐘

4.課堂提問與師生互動(dòng)（10分鐘）

-提問檢測：教師提問，檢查學(xué)生對(duì)仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的理解程度。

-用時(shí)3分鐘

-問題解決：學(xué)生提出在實(shí)踐操作中遇到的問題，教師引導(dǎo)學(xué)生共同討論解決方案。

-用時(shí)5分鐘

-總結(jié)反饋：教師總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)控溫系統(tǒng)中的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，如傳感器校準(zhǔn)、算法優(yōu)化等。

-用時(shí)2分鐘

5.創(chuàng)新環(huán)節(jié)（5分鐘）

-創(chuàng)新挑戰(zhàn)：提出一個(gè)更具挑戰(zhàn)性的控溫問題，如“如何設(shè)計(jì)一個(gè)能夠適應(yīng)環(huán)境變化的智能控溫系統(tǒng)？”

-學(xué)生思考并提出解決方案，教師給予指導(dǎo)和建議。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)信息意識(shí)、計(jì)算思維和創(chuàng)新意識(shí)等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

-學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，教師給予評(píng)價(jià)和鼓勵(lì)。

7.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置課后作業(yè)：要求學(xué)生根據(jù)課堂所學(xué)，設(shè)計(jì)一個(gè)更復(fù)雜的控溫程序，并準(zhǔn)備在下節(jié)課分享。

整個(gè)教學(xué)過程圍繞教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)展開，注重師生互動(dòng)和學(xué)生實(shí)踐，通過創(chuàng)新環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和探究精神，確保學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)高效學(xué)習(xí)。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源

-仿真機(jī)器人技術(shù)發(fā)展：介紹仿真機(jī)器人技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，包括新型傳感器、更先進(jìn)的控制算法以及機(jī)器人在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例。

-控溫系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用：分析控溫系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)、智能家居、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，以及它們?nèi)绾翁岣呱a(chǎn)效率和節(jié)能減排。

-編程語言拓展：介紹其他編程語言和工具，如Python、Scratch等，它們?cè)诜抡鏅C(jī)器人編程中的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)。

-邏輯思維訓(xùn)練：提供一些邏輯思維訓(xùn)練的資源，如數(shù)獨(dú)、迷宮等游戲，幫助學(xué)生鍛煉邏輯推理和問題解決能力。

-團(tuán)隊(duì)合作與項(xiàng)目管理：介紹團(tuán)隊(duì)合作的重要性和項(xiàng)目管理的基本知識(shí)，幫助學(xué)生了解如何高效地在團(tuán)隊(duì)中協(xié)作和推進(jìn)項(xiàng)目。

2.拓展建議

-閱讀相關(guān)書籍：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀與仿真機(jī)器人控溫相關(guān)的書籍，如《智能機(jī)器人技術(shù)》、《自動(dòng)化控制系統(tǒng)》等，以加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

-參與科技競賽：建議學(xué)生參加科技競賽，如機(jī)器人競賽、編程競賽等，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，提升解決實(shí)際問題的能力。

-開展實(shí)踐活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生在課后開展相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)，如制作一個(gè)簡單的控溫裝置，通過實(shí)際操作加深對(duì)控溫系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。

-觀看教育視頻：推薦學(xué)生觀看在線教育平臺(tái)上的相關(guān)視頻教程，如KhanAcademy、Coursera等，以視頻的形式學(xué)習(xí)更多知識(shí)。

-加入興趣小組：建議學(xué)生加入學(xué)校的科技興趣小組或俱樂部，與其他同學(xué)一起探討學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

-參觀相關(guān)企業(yè)：如果可能的話，組織學(xué)生參觀與仿真機(jī)器人控溫相關(guān)的企業(yè)，了解控溫系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用場景和工作原理。

-進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生參與項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，以一個(gè)具體的控溫項(xiàng)目為主線，整合所學(xué)知識(shí)，完成從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)的整個(gè)過程。

-開展家庭實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生在家庭環(huán)境中進(jìn)行簡單的控溫實(shí)驗(yàn)，如使用Arduino板和傳感器搭建一個(gè)控溫系統(tǒng)，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。七、反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入實(shí)際案例：在教學(xué)過程中，我通過引入仿真機(jī)器人控溫在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，讓學(xué)生能夠直觀地理解理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣和實(shí)用性。

2.強(qiáng)調(diào)動(dòng)手實(shí)踐：本節(jié)課特別注重學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，通過分組實(shí)驗(yàn)和編程實(shí)踐，讓學(xué)生在實(shí)踐中遇到問題、解決問題，從而加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

3.融入創(chuàng)新思維：在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維，設(shè)計(jì)更具挑戰(zhàn)性的控溫程序，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和探究精神。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)進(jìn)度控制：在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)編程概念的理解速度較慢，導(dǎo)致課堂進(jìn)度受到影響，未能覆蓋所有計(jì)劃的教學(xué)內(nèi)容。

2.實(shí)驗(yàn)資源分配：實(shí)驗(yàn)器材的數(shù)量有限，導(dǎo)致部分學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)等待時(shí)間較長，影響了實(shí)踐操作的連續(xù)性和學(xué)習(xí)效率。

3.學(xué)生參與度不均：在課堂提問和討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度較低，影響了課堂互動(dòng)的效果和學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深入理解。

（三）改進(jìn)措施

1.調(diào)整教學(xué)進(jìn)度：針對(duì)學(xué)生理解速度的問題，我計(jì)劃在下次課前提供一些預(yù)習(xí)資料，讓學(xué)生提前了解編程基礎(chǔ)，同時(shí)在課堂上增加互動(dòng)環(huán)節(jié)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，靈活調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)資源：與學(xué)校溝通，爭取更多的實(shí)驗(yàn)器材，或者將學(xué)生分成更多的小組，減少每個(gè)學(xué)生的等待時(shí)間，確保每個(gè)學(xué)生都有足夠的實(shí)踐機(jī)會(huì)。

3.提高學(xué)生參與度：設(shè)計(jì)更多互動(dòng)性強(qiáng)的課堂活動(dòng)，如小組競賽、角色扮演等，鼓勵(lì)所有學(xué)生積極參與，并通過課堂評(píng)價(jià)機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生的參與熱情和表現(xiàn)欲。八、內(nèi)容邏輯關(guān)系①仿真機(jī)器人控溫系統(tǒng)的基本原理

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：溫度傳感器的原理、控制模塊的功能、執(zhí)行器的響應(yīng)機(jī)制