六年级全一册信息技术苏科版第10课 扫地机器人 教案（表格式）

课程 名称 扫地机器人
科目 信息科技 教学 对象 六年级 设计者
课时 1课时
一、教学内容分析
为让新课标理念落地，本人选择在现有教材上做一些尝试与突破，选择学生最熟悉的人工智能技术——智能扫地机器人作为模拟对象设计大情景，对原有教材中的课程内容进行调整，结合scratch软件中的运动模块、事件模块、判定与侦测模块、变量模块、运算模块、广播等内容，融入创作空间更大的克隆代码、列表、画笔板块的学习，并结合真实生活中智能扫地机器人的功能进行大单元项目的拆分，分解为四个小项目作为任务群，在系列项目中学习一定相关模块，每个课时主题既有一定集中性与代表性，课时之间又不失整体性，让学生从真实情境中学习。 具体任务群介绍如下：①第一课时，学生根据生活经验选择大单元主题——智能扫地机器人，并设定相关分课时的模拟功能，即任务，掌握顺序结构与重复结构；根据设定的分课时任务开始模拟，学生需要借助控制与侦测实现自动躲避家具、以及清理地毯时对拖布进行自动抬升的智慧功能，掌握控制侦测代码与分支结构；②第二课时，学生从模拟自动充电的需求出发，解决充电的基础之上，再提出完善耗电效果，能综合所学适当进行创新设计；最后，学生借助逻辑运算符对电量显示功能进行编程，并对项目进行完善，使得代码更加简短；③第三课时为了更显著的看到清扫效果，对真实情景进一步还原，学生自主提出了相关诉求，对垃圾进行一个简单模拟，利用流程图突破难题，学习掌握广播于克隆板块代码④最后的课时当中，学生可以展示已经创作的智能扫地机器人模拟作品，也可以自行利用已学知识进行已有智能家电或智能设备进行模拟，或自行设计未来家电并进行编程。 通过四个课时，学生在真实的情景中完成多个任务群，在掌握基础编程思维与操作的基础上，培育学科核心素养——信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任。
二、核心目标
1.学生通过流程图与代码块，将自然语言转化为程序语言，并能根据需求解决问题并实现相关功能模拟、完善与创新，在此过程中养成获取、分析与筛选信息的能力，增强信息意识。（信息意识） 2.学生借助板书、流程图等进行抽象、分解、算法设计等思维活动，综合应用变量模块、循环结构等知识，编写程序扫地机器人电量自动充电的模拟，并完善清扫时耗电的情景，从而初步体会问题抽象、问题分解、算法设计的思想，发展计算思维。（计算思维） 3.学生结合生活中的真实情境，借助微课数字资源、计算机等数字设备，开展自主学习和合作探究，理解变量的概念、掌握其相关代码意义与作用，从而积极主动地进行问题解决，实现智能扫地机器人自动充电功能的模拟与完善，培养数字化学习能力。并在此过程中通过各类鼓励，让学生乐于用技术进行功能创新，集合团队智慧，实现思维的发散，提升数字化创新能力。（数字化学习与创新） 4.学生在编程过程不断发现问题、产生需求，并通过小组讨论合作来解决问题、实现设想，完成并完善产品基本功能的模拟，每个学生能在团队中找到自己的定位分工，最终乐于帮助他人展开信息活动，乐于负责任地与他人共享信息和资源，从而建立或提升信息社会责任感。（信息社会责任）
三、教学重难点
教学重点： 1.通过自主探究与小组合作，在解决问题的过程当中，通过问题拆解、分析与梳理，借助微课理解变量的含义及其代码意义与作用，并能恰当选择与使用，从而发展信息意识与信息社会责任感； 2.借助“自然语言——流程图梳理——编程搭建”这样一个逻辑过程，培养学生根据实际需要来解决问题的思维，提升学科核心素养——计算思维。 教学难点： 掌握课时重点的基础上，学生能从生活的真实情景出发进行发散思维，对现有程序项目进行完善或是进行创新功能的设计，培养学生数字化创新能力。
四、教学环境及资源准备
多媒体电子教室、scratch软件、微课、演示文稿。
五、教学过程
主要 环节 教师活动和学生活动 新课标体现说明 及设计意图
（一）回顾旧知，提出问题 各位项目经理们，又到了我们项目研发的时间了。通过大家的开发与研究，我们已经模拟出了智能扫地机器人的部分功能，哪位同学愿意带领大家一起复习一下，智能扫地机器人具有哪些“智慧”功能呢？ 自动避障、自主抬升、自动充电、模拟垃圾。在第一课时，我们借助scratch中的运动模块，让机器人开始清扫工作，通过侦测模块让机器人判断是否碰到墙壁、沙发。 同学们想起来了吗，单元项目该进展到哪里了呢？ 自动充电 那么我们这节课的目标就是——自动充电。 板书：模拟智能扫地机器人——自动充电 通过复习，帮助学生快速回顾项目整体安排与目前进展，为后续学习打下良好基础。
（二）实践探究 ，揭秘耗电 任务一：揭秘自然耗电 看来各位项目经理们对本次的项目目标已经非常了解了，但是在做充电之前，我们得先搞明白耗电。请同学们思考，扫地机器人在开始清扫前，有没有电量呢？电量是在什么时候开始消耗的呢？当电量少于多少，机器人就该去充电呢？ 请大家尝试用一段话去描述，可以参照老师给的文字，组织一下语言，哪位同学愿意分享一下自己的想法？ 你的设计真棒！让我们把文字转化为更直观的流程图吧，请大家按照自己的设计，填写任务一中的流程图，速度快的同学可以把脚本设计一起填了。 我看这位同学速度最快，我们请他来分享一下流程图的内容。 流程图梳理（板书） 在流程图中有一个词非常关键，我们通过描述它的数值来了解机器人的能量，它是？ 你是否在scratch里看到了表示电量的代码？那我们该怎么表示电量呢？ 大家可以动手在程序里探究寻找。 请学生分享新建变量的方法，并总结两条控件的区别及用法。（初始化）（表示耗电过程） 接下来请同学们为流程图匹配到合适的代码。 程序搭建 借助学习单一任务一板块，再次梳理熟路，并尝试动手搭建代码。 基本功能成果展示（耗电） 任务二：完善自动充电 同学们，你们已经学会模拟自动耗电的过程了，那么反过来，充电的过程应该是怎么样的呢？ 使用自然语言描述： 开始充电 每充电____秒， 电量增加_____； 如果电量达到________， 那么_______.。 程序搭建 借助流程图，帮助学生梳理思路，培养计算思维与信息艺术，降低后续程语言转化难度。 考虑不同阶段的学生水平，利用微课为没有基础的学生搭建学习支架，培养数字化学习能力。 通过微课学习突破本课程难点，为学生提供学习支架，有效突破项目关键点
（三）自主分析 ，合作创新 恭喜各项目组全部完成基本功能的开发，我们的项目就到此为止了吗？还可以从哪方面去完善它？ 请学生表达分享。 联系真实的生活情境发现问题、提出需求、思考并回答问题。 根据任务一“揭秘自然充电”的方法，利用学习单，通过小组合作探究的方式完成“闪充模式”流程图，并选择代码，修改相关参数。 挑战任务三，当清扫垃圾时，需要耗电加大。小组合作探究完成方案设计和脚本搭建，并进行汇报。 创意作业，请考虑垃圾因素（可以使用素材包，上传垃圾角色），进行创意编程。 其它想法，比如低电量模式下运行机器人，耗电会减少；统计垃圾清扫数量，达到一定程度将结束清扫等等。 借助学习单上难点提示，完成程序搭建 学生讲解并演示 学生点评 通过欣赏各组的成果，了解项目的评估标准，对一个项目的流程有真实的体验。 通过小组合作，培养学生核心素养——计算思维以及信息社会责任。
（四）课堂回顾 拓展延伸 课堂回顾 通过今天自动充电项目的开发，我们知道了如何用变量去描述机器人耗电-充电的过程。 在本项目开发过程中，我们不断发现问题、解决问题，发现需求、实现需求，其实技术就是在这样一个过程中不断迭代更新的，我们要敢于不断尝试，不断突破，用技术改善生活。 通过总结，让学生对课堂知识有较系统的了解。
（五）板书设计
模拟智能扫地机器人——自动充电
六、教学反思