第第頁人教版（2024）六年級全一冊信息科技第26課倒車防撞請注意教案教學(xué)設(shè)計基本信息主題26.倒車防撞請注意學(xué)科信息科技老師年級六年級教學(xué)內(nèi)容分析《倒車防撞請注意》是小學(xué)六年級信息科技學(xué)科中的一堂綜合性課程，旨在通過模擬現(xiàn)實生活中的倒車場景，讓學(xué)生了解倒車警報系統(tǒng)的工作原理及其重要性，同時培養(yǎng)學(xué)生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力，以及信息社會責(zé)任。本課內(nèi)容既貼近學(xué)生生活，又具有一定的技術(shù)挑戰(zhàn)性，適合在趣味性與教育性之間找到平衡點(diǎn)，使學(xué)生能夠在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)科技知識，增強(qiáng)安全意識。學(xué)情分析六年級學(xué)生正處于對周圍世界充滿好奇和探索欲的階段，他們已具備一定的信息技術(shù)基礎(chǔ)，能夠使用簡單的計算機(jī)工具和軟件進(jìn)行基本操作。同時，隨著生活經(jīng)驗的積累，學(xué)生對汽車及其安全系統(tǒng)有了一定的認(rèn)識，但對于倒車警報系統(tǒng)背后的工作原理和技術(shù)細(xì)節(jié)可能了解不多。因此，本課將結(jié)合學(xué)生的生活實際，通過直觀演示、動手實踐等方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助他們深入理解倒車警報系統(tǒng)的作用和意義。學(xué)習(xí)目標(biāo)信息意識：增強(qiáng)學(xué)生的信息敏感度，了解倒車警報系統(tǒng)作為信息技術(shù)在交通安全領(lǐng)域應(yīng)用的一個實例，認(rèn)識其在日常生活中的重要性。計算思維：通過分析倒車警報系統(tǒng)的工作原理，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和問題解決能力，理解傳感器如何檢測障礙物并觸發(fā)警報信號。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識，設(shè)計或改進(jìn)倒車警報系統(tǒng)的模擬實驗，培養(yǎng)其數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力。信息社會責(zé)任：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注交通安全問題，理解科技應(yīng)用對提升公眾安全意識的作用，培養(yǎng)其在使用信息技術(shù)時的社會責(zé)任感和道德意識。教學(xué)重點(diǎn)1．倒車警報控制系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制規(guī)則或原理對控制系統(tǒng)輸出的影響。教學(xué)難點(diǎn)1．倒車警控制報系統(tǒng)的工作過程和算法。2．控制規(guī)則或原理對控制系統(tǒng)輸出的影響。教學(xué)準(zhǔn)備信息科技實驗室、多媒體課件、仿真實驗平臺、Python編程軟件等。教學(xué)實施過程情境導(dǎo)入教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖談話交流，初步認(rèn)識倒車警報系統(tǒng)。【教師活動1】談話引入：平時大家有沒有注意，有的車在倒車時，會有語音提示“倒車”，有的車則會發(fā)出“嘀嘀嘀”的警報聲，這個功能有什么作用呢？【教師活動2】教師總結(jié)并提出問題從而引出新課：倒車警報系統(tǒng)是一種汽車安全裝置，用于提醒駕駛員在倒車過程中注意后方的障礙物。那倒車警報系統(tǒng)的工作過程又是怎樣的呢？【學(xué)生活動1】以小組為單位，交流生活中倒車警報功能的作用?！緦W(xué)生活動2】結(jié)合生活中相關(guān)知識，交流各自意見。本課我們將通過以下三個活動來探究倒車警報系統(tǒng)?！驹O(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生交流生活中倒車警報功能的作用，為后續(xù)學(xué)習(xí)倒車警報系統(tǒng)的工作過程做鋪墊。教學(xué)活動一了解倒車警報系統(tǒng)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖1．體驗倒車警報系統(tǒng)的功能【教師活動3】演示在實驗環(huán)境中運(yùn)行倒車的程序，組織學(xué)生運(yùn)行“倒車防撞提醒1”程序?！窘處熁顒?】提問：它與障礙物比較近時，車的反應(yīng)是什么？【教師活動5】提問：你認(rèn)為程序中，倒車安全距離的數(shù)值（閾值）對駕駛員倒車起什么作用？2．認(rèn)識倒車警報系統(tǒng)的模塊【教師活動6】介紹倒車警報系統(tǒng)的三個主要模塊：倒車警報系統(tǒng)旨在提高駕駛員在倒車過程中的安全性。該系統(tǒng)可以大體上分為超聲波傳感器、計算模塊和報警器三個主要模塊。3．分析倒車警報系統(tǒng)的工作過程【教師活動7】提問：你能根據(jù)剛剛的實驗結(jié)合上圖簡單描述一下倒車警報系統(tǒng)的基本工作過程嗎？【教師小結(jié)】結(jié)合下面流程圖進(jìn)行講解：超聲波傳感器是采集汽車與障礙物距離數(shù)據(jù)的模塊；采集的數(shù)據(jù)傳給計算模塊；計算模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析；根據(jù)計算結(jié)果，“命令”報警器發(fā)出警報或不發(fā)出警報。4．測試障礙物最小距離【教師活動8】提問：那距離障礙物最小的設(shè)定值是多少呢？【學(xué)生活動3】在實驗環(huán)境中運(yùn)行“倒車防撞提醒1”，觀察小車倒車過程，傾聽聲音變化情況。觀察它與障礙物比較近時車的反應(yīng)，并記錄在學(xué)習(xí)單中?！緦W(xué)生活動4】根據(jù)實驗記錄，交流小車障礙物比較近時車的反應(yīng)?！緦W(xué)生活動5】小組交流，說出自己的結(jié)論?！緦W(xué)生活動6】嘗試描述各模塊的作用?！緦W(xué)生活動7】描述倒車警報系統(tǒng)的工作過程?！緦W(xué)生活動8】回到實驗環(huán)境中“倒車防撞提醒1”，進(jìn)入編程窗口，在程序中找一找，設(shè)定的障礙物最小距離是多少，修改這個數(shù)據(jù)，然后仿真運(yùn)行程序，觀察機(jī)器人的狀態(tài)變化情況?！驹O(shè)計意圖】在本活動中，引導(dǎo)學(xué)生通過體驗——了解——分析——測試四個環(huán)節(jié)，學(xué)生初步了解倒車警報系統(tǒng)的工作過程，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力。教學(xué)活動二角色扮演：倒車請注意教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【教師活動9】發(fā)布角色扮演的活動要求?；顒右蠼巧止ぃ厚{駛員、超聲波傳感器、數(shù)據(jù)處理專家和報警器。角色扮演：駕駛員：模擬倒車操作。超聲波傳感器：挨著駕駛員，負(fù)責(zé)判斷后面障礙物的距離并把數(shù)據(jù)報給數(shù)據(jù)處理專家。數(shù)據(jù)處理專家：進(jìn)行計算，如果距離為2m，對報警器說：“發(fā)出1聲警報，發(fā)4次?！比绻嚯x為1米，說“發(fā)出急促的2聲警報，發(fā)4次”。報警器：接收數(shù)據(jù)處理專家發(fā)來的指令，發(fā)出警報?！窘處熁顒?0】活動結(jié)束后提問：哪一次警報帶來的緊迫感更強(qiáng)烈？【學(xué)生活動9】根據(jù)活動要求，進(jìn)行角色扮演?！緦W(xué)生活動10】分享體驗，從而理解倒車時不同警報頻率對駕駛員的警示作用?！驹O(shè)計意圖】在本活動中，引導(dǎo)學(xué)生通過角色扮演，學(xué)生進(jìn)一步了解倒車警報系統(tǒng)的工作過程，了解了超聲波傳感器、計算單元和報警器三個主要模塊是怎樣工作的。教學(xué)活動三改變汽車和障礙物的距離，注意警報的效果教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖1．了解計算規(guī)則【教師活動11】實驗之前，講解計算規(guī)則。計算規(guī)則：（1）超聲波傳感器采集車身距離障礙物的數(shù)據(jù)并輸出到計算模塊，作為計算模塊的輸入。計算模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，確定警報的頻率和時長。例如離障礙物較近時，我們會聽到報警器快速鳴響。（2）一般來說駕駛員更想知道汽車離障礙物究竟有多遠(yuǎn)，因此要制定警報聲頻率的計算規(guī)則。例如：離障礙物在1.5m~1m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是2s；汽車距離障礙物1m~0.6m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是1s；汽車距離障礙物0.6m~0.3m之間時，發(fā)出1聲警報持續(xù)的時間是0.5s。2．運(yùn)行程序【教師活動12】演示在實驗環(huán)境中運(yùn)行倒車的程序，組織學(xué)生運(yùn)行“倒車防撞提醒2”程序。3．閱讀程序【教師活動13】引導(dǎo)學(xué)生閱讀程序，找到汽車與障礙物之間距離的相關(guān)代碼。4．修改程序【教師活動14】引導(dǎo)學(xué)生修改程序中的相關(guān)閾值?！編熒〗Y(jié)】師生總結(jié)活動結(jié)論?！緦W(xué)生活動11】學(xué)習(xí)計算規(guī)則?！緦W(xué)生活動12】在實驗環(huán)境中運(yùn)行“倒車防撞提醒2”，運(yùn)行程序，觀察汽車與障礙物之間的距離變化以及警報效果的變化?！緦W(xué)生活動13】閱讀程序，找到汽車與障礙物之間距離的相關(guān)代碼，理解距離閾值對警報效果的作用?！緦W(xué)生活動14】修改程序中的相關(guān)閾值，運(yùn)行程序，體驗閾值變化對警報效果的影響?！驹O(shè)計意圖】通過仿真實驗，學(xué)生進(jìn)一步了解控制系統(tǒng)工作過程中遵循的控制規(guī)則。通過運(yùn)行、閱讀、修改程序代碼，在讓學(xué)生體驗編程實現(xiàn)系統(tǒng)功能的過程，加深對系統(tǒng)程序設(shè)計應(yīng)用和邏輯的理解，同時培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力和創(chuàng)新思維。應(yīng)用提升拓展與提升教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖查閱“汽車倒車?yán)走_(dá)”和“智能駕駛技術(shù)”相關(guān)資料?！窘處熁顒?5】引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)搜索“汽車倒車?yán)走_(dá)”相關(guān)資料?！窘處熁顒?6】引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)搜索“智能駕駛技術(shù)”相關(guān)資料?！緦W(xué)生活動15】上網(wǎng)搜索“汽車倒車?yán)走_(dá)”或者請教開車的長輩，了解雷達(dá)報警聲頻率與障礙物距