小学信息技术教学设计：机器人编程任务（比赛版）
一、本课说明
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课程背景
本课是学习小机器人“看”、“猜”的入门阶段。通过本次“ robot mail delivery”任务的学习，学生不仅能掌握简单的编程知识，还能培养团队合作精神和解决问题的能力。 -
教学目标
- 学习红外传感器的基本原理及安装与使用方法。
- 掌握选择结构的使用方法，编写并下载能够完成简单任务的程序。
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培养学生团队协作意识和创新精神。
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教学重难点
- 灯光检测接口、接收点是否正确安装及数量。
- 传感器信号强度与机器人移动方向之间的关系。
二、教学环境
- 比赛视频展示（可选）
- 灯光测试工具（如灯杆、红外摄像头等）
- 细菌培养瓶与计数器（用于检测是否有人）
三、教学过程
一、情境导入
- 观看比赛视频：机器人“踢足球”、“走路”模拟任务，引导学生思考：为什么机器人的眼睛能捕捉到前方的物体？
- 学生交流活动：
- 自己观察比赛规则，说明 why “看不见东西是难以生存的”，并提出自己的疑问。
- 讨论“ robot mail delivery”的实际应用场景。
二、新授
- 分析机器人运动动作
- 观看比赛视频或阅读教材内容（P66页思考题1），引导学生观察机器人的身体结构及动作结果。
- 讲解红外传感器的工作原理
- 导入：人眼的五个“器官”——视、听、嗅、味、触，是生命感知外部信息的关键。
- 灯杆上的“视觉”传感器（红外线）接收外部光线，并通过信号传递到大脑，判断前方是否有障碍物。
- 安装红外传感器
- 导入：学生需要安装至少一个IR传感器在摄像头前。
- 教师示范：使用灯杆、内置的红外光模块（如乐高或纳得）进行安装，并观察信号传递情况。
- 编写程序并下载
- 讲解如何通过编程让机器人的视觉系统检测前方环境，判断是否有人和是否有障碍物。
- 通过教材P103页“示例程序”，学生尝试编写简单的IR传感器检测代码，并下载机器人程序。
- 检测与调试
- 学生观察机器人的移动情况：机器人是否能保持平衡？动作是否流畅？
- 若出现“不听话”的现象，引导学生检查接口、信号强度及校正方法。
三、巩固练习
- 完成书中的“试一试”任务
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通过比赛规则的分析，学生模拟一次简单的路径规划，如“向左走3米”，并根据成绩记录反馈自己的表现。
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团队协作学习
- 学生分成小组，讨论如何优化他们的程序，例如：如何确定检测距离、信号强度是否足够等。
四、教学总结
- 学生评价与反馈
- 定期检查学生的编程代码和测试结果，鼓励学生分享成功经验。
- 课堂回顾
- 回顾本次任务的学习重点：红外传感器的安装与检测、选择结构的应用。
- 作业布置
- 学习其他传感器（如温度、压感）的安装方法，并完成相应的实验。
五、附录
- 比赛视频链接
- 灯杆上的IR传感器接口设计说明
以上为本次“ robot mail delivery”任务的教学设计，希望对您有所帮助！
展示学生作品，师生点评
（一）展示学生作品
在信息技术课堂上，同学们展示了各自的创意项目，每个作品都充满了创新的气息。老师和同学们都为他们的作品做出了详细的点评，大家在讨论中互相学习，共同进步。
（二）师生点评
教师引导学生对本课知识进行小结，并结合自己的学习收获，回答教材中的“评一评”内容。
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