第7课 会听声音的机器人教学设计-2025-2026学年小学信息技术（信息科技）第三册下粤教版

-1-第7课会听声音的机器人教学设计-2025-2026学年小学信息技术（信息科技）第三册下粤教版教学设计课题Xx课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□课程基本信息1.课程名称：会听声音的机器人

2.教学年级和班级：小学信息技术（信息科技）三年级下册

3.授课时间：2025-2026学年

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生信息意识，理解信息获取与处理的重要性，学会从声音中提取信息。

2.提升学生的计算思维，通过编程机器人听声反应，让学生体验算法和逻辑的应用。

3.增强学生的实践能力，通过实际操作，让学生掌握编程技能，培养动手解决问题的能力。

4.培养学生的创新精神，鼓励学生设计出能够听声响应的机器人，激发学生的创造潜能。学情分析三年级学生对信息技术的兴趣浓厚，好奇心强，但注意力集中时间较短，容易受到外界干扰。在知识层面，学生对计算机的基本操作有一定了解，但对编程和机器人技术尚处于初步接触阶段。在能力方面，学生的动手操作能力逐渐增强，但编程逻辑思维和问题解决能力还需培养。在素质方面，学生的合作意识和创新精神有待提高。

本节课《会听声音的机器人》与学生的生活实际紧密相关，能够激发学生的学习兴趣。然而，由于学生对编程和机器人技术的了解有限，他们在理解和操作过程中可能会遇到困难。因此，教学过程中需要关注以下几点：

1.学生对编程语言的理解和掌握程度不一，需要根据学生的实际水平进行分层教学。

2.学生在动手操作时，可能会遇到操作失误或程序错误，教师应引导学生分析问题，培养他们的调试和解决问题的能力。

3.鼓励学生合作学习，通过小组讨论和交流，共同完成机器人编程任务，培养学生的团队协作精神。

4.注重培养学生的创新意识，鼓励学生在设计机器人时发挥想象力，提出独特的创意。教学方法与策略1.采用讲授与示范相结合的方法，通过教师讲解编程原理，结合实际操作示范，帮助学生理解。

2.设计互动式教学活动，如小组讨论，让学生在讨论中提出问题，共同解决问题，提高合作能力。

3.利用多媒体教学，展示机器人听声反应的动画效果，帮助学生直观理解编程逻辑。

4.引入游戏化学习，通过编程游戏让学生在趣味中学习，提高学习兴趣和参与度。

5.鼓励学生动手实践，通过编程任务让学生亲自操作，巩固所学知识，提升技能。教学过程一、导入新课

1.教师用亲切的语气和学生打招呼，营造轻松的学习氛围。

师：同学们，早上好！今天我们来学习一节有趣的信息技术课——会听声音的机器人。你们对机器人有什么样的认识呢？

2.学生分享对机器人的理解和期待。

二、新课讲授

1.教师讲解声音传感器的基本原理和功能。

师：同学们，今天我们要学习的是机器人如何通过声音传感器来感知外界。首先，我们来了解一下声音传感器的工作原理。

（展示声音传感器的实物和原理图，讲解声音传感器的工作原理和功能）

2.学生分组讨论，理解声音传感器的应用场景。

师：请同学们以小组为单位，讨论一下声音传感器在我们的生活中有哪些应用场景。

（学生分组讨论，教师巡回指导）

3.教师展示编程示例，讲解如何编写程序控制机器人响应声音。

师：接下来，我们来学习如何编写程序，让机器人能够听到声音后做出反应。下面是一个简单的编程示例。

（展示编程代码，讲解程序设计思路）

4.学生尝试编写程序，教师个别指导。

师：请同学们尝试根据刚才的示例，编写一个程序，让我们的机器人能够听到声音后做出某种反应。

（学生编写程序，教师个别指导）

三、实践操作

1.学生分组进行实践操作，编写程序控制机器人。

师：请同学们以小组为单位，根据刚才学习的知识，编写程序，让我们的机器人能够听到声音后做出反应。

（学生分组实践，教师巡回指导）

2.学生展示作品，分享编程心得。

师：请各小组展示自己的作品，分享一下你们的编程心得。

（学生展示作品，分享编程心得）

四、巩固练习

1.教师提出编程任务，学生独立完成。

师：现在，我将给大家出一个编程任务，请大家独立完成。

（教师提出编程任务，学生独立完成）

2.学生分享解题思路，教师点评。

师：请同学们分享一下你们的解题思路，老师给大家点评一下。

（学生分享解题思路，教师点评）

五、总结与反思

1.教师总结本节课的重点内容。

师：今天我们学习了机器人如何通过声音传感器来感知外界，并编写程序让机器人听到声音后做出反应。希望大家能够掌握这个知识点。

2.学生分享学习感受。

师：同学们，这节课学得怎么样？请分享一下你们的学习感受。

（学生分享学习感受）

3.教师布置课后作业。

师：请同学们课后完成以下作业：编写一个程序，让我们的机器人能够听到不同的声音后做出不同的反应。

（教师布置课后作业）

4.教师与学生互动，解答疑问。

师：同学们，如果有什么疑问，请随时提出。

（教师与学生互动，解答疑问）

5.结束课程。

师：今天的课程就到这里，希望大家能够将今天所学的知识运用到实际生活中，让我们一起期待下一节课的精彩内容！下课！拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《声音的奥秘》：这本书介绍了声音的产生、传播和接收的基本原理，可以帮助学生更深入地理解声音传感器的工作机制。

-《机器人技术入门》：这本书涵盖了机器人技术的基础知识，包括传感器、电机、控制器等，适合学生进一步了解机器人技术。

-《编程语言基础》：通过这本书，学生可以学习到基础的编程概念，为将来学习更高级的编程语言打下基础。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试使用不同的编程语言来编写控制机器人的程序，比较不同语言的特点和适用性。

-学生可以设计自己的声音识别程序，尝试将声音与不同的动作或功能关联起来，如通过声音控制灯光、开门等。

-学生可以探索声音传感器在现实生活中的应用，如智能家居、智能监控等领域，了解声音技术在现代社会的重要性。

3.拓展实验活动：

-设计一个简单的声音控制游戏，如“声音迷宫”，学生需要通过发出特定声音来引导机器人穿越迷宫。

-利用声音传感器制作一个自动报警系统，当检测到特定声音时，系统能够发出警报信号。

-探索声音传感器与其他传感器（如光敏传感器、温度传感器等）的联动，设计一个复合传感系统。

4.组织学生进行小组合作项目：

-分组设计一个基于声音传感器的机器人项目，如“智能垃圾分类机器人”，通过声音识别不同垃圾类型。

-学生可以尝试制作一个简单的声音机器人，如“会跳舞的机器人”，通过声音控制机器人的动作。

5.鼓励学生参与科技创新活动：

-鼓励学生参加学校或社区组织的科技创新比赛，展示他们设计和制作的基于声音传感器的机器人项目。

-鼓励学生参与开源硬件项目，如Arduino或RaspberryPi，通过这些平台深入学习声音传感器和机器人编程。课后作业1.作业内容：设计一个简单的声音控制程序，让机器人听到“开始”命令后开始移动，听到“停止”命令后停止移动。

作业说明：学生需要根据本节课所学的声音传感器和编程知识，设计一个简单的程序，使得机器人在接收到“开始”和“停止”的声音命令后，能够执行相应的动作。

答案示例：

```python

#初始化声音传感器

importRPi.GPIOasGPIO

importtime

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

TRIG=23

ECHO=24

GPIO.setup(TRIG,GPIO.OUT)

GPIO.setup(ECHO,GPIO.IN)

#定义开始和停止的声音阈值

start_threshold=20000#假设的阈值

stop_threshold=15000#假设的阈值

try:

whileTrue:

GPIO.output(TRIG,GPIO.LOW)

time.sleep(0.2)

GPIO.output(TRIG,GPIO.HIGH)

time.sleep(0.00001)

GPIO.output(TRIG,GPIO.LOW)

duration=pulse_in(ECHO,GPIO.HIGH)

distance=duration*343.2/10000

ifdistance>start_threshold:

print("开始移动")

#机器人移动代码

elifdistance>stop_threshold:

print("停止移动")

#机器人停止代码

exceptKeyboardInterrupt:

GPIO.cleanup()

```

2.作业内容：编写一个程序，让机器人听到“左转”和“右转”的声音命令后，分别向左或向右旋转一定角度。

作业说明：学生需要设计一个能够识别特定声音命令的程序，并让机器人根据命令进行相应的旋转动作。

答案示例：

```python

#假设机器人旋转角度函数

defrotate_left(angle):

#机器人左转代码

pass

defrotate_right(angle):

#机器人右转代码

pass

```

3.作业内容：创建一个声音识别系统，当检测到“唱歌”命令时，机器人开始播放一首歌曲。

作业说明：学生需要编写一个能够识别“唱歌”声音命令的程序，并在接收到命令后启动播放音乐的功能。

答案示例：

```python

defplay_song():

#播放歌曲代码

pass

#声音识别和播放歌曲的代码

```

4.作业内容：编写一个程序，让机器人根据声音的大小来调整其移动的速度。

作业说明：学生需要设计一个能够测量声音强度的程序，并根据声音强度调整机器人的移动速度。

答案示例：

```python

#假设机器人移动速度函数

defset_speed(speed):

#机器人调整速度代码

pass

#声音强度和调整速度的代码

```

5.作业内容：设计一个简单的声音控制游戏，如“声音迷宫”，学生需要通过发出特定声音来引导机器人穿越迷宫。

作业说明：学生需要结合声音传感器和编程知识，设计一个游戏程序，使得机器人能够根据学生的声音指令在迷宫中移动。

答案示例：

```python

#游戏迷宫的布局和声音控制代码

```反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.创设情境，激发兴趣：我在课堂中尝试通过创设实际情境，如让学生扮演机器人，通过角色扮演来提高学生的参与度和兴趣。

2.互动式教学，培养能力：我注重课堂上的互动，通过小组讨论和合作学习，培养学生的团队协作能力和问题解决能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.教学节奏把握不够：在课堂中，我发现有时候教学节奏过快，部分学生跟不上进度，需要更细致地调整教学节奏。

2.学生个体差异关注不足：每个学生的学习能力和接受程度不同，我在教学过程中需要更加关注学生的个体差异，提供更有针对性的指导。

3.实践环节时间分配不合理：在实践操作环节，有时候时间分配不够合理，导致部分学生没有足够的时间完成实验，需要优化时间管理。

反思改进措施（三）

1.调整教学节奏：我将根据学生的反馈和学习情况，适当调整教学节奏，确保每个学生都能跟上课堂进度。

2.个性化教学：我会针对不同学生的学习能力，设计不同的学习任务和辅导策略，确保每个学生都能得到充分的发展。

3.优化实践环节：我会在实践环节中更加合理地分配时间，确保每个学生都有机会完成实验，同时鼓励学生进行创新实践。此外，我还会利用课后时间，对有需要的学生进行个别辅导，帮助他们更好地掌握知识。教学评价1.课堂评价：

-通过提问：我会适时地向学生提问，检验他们对知识的掌握程度，同时激发学生的思考。

-观察学生参与度：在课堂活动中，我会仔细观察学生的参与情况，包括他们的动手操作、小组讨论的互动以及解决问题的能力。

-小组互评：在小组合作学习时，我会引导学生进行互评，让他们评价彼此的合作效果和贡献，这样可以培养他们的评价能力和团队合作精神。

2.作业评价：

-认真批改作业：对学生的作业，我会逐题仔细批改，不仅指出错误，还会提供正确的解题思路和方法。

-及时反馈：我会及时将批改结果反馈给学生，让他们知道自己的进步和需要改进的地方。

-鼓励学生反思：在反馈的同时，我会鼓励学生反思自己的学习过程，分析错误原因，并制定改进措施。

3.成绩评价：

-综合评价：我会在评价中综合考虑学生的课堂表现、作业完成情况、实验操作能力等多方面因素，给予全面的评价。

-评价反馈：我会定期与学生和家长沟通，分享学生的学习进展，共同探讨如何提高学习效果。

4.自我评价：

-课后反思：每次课后，我会对自己的教学进行反思，思考哪些方法有效，哪些需要改进。

-同伴评价：我也会邀请其他教师对我的教学进行评价，以便从不同角度获得反馈。板书设计①本文重点知识点：

-声音传感器的工作原理

-编程控制机器人响应声音的基本步骤

-常用编程语句和函