2023-2024学年粤教版小学信息技术六年级下册听话的Arduino机器人（教学设计）.docxVIP

2023-2024学年粤教版小学信息技术六年级下册听话的Arduino机器人（教学设计）

主备人

备课成员

教材分析

《2023-2024学年粤教版小学信息技术六年级下册》中的“听话的Arduino机器人”章节，紧贴当前信息技术发展趋势，通过Arduino这一开源电子平台，让学生动手实践，理解编程与硬件结合的乐趣。本章节内容与课本知识紧密结合，以项目为导向，引导学生学习基础电子元件、电路搭建及简单的编程逻辑，强化学生对信息技术的应用能力和创新思维，培养他们解决实际问题的能力。教学内容深度适中，符合六年级学生的认知水平和操作技能。

核心素养目标分析

本章节通过实践操作Arduino机器人，旨在培养学生以下核心素养：信息意识与计算思维，引导学生深入理解信息时代特征，掌握基础编程逻辑，形成利用技术解决问题的思维方式；创新能力与实践操作能力，鼓励学生动手实践，激发创新意识，提高解决实际问题的能力；团队协作与社会责任感，学生在小组合作中沟通协作，共同完成任务，培养集体荣誉感和责任感。这些核心素养目标与教材内容紧密相连，助力学生全面发展。

教学难点与重点

1.教学重点

-电路连接与Arduino编程：学生需掌握Arduino板的基本使用，包括电路连接、编程环境搭建及基础编程语法，如变量定义、控制结构等。

-传感器应用：学生应学会使用常见的传感器（如红外、触碰传感器）进行信号输入，并编写相应程序控制机器人的行为。

-项目实践：通过小组合作完成一个简易的听话机器人项目，学生需理解项目流程，从设计到实施再到调试的完整过程。

2.教学难点

-程序逻辑理解：学生需理解编程逻辑，如条件判断、循环等，这对于初次接触编程的学生来说是一大挑战。

-硬件故障排除：在电路搭建和编程过程中，学生可能会遇到硬件故障或程序错误，如何定位问题并解决是教学难点。

-创新设计思维：鼓励学生在项目中进行创新设计，如何将创意转化为实际可行的方案，并运用所学知识实现，这对学生的综合运用能力提出了较高要求。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

1.教学方法

-讲授法：通过讲解Arduino基础知识，为学生提供必要的理论支撑。

-讨论法：组织学生就项目设计展开讨论，激发学生思考和创新能力。

-实验法：指导学生动手实践，实际操作Arduino机器人，加深对知识的理解和应用。

2.教学手段

-多媒体演示：利用PPT、视频等展示Arduino编程示例，形象直观地呈现知识点。

-教学软件：使用ArduinoIDE等教学软件，辅助学生编写程序，提高编程效率。

-网络资源：引导学生查阅在线资料，拓展知识面，促进学生自主学习。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对Arduino机器人的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道Arduino是什么吗？它为什么被称为‘听话的机器人’？”

展示一些关于Arduino机器人的图片和视频，让学生初步感受其魅力和特点。

简短介绍Arduino的基本概念和在我们生活中的应用，为接下来的学习打下基础。

2.Arduino基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解Arduino的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解Arduino的定义，包括其主要功能和应用。

使用图表和示意图详细介绍Arduino的硬件组成和编程环境。

通过实际案例，让学生更好地理解Arduino在自动化控制领域的应用。

3.Arduino案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解Arduino的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的Arduino机器人案例进行分析，如智能家居控制、自动避障车等。

详细介绍每个案例的背景、实现原理和实际应用，让学生全面了解Arduino的多样性。

引导学生思考这些案例在实际生活中的应用，以及如何运用Arduino解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论Arduino机器人未来的发展趋势和可能的创新方向。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与Arduino机器人相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对Arduino机器人的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟