第4课救援车巧避障(教案)六年级上册信息技术青岛版

《救援车巧避障——超声波传感器实践应用》教学设计 课标分析 课标要求： （课标摘录）新课程标准倡导真实性学习，提出创新教学方式，以真实问题或项目驱动，引导学生经历原理运用过程、计算思维过程和数字化工具应用过程，建构知识、提升问题解决能力。 1、感受应用信息科技获取与处理信息的优势，针对简单问题，确定解决问题的需求和数据源，主动获取、筛选、分析数据，解决问题。 2、对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程，通过编程验证该过程。能设计用计算机实现过程与控制的方案，并在实验系统中通过编程等手段加以验证。在反思与交流过程中，对学习作品进行完善和迭代。 3、认识到算法对解决生活和学习中的问题的重要性。 课标分解：（本节课与课标要求中相对应的地方） 1、学生在教师的指导下，基于救援车行车问题，分析救援车巧避障项目情景，结合开源硬件和模块化编程工具设计救援巧避障机器人，感受信息科技处理实际问题的优势。 2、对于本节救援车巧避障项目，学生在教师的指导下，进行任务分解：硬件连接、原理探究、测量距离，救援车直行，遇到障碍转弯、提醒警报等，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构，使用模块化编程工具设计出避障机器人小车。教学内容分析本节课是青岛版小学信息科技第五册的第四课:救援车巧避障。 分析教材内容，结合课标要求，以学生所熟知的救援车躲避障碍前行项目入手，通过利用前面所学micro:bit、喇叭模块、led灯带、电机车轮进行知识的迁移，借助学生救援车巧避障项目，学会使用超声波传感器的硬件搭建，并通过以上所学综合运用变量、循环结构、选择结构、提出自己的创意进行停止和遇到障碍转弯、发出警示功能程序的编写，完成救援车巧避障项目作品设计。 学情分析 1.已知内容分析：五年级学生已经进行了了模块化编程的项目化学习，对程序结构：顺序结构、循环结构、选择结构较为熟悉，会使用自然语言或流程图描述项目实施的过程； 2.新知内容分析：学生对于本节新知超声波传感器的作用和原理在语文学习蝙蝠一文时有所了解，比较容易实现知识的迁移；对于硬件组装部分有前面学习的基础，超声波代码编程和变量、条件语句的结合需要引导学习。 3.学习方式分析：在学习方法上，经过前期几个项目的学习，学生对项目式学习流程比较熟悉，能够小组合作积极探索。 4.学生学习能力分析：对于开源硬件的项目式学习充满兴趣、能够积极动手，但容易缺少思考分析过程，教师应重点关注学生在项目创作时的思路及在调整程序时的优化问题。 学习目标 通过救援车巧避障的项目学习，体会超声波传感器在信息社会中的普遍应用，能够获取解决问题的数据源（如距离等），有意识地使用人工智能技术工具解决实际问题。 认识超声波传感器，了解超声波传感器的作用和小车避障原理，，综合运用点阵屏、喇叭、led灯带模块、电机、车轮，完成使用超声波传感器的智能小车硬件搭建，并通过以上所学综合运用变量、循环结构、选择结构、提出自己的创意实现小车自动避障功能。 通过完成“救援车巧避障”的项目任务，学生体验项目规划方案、描述创作步骤的重要性，学会用数字化工具完成项目模块化编程，并能够项目作品进行完善。 理解救援车巧避障项目的意义，感受人工智能带给生活的便利，激发爱护地球、保护环境的情怀。 重难点 重点：超声波传感器的硬件搭建、直行、停止和转弯程序的编写。 难点：综合运用变量、超声波传感器、点阵屏、喇叭、led灯带、电机车轮模块完成救援车巧避障项目设计，解决实际问题。 教学策略 项目驱动、创设真实的问题情境，激发学生学习兴趣，引导学生进行自主探究、小组合学，提升学习能力。通过小组积分榜和合作学习评价量表，进行课堂学习评价，体现自评、互评和师评，力求实现教学评一体化。 教学过程 教学环节 设计意图 环节一： 项目导入，激发兴趣 【教师】同学们，有一部奥斯卡动画电影《机器人总动员》，你们看过吗？它讲述了怎样的故事？ 【学生】看过，讲述了一个孤独的地球清洁机器人，在资源枯竭的星球上打理废品的故事。 【教师】播放《机器人总动员》清理机器人瓦力视频片段。 【学生】观看视频，说说感受。 【教师】同学们，老师和你们有相同的感受：对孤独的机器人瓦力既心疼又敬佩，我们这节课就来帮助瓦力，利用我们的开源硬件和编程知识，设计一款助力瓦力可行走的清洁救援机器人吧！环节二：项目分析，理清思路 【教师】如果想要制作一款助力瓦力的清洁救援机器人需要具备哪些功能？我们以小组为单位讨论一下，派个代表说一说。 【学生小组讨论】 1.以小组为单位，根据所需工作环境，讨论清洁机器人需要的基本功能和特殊功能。 2. 小组讨论交流、分享设计思路。 3.计时1 分钟。 预设:学生汇报: 小组1: 根据我们的任务要求，我们觉得，小车首先应该具备可以移动这个