第十課精彩的機器人世界教學(xué)設(shè)計-2025-2026學(xué)年初中信息技術(shù)（信息科技）九年級浙教版（廣西、寧波）課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：精彩的機器人世界

2.教學(xué)年級和班級：九年級

3.授課時間：2025-2026學(xué)年

4.教學(xué)時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標分析培養(yǎng)學(xué)生信息意識，提高信息素養(yǎng)，使學(xué)生能夠理解機器人技術(shù)的基本原理和應(yīng)用領(lǐng)域。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握機器人編程的基本概念，提升問題解決能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和團隊合作精神。同時，增強學(xué)生的科技興趣，激發(fā)學(xué)生對未來科技發(fā)展的好奇心和探索欲。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

-重點一：機器人編程基礎(chǔ)概念

-明確機器人編程的基本原理，包括編程語言、指令和循環(huán)結(jié)構(gòu)等。

-重點二：機器人編程實踐

-理解并應(yīng)用編程指令控制機器人運動，如移動、轉(zhuǎn)向等。

-重點三：機器人編程問題解決

-通過實例學(xué)習(xí)如何分析問題，設(shè)計算法，編寫程序解決問題。

2.教學(xué)難點

-難點一：編程邏輯的理解

-學(xué)生可能難以理解編程中的邏輯關(guān)系，如條件語句和循環(huán)語句的嵌套使用。

-舉例：解釋循環(huán)語句在機器人編程中的應(yīng)用，如實現(xiàn)機器人沿直線行走。

-難點二：程序調(diào)試與錯誤處理

-學(xué)生可能不熟悉調(diào)試工具和錯誤處理方法，導(dǎo)致程序無法正常運行。

-舉例：教授使用調(diào)試器逐步執(zhí)行程序，識別并修正語法錯誤和邏輯錯誤。

-難點三：復(fù)雜問題的算法設(shè)計

-學(xué)生在解決復(fù)雜問題時，可能難以設(shè)計有效的算法。

-舉例：通過案例教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，分解步驟，設(shè)計合理的算法。四、教學(xué)資源-軟硬件資源：機器人編程教學(xué)平臺、機器人模型、編程軟件（如Scratch、Python等）、電腦或平板電腦。

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，用于發(fā)布課程資料和學(xué)生作業(yè)。

-信息化資源：在線編程教程、機器人技術(shù)相關(guān)視頻、案例庫。

-教學(xué)手段：實物展示、小組合作、編程實踐操作、課堂討論。五、教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺發(fā)布《機器人編程基礎(chǔ)》的PPT和視頻教程，要求學(xué)生了解機器人編程的基本概念和編程環(huán)境。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：提出“如何編寫簡單的機器人移動程序？”等問題，引導(dǎo)學(xué)生思考編程的基本步驟。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：通過平臺查看學(xué)生的觀看記錄和提問情況，確保學(xué)生完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀PPT和視頻，理解機器人編程的基礎(chǔ)知識。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生嘗試根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容編寫簡單的程序，并記錄遇到的問題。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將編寫的程序和遇到的問題以文檔形式提交。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：通過預(yù)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：以“機器人編程在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用”視頻引入，激發(fā)學(xué)生興趣。

-講解知識點：講解機器人編程中的循環(huán)結(jié)構(gòu)和條件語句，結(jié)合實際案例。

-組織課堂活動：分組進行編程實踐，讓學(xué)生編寫控制機器人移動的程序。

-解答疑問：針對學(xué)生編程過程中遇到的問題，進行個別指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生認真聽講，思考編程邏輯。

-參與課堂活動：學(xué)生分組合作，編寫程序并調(diào)試。

-提問與討論：學(xué)生在實踐中遇到問題時，積極提問和討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過講解，幫助學(xué)生理解編程邏輯。

-實踐活動法：通過編程實踐，讓學(xué)生掌握編程技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：要求學(xué)生完成一個簡單的機器人編程項目，如編寫一個自動避障程序。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)編程書籍和在線教程，供學(xué)生深入學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：批改作業(yè)，提供反饋，指導(dǎo)學(xué)生改進。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生獨立完成編程項目，鞏固所學(xué)知識。

-拓展學(xué)習(xí)：利用推薦資源，學(xué)習(xí)更高級的編程技巧。

-反思總結(jié)：學(xué)生反思自己的編程過程，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：通過作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-反思總結(jié)法：通過反思，幫助學(xué)生提高自我學(xué)習(xí)能力。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-機器人編程歷史與發(fā)展：介紹機器人編程的歷史背景，從早期編程語言的演變到現(xiàn)代編程在機器人領(lǐng)域的應(yīng)用。

-機器人編程語言：介紹不同類型的機器人編程語言，如Scratch、Python、Java等，以及它們在機器人編程中的應(yīng)用場景。

-機器人編程框架：探討常用的機器人編程框架，如ROS（RobotOperatingSystem）等，以及它們在機器人編程中的作用。

-機器人編程實例：提供一些經(jīng)典的機器人編程實例，如自動跟隨、路徑規(guī)劃、避障等，幫助學(xué)生理解編程在實際應(yīng)用中的重要性。

-機器人編程競賽：介紹國內(nèi)外機器人編程競賽，如RoboCup、FIRST等，激發(fā)學(xué)生對機器人編程的興趣和參與熱情。

2.拓展建議：

-學(xué)習(xí)編程基礎(chǔ)：鼓勵學(xué)生深入學(xué)習(xí)編程基礎(chǔ)知識，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計等，為機器人編程打下堅實基礎(chǔ)。

-實踐編程技能：通過實際操作，讓學(xué)生熟練掌握編程技能，如編寫程序、調(diào)試錯誤、優(yōu)化代碼等。

-了解機器人硬件：學(xué)習(xí)機器人硬件知識，了解傳感器、執(zhí)行器等組件的工作原理，以便更好地進行編程。

-參與機器人項目：鼓勵學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的機器人項目，如機器人制作、編程比賽等，提高實踐能力。

-查閱相關(guān)資料：指導(dǎo)學(xué)生查閱機器人編程相關(guān)書籍、文章、教程等，拓寬知識面，提高學(xué)習(xí)效果。

-關(guān)注機器人技術(shù)發(fā)展：鼓勵學(xué)生關(guān)注機器人技術(shù)領(lǐng)域的最新動態(tài)，了解前沿技術(shù)和發(fā)展趨勢。

-培養(yǎng)團隊合作精神：在機器人編程項目中，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識，提高溝通協(xié)作能力。

-參加機器人社團：鼓勵學(xué)生加入學(xué)?；蛏鐓^(qū)機器人社團，與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)，共同進步。

-提高創(chuàng)新意識：引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象力，嘗試設(shè)計并實現(xiàn)自己的機器人創(chuàng)意，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

-舉辦機器人講座：邀請機器人領(lǐng)域的專家或愛好者來校舉辦講座，為學(xué)生提供與行業(yè)專家交流的機會。

-組織機器人展覽：定期舉辦機器人展覽，展示學(xué)生和團隊的作品，激發(fā)學(xué)生興趣，促進交流。

-建立機器人實驗室：在學(xué)?；蛏鐓^(qū)建立機器人實驗室，為學(xué)生提供實踐平臺，方便學(xué)生進行實驗和研究。

-推廣機器人教育：積極參與機器人教育活動，為更多人提供學(xué)習(xí)和交流的機會，推廣機器人教育。七、板書設(shè)計①機器人編程基礎(chǔ)概念

-編程語言簡介

-常用編程指令

-程序結(jié)構(gòu)（順序、條件、循環(huán)）

②機器人編程實踐

-機器人編程環(huán)境

-編程實例分析

-編程調(diào)試與優(yōu)化

③機器人編程應(yīng)用

-機器人編程在生活中的應(yīng)用

-機器人編程在工業(yè)中的應(yīng)用

-機器人編程在科研中的應(yīng)用八、課后作業(yè)1.編程練習(xí)題

-題目：編寫一個簡單的機器人程序，使其能夠從起點出發(fā)，按照指定的路徑移動，并在遇到障礙物時停止。

-答案：使用Scratch編程語言，編寫如下程序：

```

當綠旗被點擊時

移動10步

如果觸摸顏色是紅色

停止

```

2.條件語句應(yīng)用題

-題目：編寫一個程序，根據(jù)輸入的數(shù)字判斷其是奇數(shù)還是偶數(shù)，并輸出相應(yīng)的信息。

-答案：使用Python編程語言，編寫如下程序：

```

num=int(input("請輸入一個數(shù)字："))

ifnum%2==0:

print("這是一個偶數(shù)。")

else:

print("這是一個奇數(shù)。")

```

3.循環(huán)結(jié)構(gòu)練習(xí)題

-題目：編寫一個程序，計算1到100之間所有奇數(shù)的和。

-答案：使用Python編程語言，編寫如下程序：

```

sum_odd=0

foriinrange(1,101,2):

sum_odd+=i

print("1到100之間所有奇數(shù)的和為：",sum_odd)

```

4.機器人路徑規(guī)劃題

-題目：假設(shè)機器人需要從一個點移動到另一個點，路徑上存在障礙物，編寫程序規(guī)劃機器人的路徑。

-答案：使用偽代碼描述如下：

```

初始化起點坐標為(x1,y1)

初始化終點坐標為(x2,y2)

初始化障礙物列表obstacles

初始化路徑列表path

對于每個可能的移動方向：

如果移動方向上沒有障礙物：

將該方向添加到路徑列表path

否則：

繼續(xù)下一個方向

如果路徑列表path為空：

輸出"無法規(guī)劃路徑"

否則：

輸出"規(guī)劃路徑：",path

```

5.機器人避障程序設(shè)計題

-題目：編寫一個程序，使機器人能夠檢測到前方障礙物并自動轉(zhuǎn)向避開。

-答案：使用Scratch編程語言，編寫如下程序：

```

當綠旗被點擊時

如果觸摸顏色是黑色

轉(zhuǎn)向左轉(zhuǎn)90度

否則

移動10步

```教學(xué)反思教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了機器人編程的基礎(chǔ)知識，通過實際操作讓學(xué)生體驗了編程的樂趣和挑戰(zhàn)。在回顧這節(jié)課的教學(xué)過程時，我想分享一些我的思考。

首先，我覺得課堂氛圍的營造非常重要。在課堂上，我盡量用生動有趣的語言和案例來吸引學(xué)生的注意力，比如通過展示一些機器人完成任務(wù)的視頻，讓學(xué)生直觀地感受到編程的魅力。我發(fā)現(xiàn)，當學(xué)生對某個知識點產(chǎn)生興趣時，他們的學(xué)習(xí)積極性會大大提高。

其次，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的個體差異還是存在的。有些學(xué)生編程基礎(chǔ)較好，能夠迅速掌握編程技巧；而有些學(xué)生則相對吃力。針對這種情況，我在課堂上采取了分層教學(xué)的方法。對于編程基礎(chǔ)較好的學(xué)生，我鼓勵他們嘗試更復(fù)雜的編程任務(wù)；對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，我則耐心指導(dǎo)，幫助他們逐步克服困難。

在講解編程知識時，我注重理論與實踐相結(jié)合。比如，在講解循環(huán)結(jié)構(gòu)時，我讓學(xué)生動手編寫一個計算1到100之間所有奇數(shù)和的程序。通過實際操作，學(xué)生不僅掌握了循環(huán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，還加深了對編程邏輯的理解。

此外，我還發(fā)現(xiàn)小組合作學(xué)習(xí)在機器人編程教學(xué)中具有很好的效果。在課堂上，我讓學(xué)生分成小組