第7课 昂首阔步——红外传感器和机器人的行走 教学设计　　-2023—2024学年粤教清华版初中信息技术九年级下册.docx

第7课昂首阔步——红外传感器和机器人的行走教学设计-2023—2024学年粤教清华版初中信息技术九年级下册

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容分析

本节课的主要教学内容是学习红外传感器和机器人的行走。学生将了解红外传感器的工作原理和应用，以及如何利用红外传感器控制机器人的行走。具体内容包括：

1.红外传感器的工作原理和特点

2.红外传感器的应用实例

3.机器人的行走控制原理

4.利用红外传感器控制机器人行走的编程方法

教学内容与学生已有知识的联系：

学生在之前的学习中已经掌握了机器人基础知识，对本节课的红外传感器和机器人的行走有一定的了解。通过本节课的学习，学生将进一步深入理解红外传感器的工作原理和应用，提高编程控制机器人行走的能力。

二、核心素养目标

本节课的核心素养目标包括：

1.信息意识：培养学生对红外传感器的认识，使其能够理解红外传感器在机器人行走控制中的应用。

2.创新思维：引导学生思考如何利用红外传感器创新性地控制机器人的行走，培养学生的创新意识和解决问题的能力。

3.编程能力：通过实践操作，提高学生利用编程语言控制机器人行走的能力，培养学生的技术能力。

4.团队协作：在小组活动中，培养学生的团队合作意识和沟通能力，使其能够与他人合作完成机器人行走控制的项目。

三、重点难点及解决办法

重点：

1.红外传感器的工作原理和特点

2.红外传感器的应用实例

3.机器人的行走控制原理

4.利用红外传感器控制机器人行走的编程方法

难点：

1.理解红外传感器的工作原理和特点

2.掌握红外传感器的应用实例

3.编程控制机器人行走

解决办法：

1.通过实验和案例，让学生直观地了解红外传感器的工作原理和特点，通过实践操作加深理解。

2.提供具体的红外传感器应用实例，引导学生模仿和创造，提高学生的应用能力。

3.分步骤教授机器人行走控制的原理，让学生逐步掌握编程控制的方法。

4.提供编程指导和练习，让学生在实践中不断提高编程控制机器人行走的能力。

四、教学方法与策略

1.采用讲授法为学生讲解红外传感器的工作原理和特点、机器人的行走控制原理，以及编程控制方法。通过生动的案例和实例，让学生更好地理解和掌握知识。

2.设计实验和小组讨论活动，让学生亲自动手操作红外传感器和编程控制机器人行走，培养学生的实践能力和团队合作精神。

3.利用多媒体课件、实验设备和编程软件等教学媒体，辅助学生直观地了解红外传感器的工作原理和应用，提高教学效果。

4.结合项目导向学习，让学生分组完成一个红外传感器控制机器人行走的项目，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

5.在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考问题，提高学生的信息意识和综合素质。

五、教学过程

课前准备：

1.检查实验设备是否齐全，包括红外传感器、机器人模型、编程软件等。

2.提前为学生分配好实验小组，每组包含3-4人。

3.准备相关教学资料，如PPT、实验指导书、案例等。

课堂导入（5分钟）：

1.以一个生活中的实例引入，如讲解红外传感器在智能家居中的应用，引起学生的兴趣。

2.简要介绍本节课的主题：红外传感器和机器人的行走。

教学内容讲解（15分钟）：

1.讲解红外传感器的工作原理和特点，通过PPT展示和相关实验设备进行演示，让学生直观地了解红外传感器的工作过程。

2.介绍红外传感器的应用实例，如机器人避障、自动门等，让学生了解红外传感器的广泛应用。

3.讲解机器人的行走控制原理，包括驱动系统、控制系统等，让学生了解机器人行走的基本原理。

实践操作（20分钟）：

1.将学生分为若干小组，每组分配一个机器人模型和相应的编程软件。

2.引导学生根据所学知识，利用红外传感器和编程语言控制机器人行走。

3.在实践操作过程中，老师巡回指导，解答学生遇到的问题，提供必要的帮助。

小组讨论与分享（10分钟）：

1.学生分组讨论在实践操作过程中遇到的问题和解决方案，培养学生的团队合作精神。

2.每组选取一名代表进行分享，介绍本组在实践操作中的成果和经验。

1.对本节课的主要内容进行总结，强调红外传感器和机器人行走的关键知识点。

2.提出一个拓展问题，如如何利用红外传感器实现更复杂的机器人行走控制，激发学生的创新思维。

课后作业（课后自主完成）：

1.完成一份关于红外传感器和机器人行走控制的实验报告。

2.结合所学知识，设计一个简单的红外传感器应用实例，如制作一个红外避障小车。

教学反思（课后）：

1.总结本节课的教学效果，反思教学方法和策略是否适合学生实际情况。

2.对学生的学习情况进行评价，了解学生在知识点掌握方面的不足，为下一步教学提供改进方向。