2. 教学设计
第7课 聪明的程序
1.教学内容分析
本节内容主要在脚本的三个结构:顺序结构、循环结构和分支结构学习基础上,进行侦测颜色积木相关内容的学习。
2.学习者分析
学生对于坐标和脚本结构以及流程图绘制具有一定的基础。
3.学习目标确定
1.知识与技能:①掌握颜色侦测积木指令的使用;②能够理解程序的逻辑结构,绘制流程图。
2.过程与方法:①通过小组合作完成前置性作业,分析和总结出机器人走迷宫的游戏规则;②通过小组合作以及自主探究,掌握颜色侦测积木指令的使用以及计算机科学的思维方式(核心素养:计算思维)。
3.情感态度与价值观:①养成自主学习、自主探究的能力;②培养发现问题、解决问题的探究能力;③通过对资料的讨论、分析、描述等活动,培养交流、表达、思维等能力。
4.教学重点难点
教学重点:颜色侦测积木指令的使用。
教学难点:在“分析问题(抽象分解)——分类相似问题(模式识别)——任务流程(算法设计)——编写程序(自动化)——测试调试(调试)”的过程中学会程序设计的一般方法。
5.教学策略
本节课主要基于项目式学习的计算思维培养模式,引导学生自主、合作和探究的方式完成机器人走迷宫程序的制作。
6.教学活动
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
课前探究 | 课前提前布置探究机器人走迷宫游戏规则的问题,并进行学生分为2人一组。 | 分为2人一组,通过玩游戏以及小组讨论得出探究问题的答案。 | 通过设置前置问题,培养学生的合作学习意识。 |
小组汇报 总结规律 (5min) | 1.组织学生以小组为单位说出自己的探究答案; 2.板书学生答案,总结机器人走迷宫的游戏规则。 | 1.小组汇报。 2.思考、参与互动。 | 通过小组汇报,总结机器人走迷宫的游戏规则,为后续的教学环节做好知识铺垫。 |
任务分解 (5min) | 1.提出引导问题一:如何使用scratch制作机器人走迷宫? 2.引导学生分析机器人走迷宫的程序功能,并将其拆分为简单的问题。 4.教师板书或者绘制思维导图总结学生答案。 | 思考、参与互动。 | 通过任务分解,帮助学生分解机器人走迷宫的功能,培养学生计算思维中的抽象分解思维技能。 |
任务驱动 学习新知 (30min) | 一、添加背景和角色(5min) 1.布置驱动任务一:打开Scratch;添加背景、机器人角色并绘制迷宫障碍物,以及起点和终点。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助。 | 为下一步任务做好铺垫,明确添加角色是scratch编程的第一步、scratch是面向对象编程的这一特点。 |
二、借助流程图理清机器人走迷宫程序流程(5min) 1.提出引导问题二:机器人走迷宫的程序流程是怎样的? 2.使用流程图来引导学生厘清机器人走迷宫的设计思路。 | 思考、参与互动。
| 引导学生借助流程图来厘清机器人走迷宫的设计思路,培养学生算法思维。 | |
三、实现按上下左右键控制机器人上下左右移动(10min) 1.布置驱动任务二:使用事件类积木和合适的运动类积木指令实现控制机器人左右移动的程序效果。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助。 | 引导学生学习使用事件类相关积木。 | |
四、实现当机器人碰到障碍物返回起点位置(10min) 1.布置驱动任务三:设置机器人的起点位置,并使用“重复执行积木”、颜色侦测积木和“如果....那么”积木指令实现机器人如果碰到障碍物就返回起点的程序效果。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助 | 引导学生学习使用颜色侦测类相关积木指令的使用。 | |
五、实现当机器人来到终点就说“胜利”(10min) 1.布置驱动任务四:使用颜色侦测积木、对话积木和“如果....那么”积木指令实现机器人如果来到终点就说“胜利”的程序效果。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助 | ||
分享交流 评价总结 (5min) | 1.教师挑选几位学生进行作品展示并补充点评。 2.组织学生在学习任务进行自评和互评。 | 1.汇报交流与倾听。 2.进行自评与互评。 3.通过自评、互评和师评来优化程序。 | 强化学习效果,实现程序优化。 |
7.板书设计
聪明的程序
1. 颜色传感器的工作原理