二、編寫機(jī)器人循跡程序教學(xué)設(shè)計(jì)-2025-2026學(xué)年小學(xué)信息技術(shù)粵教版B版五年級下冊-粵教版（B版）學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過編寫機(jī)器人循跡程序，幫助學(xué)生掌握基本編程知識，提高動手操作能力。結(jié)合粵教版B版五年級下冊信息技術(shù)課程內(nèi)容，讓學(xué)生在實(shí)踐操作中理解編程原理，培養(yǎng)邏輯思維和創(chuàng)新能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識，通過機(jī)器人循跡程序編寫，讓學(xué)生認(rèn)識到信息技術(shù)在生活中的應(yīng)用價(jià)值。發(fā)展計(jì)算思維，通過邏輯推理和程序編寫，提升學(xué)生的算法思維和問題解決能力。增強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中探索、創(chuàng)新，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：編寫機(jī)器人循跡程序，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃。

難點(diǎn)：理解編程邏輯，解決路徑規(guī)劃中的問題。

解決辦法：通過實(shí)例教學(xué)，逐步引導(dǎo)學(xué)生理解編程邏輯。設(shè)置階梯式任務(wù)，從簡單到復(fù)雜，幫助學(xué)生逐步掌握編程技巧。采用小組合作學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生互相討論、解決問題，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。針對難點(diǎn)，提供多種解決方案，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。教學(xué)資源軟硬件資源：機(jī)器人循跡套件、電腦、編程軟件

課程平臺：學(xué)校信息平臺、在線編程教育平臺

信息化資源：機(jī)器人循跡教學(xué)視頻、編程案例庫

教學(xué)手段：實(shí)物演示、多媒體教學(xué)、小組討論教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對機(jī)器人循跡程序的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道機(jī)器人循跡程序嗎？它如何幫助機(jī)器人完成任務(wù)？”

展示一些機(jī)器人循跡的視頻片段，讓學(xué)生初步感受機(jī)器人循跡程序的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹機(jī)器人循跡程序的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.機(jī)器人循跡程序基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解機(jī)器人循跡程序的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解機(jī)器人循跡程序的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹機(jī)器人循跡程序的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.機(jī)器人循跡程序案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解機(jī)器人循跡程序的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的機(jī)器人循跡程序案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解機(jī)器人循跡程序的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用機(jī)器人循跡程序解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與機(jī)器人循跡程序相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對機(jī)器人循跡程序的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)機(jī)器人循跡程序的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括機(jī)器人循跡程序的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)機(jī)器人循跡程序在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用機(jī)器人循跡程序。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生嘗試編寫一個(gè)簡單的機(jī)器人循跡程序，并記錄下編程過程中的問題和解決方法。

要求學(xué)生在課后完成作業(yè)，并下節(jié)課分享自己的編程經(jīng)驗(yàn)和心得。

8.教學(xué)反思（5分鐘）

目標(biāo)：教師對教學(xué)過程進(jìn)行反思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

過程：

教師對本節(jié)課的教學(xué)過程進(jìn)行總結(jié)，分析教學(xué)效果，反思教學(xué)方法和手段的適用性。

針對學(xué)生的反饋和表現(xiàn)，提出改進(jìn)措施，為今后的教學(xué)提供參考。知識點(diǎn)梳理1.機(jī)器人循跡程序的基本概念

-機(jī)器人循跡程序的定義

-循跡程序的作用和意義

2.機(jī)器人循跡程序的組成部分

-主控芯片：負(fù)責(zé)控制整個(gè)程序的運(yùn)行

-傳感器：用于檢測路徑上的障礙物

-執(zhí)行機(jī)構(gòu)：如電機(jī)，負(fù)責(zé)驅(qū)動機(jī)器人移動

-電源：為機(jī)器人提供動力

3.機(jī)器人循跡程序的編寫流程

-確定循跡路徑和障礙物

-設(shè)計(jì)程序邏輯，包括初始化、檢測、決策、執(zhí)行等環(huán)節(jié)

-編寫代碼，實(shí)現(xiàn)程序邏輯

-調(diào)試和優(yōu)化程序

4.機(jī)器人循跡程序的傳感器應(yīng)用

-紅外傳感器：用于檢測地面上的反射信號

-線性傳感器：用于檢測路徑上的線條或邊緣

-觸摸傳感器：用于檢測路徑上的障礙物

5.機(jī)器人循跡程序的編程語言

-常用的編程語言：Python、Arduino等

-編程語言的基本語法和結(jié)構(gòu)

6.機(jī)器人循跡程序的調(diào)試方法

-調(diào)試工具：串口調(diào)試助手、代碼編輯器等

-調(diào)試步驟：檢查代碼邏輯、測試傳感器、調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)參數(shù)等

7.機(jī)器人循跡程序的實(shí)際應(yīng)用

-自動化搬運(yùn)

-自動導(dǎo)航

-智能家居

8.機(jī)器人循跡程序的創(chuàng)新與改進(jìn)

-算法優(yōu)化：提高循跡精度和效率

-傳感器融合：提高機(jī)器人對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力

-執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化：提高機(jī)器人的移動速度和穩(wěn)定性

9.機(jī)器人循跡程序的學(xué)習(xí)與拓展

-學(xué)習(xí)相關(guān)課程，掌握編程和電子知識

-參加機(jī)器人競賽，提高實(shí)踐能力

-關(guān)注機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)，拓寬視野教學(xué)評價(jià)1.課堂評價(jià)

-提問：通過提問，了解學(xué)生對機(jī)器人循跡程序知識的掌握程度，以及他們能否將理論知識應(yīng)用到實(shí)際操作中。例如，提問學(xué)生在編程過程中遇到的問題，以及他們?nèi)绾谓鉀Q這些問題。

-觀察：在課堂上觀察學(xué)生的參與度和表現(xiàn)，包括他們對機(jī)器人循跡程序的興趣、合作態(tài)度、解決問題的能力等。

-小組合作：評估學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，包括溝通能力、協(xié)作能力和對問題的理解能力。

-實(shí)踐操作：通過觀察學(xué)生實(shí)際操作機(jī)器人循跡程序的過程，評估他們的編程技巧和問題解決能力。

2.作業(yè)評價(jià)

-作業(yè)批改：對學(xué)生的編程作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，包括代碼的正確性、邏輯清晰度、注釋的完整性等。

-個(gè)性化反饋：針對每個(gè)學(xué)生的作業(yè)，給出具體的反饋意見，指出他們的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

-及時(shí)反饋：將作業(yè)評價(jià)結(jié)果及時(shí)反饋給學(xué)生，幫助他們了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度，并鼓勵(lì)他們在下一階段的學(xué)習(xí)中提高。

-作業(yè)展示：鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上展示自己的作業(yè)，通過同伴評價(jià)和教師點(diǎn)評，促進(jìn)學(xué)生之間的交流和學(xué)習(xí)。

3.定期測試

-定期組織小測驗(yàn)或測試，評估學(xué)生對機(jī)器人循跡程序知識的掌握程度。

-測試內(nèi)容應(yīng)包括理論知識、編程實(shí)踐和問題解決能力。

-測試后，進(jìn)行試卷分析，了解學(xué)生的普遍問題，針對性地進(jìn)行教學(xué)調(diào)整。

4.學(xué)生自我評價(jià)

-引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評價(jià)，鼓勵(lì)他們反思自己的學(xué)習(xí)過程，識別自己的學(xué)習(xí)需求。

-學(xué)生可以填寫學(xué)習(xí)日志或評價(jià)表，記錄自己的學(xué)習(xí)成果和進(jìn)步。

5.家長參與

-定期與家長溝通，了解學(xué)生在家的學(xué)習(xí)情況，以及家長對教學(xué)的反饋。

-鼓勵(lì)家長參與學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，共同關(guān)注學(xué)生的成長。板書設(shè)計(jì)①機(jī)器人循跡程序概述

-定義：機(jī)器人循跡程序是控制機(jī)器人沿特定路徑移動的程序。

-目的：實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自動化導(dǎo)航和路徑規(guī)劃。

②機(jī)器人循跡程序組成部分

-主控芯片：核心控制單元，負(fù)責(zé)執(zhí)行程序指令。

-傳感器：檢測環(huán)境信息，如紅外傳感器、線性傳感器等。

-執(zhí)行機(jī)構(gòu)：如電機(jī)，負(fù)責(zé)機(jī)器人的移動和轉(zhuǎn)向。

-電源：為機(jī)器人提供能量。

③編程流程

-確定路徑：規(guī)劃機(jī)器人需要遵循的路徑。

-設(shè)計(jì)邏輯：編寫程序，包括初始化、檢測、決策、執(zhí)行等環(huán)節(jié)。

-編寫代碼：使用編程語言實(shí)現(xiàn)程序邏輯。

-調(diào)試優(yōu)化：測試程序，調(diào)整參數(shù)，提高程序性能。

④傳感器應(yīng)用

-紅外傳感器：檢測地面反射信號，用于循跡。

-線性傳感器：檢測路徑上的線條或邊緣。

-觸摸傳感器：檢測路徑上的障礙物。

⑤編程語言

-Python：易于學(xué)習(xí)和使用的編程語言。

-Arduino：適用于微控制器的編程環(huán)境。

⑥調(diào)試方法

-串口調(diào)試：通過串口與程序進(jìn)行通信，實(shí)時(shí)查看程序運(yùn)行狀態(tài)。

-代碼編輯器：編寫和修改程序代碼。

⑦實(shí)際應(yīng)用

-自動化搬運(yùn)：機(jī)器人自動搬運(yùn)物品。

-自動導(dǎo)航：機(jī)器人自主導(dǎo)航至指定位置。

⑧創(chuàng)新與改進(jìn)

-算法優(yōu)化：提高循跡精度和效率。

-傳感器融合：提高機(jī)器人對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力。

-執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化：提高機(jī)器人的移動速度和穩(wěn)定性。教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)反思與改進(jìn)是教學(xué)過程中不可或缺的一環(huán)。在這節(jié)課的教學(xué)結(jié)束后，我想對以下幾個(gè)方面進(jìn)行反思和改進(jìn)。

首先，我覺得課堂上的互動環(huán)節(jié)可以更加豐富。雖然我在課堂上鼓勵(lì)學(xué)生提問和討論，但發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生可能因?yàn)楹π呋蛘卟蛔孕哦鴽]有積極參與。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，設(shè)計(jì)更多互動性強(qiáng)的小組活動，讓學(xué)生在小組中互相鼓勵(lì)，共同解決問題。

其次，對于編程語言的講解，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于編程語言的語法和結(jié)構(gòu)理解不夠深入。為了解決這個(gè)問題，我打算在接下來的課程中，增加一些編程語言的實(shí)踐練習(xí)，讓學(xué)生通過實(shí)際操作來加深理解。

再者，我在講解機(jī)器人循跡程序的調(diào)試方法時(shí)，感覺學(xué)生對于調(diào)試工具的使用不夠熟練。為了提高學(xué)生的調(diào)試能力，我計(jì)劃引入一些調(diào)試工具的演示視頻，讓學(xué)生在觀看后進(jìn)行實(shí)際操作，這樣可以提高他們的調(diào)試技能。

此外，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在面對復(fù)雜問題時(shí)，往往缺乏解決問題的策略。為了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和問