第5课 信息与信息技术教学设计-六年级全一册小学信息技术同步备课资源包（苏科版）

第5课机器人传感器 一、教材分析 本课是在前几课学习的基础上，深入实践，通过对传感器的学习，最终达到 利用灰度传感器测灰度值的结果，体会传感器的工作方式。结合实践操作教师帮 助学生理解传感器知识，所涉及的知识点有：传感器的概念、传感器的类别、传 感器的工作方式。在“学生机器人平台”软件中，重点学习传感器的设置、条件 循环语句的编写以及在运行过程中对脚本的修改与优化。为了凸显这些知识点的 用途，让学生更有兴趣地掌握学习内容，可采取玩中学、学中玩的形式，在实践 层面理解知识，建立相应的知识框架，为今后学习打下坚实的基础。 二、学情分析 本课教学对象是六年级的学生，对机器人知识有着浓厚兴趣，并具备一定的 合作探究能力。学生在之前学习中对机器人基础知识已经有了初步了解，认识了 “学生机器人平台”软件，并能实践操作完成机器人前进、后退、转弯等程序编 写。本课中教师应注重理论与实践的结合，采取分组学习的方式，在合作过程中， 循序渐进，搭建程序脚本，实现学生对灰度值的检测，体会到传感器的作用。 三、教学目标与要求 1.能够初步了解传感器的基本概念，认识机器人常用传感器。 2.能结合实际问题，掌握用灰度传感器测光值的过程，并根据模拟运行或 实际运行结果对程序进行调试修改，体会传感器的工作原理。 3.理解传感器在机器人中的重要意义，由此培养学生处理、加工、应用信 息的能力。 四、教学重点与难点 1.重点：了解传感器的工作原理。 2.难点：传感器是如何在机器人上发挥作用的。 五、教学方法与手段 讲授法、实验法、小组合作，任务驱动法。 六、课时安排 安排1课时。 七、教学准备 教学课件、各类传感器器材、学生机器人平台软件、广播教学软件等。 八、教学过程 (一)复习导入 展示学生上节课制作的机器人行走作品。 师生讨论提出疑问：机器人如果在行走过程中遇到障碍，有什么办法能够实 现自动避障呢？ (师生共同讨论解决，引出传感器。) 教师：在生活中，传感器的应用无处不在，例如自动开关的宾馆大门，自动 开关的楼梯走道灯、汽车中的安全气囊，都是传感器在发挥作用。今天，我们就 来学习这种奇妙的工具。 (板书：机器人传感器。) 【设计意图】利用旧知引入新知，帮助学生形成必要的知识铺垫，通过举例 生活中常见的传感器使用场景，使学生更进一步体会到传感器在生活中的广泛作 用，为后续学习打下基础。 (二)新知探究 活动一：了解传感器的概念与分类。 活动要求： 1.自学教材第27页至第28页，说说什么是传感器，常见传感器有哪些？ 2.教师展示常见传感器图片，分类演示实物，光感一灰度、红外：触碰 障碍物：温度一感温；声音一麦克风，进一步帮助学生认识传感器。 3.师生共同总结传感器的定义：传感器是一种能够感受和测量信息的电子 器件。 4.利用知识迁移，借助人类器官类比，进一步了解传感器的功能：传感器 是机器人的重要组成部分，它是机器人的“器官”，和人类的器官功能相似。机 器人通过传感器，感受外界的信息，并做出相应的反应。 【设计意图】构建传感器的背景知识，并利用人类器官的类比关系，引起知 识迁移。 活动二：分小组合作探究，每组研究一种传感器，深入了解传感器的作用。 活动要求： 1.教师引导带领学生认识机器人的传感器，按功能划分为不同类型，探索 其中最重要的几种类型： (1)灰度传感器。 (2)红外传感器。 (3)触碰传感器。 2.学生观察实物，教师引导学生观察外形的不同。 3.学生以小组为单位，根据教师提供的学习指南，操作传感器，每组选择 一种传感器，并探索其中的工作原理。 4.分小组汇报演示传感器，带领全班学生进一步体会不同传感器的功能。 【设计意图】通过对比，帮助学生更深入地理解传感器的定义，分小组实践， 将理论与实际操作结合，进一步熟悉了解传感器。 活动三：以灰度传感器为例，搭建程序脚本，感受传感器的工作方式。 活动要求： 1.小组合作尝试在“学生机器人平台”软件系统设置中对传感器进行设置。 执行“系统设置”→“传感器设置”命令，设置通道1、通道2、通道3为“灰 度传感器”。 2.教师指导学生搭建程序脚本，着重讲解循环语句的编写以及各项属性的 设置。添加一个“条件循环”控件→添加一个“灰度传感器”控件：设置属性为 “灰度传感器(3通道)”→添加“液晶显示”控件，设置“第一行设置”的“显 示变量”为“灰度传感器(3通道)”。 3.保存程序。 【设计意图】借助“学生机器人平台”软件，通过对传感器设置、程序编写， 了解编程常用语言，学生可以切实体会到机器人技术与程序设计息息相关，该过 程也为实现灰度传感器测数值提供程序支持，为下一步实验做铺垫。 活动四：将程序下载到机器人主板芯片，启动机器人，实际感受传感器工 作的方式。 活动要求： 1.编译程序，用下载线将计算机与学生机器人主