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六年级信息技术上册自动避障机器人粤教版教案

一、教学内容分析

1.课程标准解读分析

六年级信息技术上册的“自动避障机器人”教学，紧扣课程标准，旨在培养学生的动手实践能力和创新意识。在知识与技能维度，本节课的核心概念包括避障原理、传感器应用、编程逻辑等，关键技能包括编写简单的机器人控制程序、理解并运用传感器数据、实现避障功能。认知水平要求学生能够“了解”避障的基本原理，“理解”传感器的工作机制，“应用”编程知识实现避障，“综合”不同知识点解决实际问题。

过程与方法维度上，本节课倡导探究式学习，鼓励学生通过小组合作、实验操作等方式，自主探究避障机器人的设计原理。情感·态度·价值观、核心素养维度上，培养学生严谨的科学态度、团队合作精神和问题解决能力。同时，将学业质量要求与教学目标紧密结合，确保学生能够掌握基础知识，具备实际操作能力。

2.学情分析

六年级学生已具备一定的信息技术基础，对机器人、编程等话题充满兴趣。然而，在具体学习过程中，部分学生可能存在以下问题：

对编程语言的理解和掌握程度不一，导致编写程序时遇到困难；

缺乏团队合作经验，影响小组探究效果；

对传感器原理理解不透彻，影响避障功能的实现。

针对以上问题，教师需进行以下学情分析：

通过课前测试，了解学生对编程语言、传感器等知识的掌握程度；

观察学生在小组合作中的表现，关注其沟通能力、协作精神；

分析学生在实验过程中的操作规范，确保安全。

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二、教学目标

1.知识目标

本节课的知识目标旨在帮助学生构建起自动避障机器人的基本知识体系。学生将“识记”避障原理、传感器类型、编程基础等核心概念，并能够“理解”这些概念之间的关系。通过“描述”传感器的工作机制，“解释”编程逻辑，学生能够建立知识间的内在联系，形成网络。此外，学生将“应用”所学知识，通过“设计”简单的机器人控制程序来解决问题，体现“比较”、“归纳”和“概括”的认知水平。

2.能力目标

能力目标是培养学生将理论知识应用于实践的能力。学生将“独立并规范地”完成避障机器人的组装和编程任务，体现学科特有的操作规范。同时，学生将“从多个角度评估证据的可靠性”，提出“创新性问题解决方案”，培养批判性思维和创造性思维。通过“小组合作”，学生将综合运用信息处理、逻辑推理等能力，完成复杂任务，如制作一份关于避障机器人应用的调查研究报告。

3.情感态度与价值观目标

情感态度与价值观目标关注学生在学习过程中的情感体验和价值观念的培养。学生将通过了解科学家的探索历程，体会“坚持不懈的科学精神”。在实验过程中，学生将“养成如实记录数据的习惯”，培养严谨求实的态度。此外，学生将“将课堂所学的环保知识应用于日常生活”，并提出改进建议，体现社会责任感。

4.科学思维目标

科学思维目标旨在培养学生的模型化思维、质疑求证和逻辑分析能力。学生将“构建”避障机器人的物理模型，并“运用”模型进行推演。通过评估结论所依据的证据是否充分有效，学生将培养批判性思维。同时，学生将“运用设计思维的流程”，针对实际问题提出原型解决方案，体现创造性思维。

5.科学评价目标

科学评价目标关注学生的判断、反思和优化能力。学生将“复盘”自己的学习效率，并提出改进点，发展元认知能力。通过“运用评价量规”，学生将对同伴的实验报告给出具体、有依据的反馈意见，学会评价。此外，学生将“交叉验证网络信息的可信度”，重视信息来源和可靠性的甄别。

三、教学重点、难点

1.教学重点

本节课的教学重点在于让学生理解并掌握自动避障机器人的基本工作原理和编程技能。重点内容包括传感器的工作机制、编程逻辑的运用以及如何根据传感器数据编写程序来实现避障功能。这些内容是构建学生信息技术应用能力的基础，对于后续学习其他机器人编程和自动化技术至关重要。

2.教学难点

教学难点在于学生如何将抽象的编程逻辑与具体的避障场景相结合。难点成因包括对编程概念的理解困难、逻辑推理能力的不足以及对传感器数据处理的复杂性。为了突破这一难点，需要通过实际操作和案例教学，帮助学生建立直观的理解，并通过逐步引导和反馈，逐步提升学生的编程能力和问题解决能力。

四、教学准备清单

多媒体课件：包含教学视频、动画演示避障机器人原理

教具：传感器模型、电路板、编程工具

实验器材：小型机器人套件、电源、连接线

音频视频资料：相关科普视频、操作指南

任务单：学生编程练习任务单

评价表：学生作品评价标准

学生预习：阅读教材相关章节，了解避障机器人基础

学习用具：画笔、计算器、记事本

教学环境：小组座位安排、黑板板书设计框架

五、教学过程

第一、导入环节

1.创设情境

“同学们，今天我们要一起探索一个神奇的世界——自动避障机器人。你们有没有想过，如果机器人能够在我们的生活