跨学科学习石头剪刀布+创作猜拳机器人（第三课时）（导学案）2026-2027学年重大版信息科技五年级上册

该小学信息科技导学案聚焦“创作猜拳机器人”第三课时，核心知识点包括猜拳机器人程序解读、硬件连接调试、博弈策略优化及实验数据分析。课堂通过填空题回顾项目进度管理、程序基础等前序知识，搭建从软件编程到硬件实操的学习支架，引导学生掌握完整创作流程。 特色在于以小组合作为载体，通过进度管理表、成果记录表等工具培养数字化学习与创新能力，结合对战实验数据反思算法优化提升计算思维。习题设计兼顾基础与拓展，强调如实记录数据和规范实验习惯落实信息社会责任，助力学生在实践中深化核心素养。

跨学科学习 石头剪刀布 创作猜拳机器人（第三课时） 导学案 班级：________ 姓名：________ 【核心素养目标】 1.信息意识：学会管理项目创作进度，读懂猜拳机器人初始程序，了解硬件连接、程序调试的完整流程，知道实际实验会存在实验误差。 2.计算思维：能够结合博弈策略完善猜拳机器人程序，合理修改程序参数；会分析对战实验数据，根据胜率反思算法，提出程序改进方案。 3.数字化学习与创新：小组合作完成程序读取、修改、硬件调试、对战实验；填写创作进度管理表、成果记录表，尝试创编优化猜拳机器人程序。 4.信息社会责任：小组分工协作，如实记录实验数据，客观看待实验误差，养成规范调试程序、排查问题的良好实验习惯。 【学习重难点】 学习重点：读懂猜拳机器人初始程序；掌握主控器硬件连接、程序下载调试步骤；填写进度管理表与成果记录表；分析对战实验结果。 学习难点：结合博弈策略修改程序参数；分析实验误差，根据对战数据提出合理的程序优化改进方案。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题，共 5 题） 1.在项目创作过程中，我们需要对________进行管理，记录每一步任务完成情况与遇到的问题。 2.打开猜拳机器人项目时，需要单击课例，选择 “________” 课例程序。 3.编写完善猜拳机器人程序，可以综合运用逻辑运算、条件判断、________积木。 4.使用硬件开展实验，需要用________线把主控器和计算机进行连接。 5.理想实验和实际实验结果会存在________，器材、环境、随机性等都会造成该现象。 （二）活动提能力 活动任务一：填写创作进度管理表（基础任务） 任务：小组梳理项目完成情况，填写创作进度管理表 任务要求： 1.对照表格中的创作步骤，记录每一步的完成时间； 2.如实记录操作中遇到的困难，写下小组的解决办法； 创作步骤 完成时间 遇到什么问题，如何解决的 1.阅读初始程序 2.补充完善猜拳机器人程序 3.调试程序，与 “电脑” 对战 4.创编程序 … 3. 小组交流分享：说一说你们小组遇到的程序问题以及解决方法。 活动任务二：读懂并完善猜拳机器人程序（探究任务） 任务：阅读初始程序，结合博弈策略修改程序参数 任务要求： 1.打开编程软件，加载 “猜拳机器人初始程序”，读懂主控器摇晃触发、随机数、多分支条件判断积木； 2.参考教材友情提示，利用逻辑运算、条件判断、自定义积木完善程序； 3.根据上节课设计的博弈策略，修改程序中的判断参数，调整机器人各个手势的出拳概率。 活动任务三：硬件连接，下载调试程序（核心任务） 任务：完成启智板硬件连接，运行猜拳机器人程序 任务要求： 1.使用 USB 连接线，将主控器与计算机相连； 2.软件界面点击 “扩展”，选择 “启智板” 硬件； 3.将修改完成的程序下载到主控器； 4.摇晃主控器，测试机器人是否可以正常输出石头、剪刀、布手势；出现 bug 小组合作排查调试。 活动任务四：对战实验，填写成果记录表（核心任务） 任务：开展人机对战实验，记录对战数据，分析胜率 任务要求： 1. 小组开展多轮对战，记录对战结果，填写成果记录表； 2. 计算机器人胜率，判断之前设计的博弈策略是否可行； 3. 如果胜率没有提升，写下自己小组的改进措施。 成果记录表 （1）胜负情况为：我胜____次，“电脑” 胜____次，平局____次。 （2）我的胜率为（分数表示）：________。胜率（□是□否）提高了，策略（□是□否）可行。 （3）如果胜率没有提高，我的改进措施：________________________________________ 活动任务五：拓展创编（提升任务） 任务：思考猜拳机器人优化方向，尝试创编新程序 任务要求： 1. 从出拳功能、外观显示、交互逻辑等角度思考优化点； 2. 简单写出优化思路，有条件小组尝试修改创编程序； 3. 理解实验误差：多次实验、调整算法可以减小实验误差。 （三）检测显素养 一、选择题（共10题） 1. 项目创作过程中，用来记录任务完成情况的表格是（） A. 创作进度管理表 B. 课程表 C. 值日表 2. 软件中加载现成项目，我们需要打开（） A. 素材库 B. 课例 C. 设置 3. 完善猜拳机器人程序，不可以使用下面哪一类积木（） A. 条件判断 B. 逻辑运算 C. 绘画画笔（绘画专用） 4. 连接主控器和计算机使用的线材是（） A.USB 连接线 B. 耳机线 C. 电源线 5. 本课程实验使用的硬件主板名称是（） A. 启智板 B. 开发板 C. 掌控板 6. 想要测试猜拳机器人，需要对主控器进行什么操作（） A. 摇晃 B. 大声朗读 C. 光照照射 7. 实际实验和理想实验出现结果差异，我们称之为（） A. 实验误差 B. 程序错误 C. 硬件损坏 8. 减小实验误差的可行方法是（） A. 多次开展实验 B. 只做 1 次实验 C. 直接修改实验数据 9. 完成人机对战之后，我们需要填写（）记录实验数据 A. 成果记录表 B. 课程登记表 C. 设备申领表 10. 优化猜拳机器人，下面哪个不属于优化方向（） A. 修改桌面壁纸 B. 调整出拳功能 C. 优化屏幕显示内容 二、判断题（共10题） 1. 创作进度管理表可以记录项目任务以及遇到的问题。（） 2. 猜拳机器人初始程序可以直接从课例里面打开。（） 3. 完善猜拳机器人程序，不能使用自定义积木。（） 4. 主控器需要通过 USB 线和计算机建立连接。（） 5. 编程软件中扩展选项可以选择对应的硬件主板。（） 6. 下载程序之后，摇晃主控器可以触发出拳。（） 7. 只要程序写好，实际实验就不会出现任何误差。（） 8. 多次重复实验，有助于减小实验带来的误差。（） 9. 成果记录表需要如实填写对战的胜负数据。（） 10. 猜拳机器人只能修改出拳逻辑，不能优化屏幕显示。（） 参考答案汇总 （一）阅读学知识 填空题答案 1. 创作进度（项目进度） 2. 猜拳机器人初始程序 3. 自定义 4. USB 连接 5. 实验误差 （二）活动提能力参考 活动任务一：根据小组真实项目进度填写，如实记录问题与解决办法。 活动任务二：读懂摇晃触发、随机数、多分支判断积木，根据博弈策略修改条件判断数值，调整各手势概率。 活动任务三：USB 连接计算机，扩展选择启智板，下载程序，摇晃测试，排查程序逻辑、硬件连接问题。 活动任务四：如实填写对战次数，胜率 = 胜利次数 ÷ 总对局数；胜率没有提升，可修改随机数区间、调整博弈策略。 活动任务五：可优化：屏幕文字、声光提示、对战计分功能；多次实验、调整算法可以减小实验误差。 （三）检测显素养答案 选择题答案 1.A 2.B 3.C 4.A 5.B 6.A 7.B 8.A 9.B 10.C 判断题答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.√ 10.× 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $