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第1课认识机器人【教材分析】本课是《小学信息技术（6年级）》第一部分“机器人”中的第1课，也是起始课。本课从结构上承领整个机器人单元的教学内容，从内容安排上具有综合性的特点。本课教学内容以促进学生建立对机器人的初步印象为主，帮助学生在没有接触过机器人的前提下，形成一定的认知。教材突出机器人的历史、来源、分类、发展4个方向，并借助实物图等工具为学生提供感性知识。【学情分析】在学生对机器人没有任何概念的情况下，教师要做个有心人，从教材出发，在领会教材精神的基础上发挥主观能动性，从适应生源的角度来组织教学材料。例如找寻一定的视频资料播放给学生看，或者从网上收集相应的素材让学生进行归纳总结，帮助学生梳理知识。条件有限的学校，可以结合配套光盘里提供的素材，由老师集中演示，给予学生更丰富的感性认识。在本课教学中，可以采取教师演示与学生自主尝试相结合的方法进行教学。在设备有限的情况下，可以组织学生分小组讨论，进行相应的学习活动，弥补资源的不足。【教学目标与要求】能够初步了解机器人的概念，可以找出生活中的机器人，并能够描绘出生活中机器人的作用。在此过程中，通过了解机器人的历史和分类，掌握机器人的发展方向，培养学生对于新科技的学习兴趣，促发求知欲。【教学重点与难点】重点：机器人在生活中的运用实例。难点：【教学方法与手段】演示教学法、探究学习法。【课时安排】安排1课时。【教学准备】多媒体网络教室、系统控制软件、教学课件。【教学过程】学习过程教师与学生活动设计意图一、展示与引入师：同学们，你们看过《变形金刚》吗？（播放《变形金刚》片段）（学生观看）师：其中你印象最深刻的是哪位金刚啊？其实这些能变形的金刚就是以生活中的机器人为原型的，别以为它们离我们很遥远，其实就在我们身边哦！今天让我们一起走进机器人的世界。(板书：第1课认识机器人)复习上从学生已有经验入手，帮助学生消除陌生感。本节课内容，鼓励学生从兴趣出发，激发求知欲。二、新授一：初识机器人（首先了解机器人的概念）师：介绍机器人的特点：1.大脑：自动控制的程序。2.身体：一定的结构形态。3.动作：有能力完成一定的动作。生：观察机器人的图片，听教师介绍。师：看教材的相应内容，归纳机器人的历史、特征和起源。从对比实物入手，配合一定的注解和图片，让学生有感性的认识。三、新授二：机器人的发展师：机器人的发展经历了复杂的过程。（打开图片）第一代机器人示教再现型机器人。（学生观察图片）第二代机器人感觉机器人——有一定的知觉能力。（学生观看相应图片）第三代机器人智能机器人——最聪明的机器人（学生看图，并举例）师：讨论，你的身边有哪些机器人在工作呢？生：展开思考和讨论。深入了解机器人的发展轨迹，在复习已有知识的基础上，指导学生有步骤地深入，直到领会到本课的难点内容。四、新授三：机器人分类师：刚才同学们介绍了那么多的机器人，可是我有点糊涂了，他们都是一家人吗？没有任何的区别吗？（学生分小组讨论）（教师播放相应的资料，引导学生探索）师：按照功能的不同，我们可以给机器人来分类，让我们来汇报一下自己的研究成果。（学生汇报）通过对比人和机器人的差别，从而引起知识迁移。适应部分层次较高的学生的学习，分层教学的具体运用。五、巩固与思考师：今天我们一起来研究了机器人的很多内容，这些看似简单的机器人，凝聚再次归纳机器人的若干特点，引发学了很多高科技，在后面的学习中，我们将去深入研究。师：请同学们为机器人做一份知识普及的小报吧！生的学习情绪，为后续学习打下基础。第2课机器人传动【教材分析】传动是机器人运动的方式。本节课需要学生掌握皮带传动、链传动和齿轮传动三种传动方式的概念和特点。此处的机械结构的问题在教材中初次被提及，教师应列举实例，让学生体验到传动的概念以及相关的知识背景，能够辨别出采用的是哪一种动力传动系统，采用该种传动方式的优点和缺点。【学情分析】1.在传动的讲解中，注重不同类型的传动的区别，帮助学生在实例中区分不同传动的优势和应用场合，让学习者在已有知识的基础上进行更多的体验。例如：在讲解到链传动的内容时，教师可以结合学生都熟悉的自行车运动来进行讲授，让学习者可以亲身感受传动的乐趣。2.本课设计小实验：用橡皮筋带动两个瓶盖进行传动实验。教师在进行本课实验的过程中，可以安排以小组为实验单位，共同完成这个传动过程。实验小组以3～4人为宜，可以进行必要的分工。【教学目标与要求】学生学习皮带传动、链传动和齿轮传动的方法，掌握传动在机器人运动中的重要作用。通过皮带传动的学习，加强对机器人机械结构基本原理的理解，提升学习者的学习兴趣，培养学生探索意识。在不同的背景条件下，让学生可以通过实际应用情况判断传动的类型。【教学重点与难点】重点：传动的基本原理、传动的概念认知及常见传动方式。难点：传动在实际中的运用及原理以及不同类别的传动的区别。【教学方法与手段】演示教学法、探究学习法、任务驱动教学法。【课时安排】安排1课时。【教学准备】多媒体网络教室、小木块、瓶盖若干、皮筋若干。【教学过程】教学环节教师与学生活动设计意图一一、展示与引入、提出问题。播放《缝纫机工作原理》动画。师：同学们你们知道这是什么机器吗？生：回答问题。师：你们知道这个机器是用来干什么的吗？生猜想缝纫机的作用。师：其实我们身上的衣服、裤子就是通过缝纫机一针一线缝成的，缝纫机的运动方式就叫作“传动”。你能看出动画中的缝纫机是如何实现传动的吗？生观察回答。师：不仅仅是缝纫机上用到传动，在机器人的运动中，采用的也是传动的方式。今天，让我们一起来学习“机器人传动”。（板书课题）面对机械结构的知识，学习者难免产生陌生的心理，观看动画过程旨在帮助学习者从感性经验的角度理解什么是传动。二、小组协作、合作探究“认识皮带传动”。师：在缝纫机中，脚踏为哪个轮子提供动力，带动哪个轮子呢？师：皮带传动是通过主动轮和从动轮相互配合，并通过皮带进行动力的传递，让我们一起来认识一下它的基本原理：生：通过观察课件，领会主动轮和生通过观察动画，领会主动轮和从动轮的传动方式。师：在生活中还有很多皮带传动的例子，它们悄悄地在为我们服务。师展示例子，生补充。认识皮带传动的概念。三、皮带小实验设置一组小实验，感受皮带传动的过程。（动手试一试，利用两个瓶盖和一根牛皮筋，自制一组皮带传动的实验，并和小组同伴分别找到不同过程中的主动轮和从动轮，做好实验记录）思考下列问题：1.为什么有一个盖子在动？2.如果希望两个盖子朝着不同方向动，可以实现吗？3.在传动的过程中，如果出现了其中一个盖子变小的情况，会发生什么变化？生完成实验并记录实验结果。生分享实验成果。生通过动手实践对皮带传动进行初步了解。四、认识链传动师：了解了皮带传动的过程，我们再来认识在皮带传动基础之上发展起来的链传动，展示一辆儿童小自行车，演示链条传动的过程。（引导学生观察，在链传动的过程中，哪个是主动轮，哪个是从动轮）（集体讨论）师：在你身边，还有哪些机械是利用链传动的方式运行的？它们在工作中主要应用在哪些地方？生小组讨论。师生共同分享。通过在皮带传动基础之上的链传动，让学习者产生知识迁移。五、认识齿轮传动提出问题，引发学生思考：如果是在像钟表这种内部比较小的范围内，使用链传动不能达到传动的目的，我们应该如何传动呢？生思考。（需要更加节省空间的方法，需要更加精密的传动过程……）师：我们可以通过齿轮传动来达到这样的目的，让传动过程变得更加可靠。介绍齿轮传动的概念。了解齿轮传动的方式，重点理解相对于皮带传动和链传动的区别。设计：潘存云总六、小结师：传动是机器人的运动方式，在机器人的身体里面，有很多传动装置，它们共同运动，让机器人自由地穿梭在运动场上。我们在后面的学习中，将会继续领略它们的风采！学生总结。后续学习提供动力，触发知识迁移。【教学反思】本课我设计了四个学习任务。通过展示引入——探究——归纳——应用——评价几个环节，根据学生喜欢操作的特点，以实验代替讲授、促学习，让学生在实践中学习、理解知识。本节课联系生活实际，采用皮带实验活动，激发学生学习兴趣，使学生乐于学习。课堂上我运用了演示、实验、讨论等教学方法，激励学生全面参与、主动学习，培养创新能力和实践操作能力，让学生通过实验去动手操作、掌握技能，让学生学会自己动手解决问题，发挥想象力，培养学生的发散思维能力、创新能力。第3课机器人平台【教材分析】本课是机器人模块中从理论概述到实践操作的过渡性环节，学生在本课中将尝试自主完成平台的操作，进而学习机器人运动的实践过程。因此，本课具有承上启下的作用。在本课的教学中，教师要能把握这一突出的特点，以帮助学生适应平台软件的使用为核心来完成教学任务。【学情分析】当教学进行到实践环节，教师往往面临这样的困惑：如何最大程度地演示机器人的运动过程，给以学生更多的实践经验。在此，我们可以这样理解这个过程：在机器人资源较为充裕的情况下，教师可以以分组演示的形式帮助学生学习，即采用教师给小组组长演示，小组组长给各组员演示，这样层次递进的关系来进行；当机器人资源比较匮乏的时候，可以采用教师大屏幕演示，学生分小组观摩的情况进行教学。这两种方式给以学生更多的自由，以供教师选择。【教学目标与要求】能够认识机器人平台软件的界面，能够掌握平台的一般使用方法，了解图标的意义。通过观察流程图明白编程的过程，通过简单编程了解平台的使用流程，掌握一般运动的过程。同时培养学生对机器人的学习兴趣，鼓励学生尝试使用软件编程，促进学习迁移能力的提高。【教学重点与难点】重点：学生机器人平台的使用方法。难点：用图标来标的运动过程。【教学方法与手段】实验法、主题引领法。【课时安排】安排1课时。【教学准备】多媒体控制软件、机器人平台。【教学过程】学习过程教师与学生活动设计意图一、展示与引入（复习上节课内容）（鼓励学生提出自己的疑问）（全班同学帮助讨论解决问题）师：通过前面的学习，很多同学已经掌握了机器人的一些基本特性。今天，我们就来亲密接触下机器人，让它按照我们的要求运动吧!师：请你回答以下一些问题：1.什么是“机器人”？2.机器人和计算机之间有什么关系呢？3.机器人技术有哪些应用？从巩固学习的角度出发，帮助学生回顾已有知识，从而引出既定的学习。4.生活中有机器人吗？请举例说明。5.各小组讨论，板书在黑板上。（板书：第3课机器人平台）二、新授一：认识平台（观看电影《终结者》中编程部分）师：要能够让机器人明白你的要求，就要给它编写程序，也就要利用我们的机器人平台。过程：1.打开“学生机器人平台”软件，请做以下几步操作：（1）观察界面。（2）认识图标。（3）思考：和以前学过的哪个软件类似呢？2.新建程序。（1）新建图标。（2）新建以后原来图标的变化。3.系统设置。（教师演示）参考教材中的过程，演示机器人鸣叫2声的全部程序和实验过程。（学生观看）在建构知识的基础上，进行较为复杂的程序的编写，这里让学生初步接触机器人的平台使用。三、练习一：接触平台请学生根据观察的结果，实践软件操作分小组，上机操作，新建一个文件。观察：（1）新建图标。（2）任务进行中的变化。（3）学生演示。（学生观察实物）（教师引导）这是一个实践环节，目的是帮助学生们能够初步熟悉平台的界面。第4课机器人行走【教材分析】本课是机器人具体实践操作阶段的实验课，主要安排的是机器人行走的程序编写和运行，具体包括前进、转弯、后退、停止等运动，目的是让学生初步感受到机器人是可以用程序来控制的，体现学生机器人的智能性，与一般的电子玩具有所区别。本课的重点在于学生机器人具体活动的操作，通过设置“直流电机”控件的不同参数，理解机器人行走的过程。【学情分析】本课是学生尝试用程序控制学生机器人进行较为复杂的运动，因此，本课是后面章节学习的基础，具有非常重要的作用。在本课中，建议教师首先让学生回忆机器人知识，再进一步引入到怎样让学生机器人运动，指挥学生机器人完成指定的动作。也可以让学生欣赏机器人比赛的视频，再引入到本课的具体授课内容中。通过观察让学生了解，直流电机的参数设置是影响学生机器人运动的重要数值。它的参数选择直接决定了机器人是如何运动的。在本课的演示环节中，