2 第二课 《机器人的搭建》 （教学设计）-2023-2024学年小学信息技术五年级下册

教学设计 课题 名称 《机器人的搭建》 授课教师 学科 信息技术 年级 五年级 课型 新授课 教材 分析 本课是广东省教育研究院教研室编著的《信息技术》第三册下册第 2 节课的内容。内容为认识机器人的组件并利用相关组件尝试搭建机器人模型。本课作为动手操作性较强的一节，对学生动手实践及独立自主完成项目的能力提高有很大帮助。 学情 分析 本课教学对象是小学五年级学生，他们已经具备良好的软件操作能力，学生 首次接触机器人组件模型的搭建，对这门课程有着高涨、浓厚的学习热情和兴趣。 设计 思路 本节课采用“情境创设、讲解演示、任务驱动和分层教学 ”的教法以及“合作学习和自主探究 ”的学法。结合教法和学法，学生能自觉完成知识的建构，在建构知识的同时，发掘出理论与实践的结合点。 教学 目标 一、知识目标： 1.认识机器人相关组件构成 二、技能目标： 1.掌握利用机器人组件搭建躯干的技巧与方法 2.掌握搭建机器人传感、控制组件的技巧与方法 三、情感目标： 1.感受机器人走进社会生活的高效便利，激发学习热情 2.养成大胆实践，积极探索的精神，提升团结协作、独立自主的能力。 教学 重难点 教学重点：学会利用WPS表格收集信息 教学难点：学会将所收集的表格信息转化为各式各样的图表。 教 学 准 备 多媒体教室，机器人组装相关配套材料，课本，极域广播软件 教学流程 教 学 环 节 教师活动 学生活动 设计意图 引 导 设 疑 ， 导 入 新 课 师：“在上一节课中，我们开始进入“机器人”这个知识版块，并学习了机器人的概念、组成以及类型，对机器人有了大致的了解。 那么，了解完机器人的基础知识后，接下来在本节课当中，我们将学习如何通过相关组件去搭建一款属于自己的机器人。” 学生认真听讲 通过课程回顾的方式进行课程导入，有利于学生复习所学知识点，同时激发学生好奇心、集中注意力。 新 课 讲 授 ， 任 务 驱 动 一、认识机器人的组件 要想制作一款专属的机器人模型，首先需要先正确认识机器人的组件，并学会区分。下面我们以课本中图2-1的寻光机器人为例，一起来了解一下相关的组成部件。 1.机器人的“身体”构成 机器人的“身体”是由多个支撑部件所组成，所谓支撑部件，就是能够用来搭建机器人的常用构件，具体如图2-2所示： 讲解过后，教师提问并有请同学回答区分指定机器人组件名称。 不同的搭建方式会使这些机器人积木件产生不同的效果，具体有什么不一样呢？让我们通过几个例子来试试看。 （1）圆孔与圆销的搭建效果 ①用黑销和红销分别把两根有圆孔的梁连接在一起，然后尝试转动梁，感受一下不同效果。 教师讲解并总结知识点： 通过操作，发现两根梁连接后是可以转动的，因此两次的连接都是灵活的。区别是红销连接的时候会比较紧，黑销会比较松。 ②使用两根圆孔格梁分别和“H”形紧固件、直角紧固件进行连接，观察两根梁之间的位置关系。 教师讲解并总结知识点： 通过操作，发现使用“H”形紧固件后，两根梁之间是平行关系。而使用了直角紧固件后的两根梁之间是垂直关系。 （3）圆孔与方轴的搭建效果 将S轴插入圆孔格梁中，再次尝试转动轴，观察连接效果。 教师讲解并总结知识点： S轴插入圆孔后，轴是可以任意转动的，因为空内还剩很多可以供S轴转动的空间。因此这种连接效果是灵活的、松弛的。 教师进行课堂巡视，指导学生进行操作，解决学生疑问，引导学生正确完成操作。 接着教师介绍齿轮相关知识并引导学生自主尝试完成齿轮的搭建，同时补充以下知识： 当两个大小不同的齿轮进行要咬合时，如果让大齿轮转动一周，则会带动小齿轮转动超过这周；如果小齿轮转动一周，则大齿轮转动不到一周。 因此，在组装齿轮组时： 用大齿轮带动小齿轮转动 → 提高转速 小齿轮带动大齿轮转动 → 减少转速 接着教师进行分组，引导学生利用所学的方法，动手操作，制作一个手摇风车：当用手摇动风车后面的摇杆时，风车就能够转动起来！如下图所示： 介绍完机器人搭建的支撑部件后，我们再来看看执行部件。 执行部件：能够在微电脑指挥下发光、发声、转动的部件，如LED灯、风扇、喇叭等，如下图所示，可以用来搭建智能路灯、智能风扇、智能报警器等。 2. 机器人的控制系统构成 （1）微电脑。 （2）传感器。 由于本节知识点较多，同时为了给学生更多的操作时间，教师介绍完以上知识点后，进行课堂回顾小结。 二、搭建机器人的“身体” 我们知道机器人的机械部分包括支撑部件和执行部件，它是机器人的“身体”，现在让我们打开所领取的教育机器人，尝试搭建完整的机器人吧！ （1）搭建稳固的桌子 （2）搭建路灯 用风扇、电机等部件搭建迷