第7课 小车任我行说课稿2025学年小学信息技术青岛版六年级下册-青岛版

-1-第7课小车任我行说课稿2025学年小学信息技术青岛版六年级下册-青岛版教学设计课题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□教学内容一、教学内容本课选自青岛版小学信息技术六年级下册第7课《小车任我行》，教材内容包括：认识智能小车的基本硬件结构（电机、驱动模块、传感器等）；学习使用Scratch编程软件控制小车运动，掌握“运动”“事件”“控制”模块中前进、后退、转向、重复执行等指令的应用；设计小车沿直线行驶、避障的简单程序；通过小组合作调试程序，优化小车运动效果，培养计算思维与实践能力。核心素养目标分析二、核心素养目标分析本课通过智能小车硬件认识与Scratch编程控制，培养学生信息意识，感知智能硬件在生活中的应用；发展计算思维，运用运动、事件、控制模块指令设计程序，提升逻辑问题解决能力；强化数字化学习与创新，通过小组合作调试程序，优化小车运动效果，体验技术创新过程；渗透信息社会责任，在协作中遵守规则，分享经验，形成团队意识与责任担当。教学难点与重点三、教学难点与重点1.教学重点，①智能小车基本硬件结构（电机、驱动模块、传感器）的功能识别与连接方法；②Scratch编程软件中“运动”“事件”“控制”模块指令（前进、后退、转向、重复执行等）的综合应用；③直线行驶、避障简单程序的设计思路与逻辑构建。2.教学难点，①传感器数据的读取与处理，理解避障时传感器检测障碍物并触发指令的原理；②避障程序中条件判断与循环嵌套的合理运用，实现小车遇障转向后继续行驶的逻辑；③小组合作中程序调试与硬件连接问题的排查，优化小车运动效果的协作方法。教学资源准备四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有青岛版小学信息技术六年级下册教材，重点使用第7课《小车任我行》内容。2.辅助材料：准备智能小车结构图、Scratch“运动”“事件”“控制”模块指令示例、避障程序流程图及小车运动效果演示视频。3.实验器材：每组配备完整智能小车套件（含电机、驱动模块、超声波传感器）、安装Scratch软件的电脑、USB数据线、充电电池及备用连接线，确保器材安全可用。4.教室布置：设置6个分组操作区（每组1套小车器材），编程区摆放电脑，前方设置成果展示区用于调试经验分享。教学过程五、教学过程1.导入（约5分钟）：激发兴趣：播放智能快递车、扫地机器人等智能小车在生活中的应用视频片段，提问“这些小车为什么能自动避开障碍物继续行驶？”引发学生对智能小车工作原理的思考。回顾旧知：引导学生回顾Scratch中“运动”模块的移动、转向指令，“事件”模块的当绿旗被点击，“控制”模块的重复执行等基础指令，提问“如何用这些指令让角色在舞台上走直线？”为控制小车运动做铺垫。2.新课呈现（约25分钟）：讲解新知：①智能小车硬件结构：展示智能小车实物及结构图，介绍电机（提供动力）、驱动模块（控制电机正反转）、超声波传感器（检测前方障碍物）的功能，演示如何将传感器、电机与主控板正确连接。②Scratch编程控制：打开Scratch软件，结合“运动”“事件”“控制”模块，讲解新增的“电机控制”指令（如设置电机速度、转向角度），“传感器读取”指令（如获取超声波距离值），说明如何将虚拟指令转化为小车实际动作。③程序设计思路：分析直线行驶程序（“当绿旗被点击→重复执行→前进→等待1秒→停止”），讲解避障程序逻辑（“读取传感器距离→如果距离＜10cm→转向→否则→前进”）。举例说明：以避障程序为例，演示在Scratch中添加“如果…那么…”条件判断：如果超声波传感器检测到障碍物距离小于10厘米，则执行“右转90度并等待0.5秒”，否则执行“前进1秒”，让学生直观理解条件判断在避障中的作用。互动探究：①小组合作连接硬件：每组发放智能小车套件，学生尝试连接电机、传感器与主控板，教师巡视指导，确保连接正确。②讨论传感器原理：提问“超声波传感器如何知道前方有障碍物？”引导学生通过观察传感器指示灯变化，理解“发射超声波→接收反射波→计算距离”的工作流程。③模拟程序调试：在Scratch中搭建避障程序框架，分组讨论“如果小车遇到障碍物后一直原地转向，可能是什么问题？”（如条件判断距离值设置过小、转向角度不合理），尝试修改参数并观察虚拟小车运动效果。3.巩固练习（约15分钟）：学生活动：①任务一：直线行驶挑战。每组编写程序让小车沿直线行驶2米，记录实际行驶路线，对比编程中的速度、时间参数与实际效果的关系，调整参数使小车走直。②任务二：避障闯关。在场地设置障碍物（如书本、纸盒），小组合作完成避障程序，要求小车能连续绕过3个障碍物到达终点，记录程序调试过程中的修改（如传感器距离阈值、转向角度）。教师指导：①巡回指导硬件连接：关注传感器接口是否松动、电机线路正负极是否正确，避免因硬件问题影响程序效果。②聚焦程序难点：针对避障程序中“条件判断与循环嵌套”问题，提示学生使用“重复执行直到…指令”实现“遇障→转向→继续前进”的循环逻辑；对传感器数据读取异常的小组，指导检查传感器是否对准障碍物、距离是否在有效检测范围内。③组织经验分享：邀请1-2组展示调试成功的程序，说明“如何通过调整超声波检测距离值（从5cm改为10cm）解决小车过早转向的问题”，引导学生总结程序优化的方法。4.课堂小结（约5分钟）：学生自主总结：提问“本节课你学会了哪些控制智能小车的方法？避障程序的关键是什么？”引导学生回顾硬件连接、指令应用、程序逻辑等核心内容。教师梳理：强调智能小车控制的核心是“硬件连接+软件编程”，传感器是实现智能感知的关键，程序设计需结合实际效果不断调试优化，为后续复杂任务（如循迹、遥控）学习奠定基础。5.作业布置：①完善避障程序：尝试增加“遇到障碍物后随机左转或右转”的功能，提升程序的灵活性。②观察记录：观察生活中的智能小车（如商场导览车），记录其避障方式，下节课分享。拓展与延伸六、拓展与延伸1.拓展阅读材料（1）传感器类型与功能拓展教材中介绍了超声波传感器在智能小车避障中的应用，进一步可拓展红外传感器、循迹传感器等类型。红外传感器通过发射和接收红外线检测障碍物，对黑色物体反应灵敏，适用于循迹场景；超声波传感器则通过声波反射测距，检测范围更广（2cm-400cm），不受光线影响。两者结合可提升小车的环境感知能力，如同时实现循迹与避障功能。（2）程序逻辑进阶设计教材中的避障程序使用单一条件判断（“如果距离＜10cm→转向”），可拓展多条件判断与循环嵌套。例如，增加“如果距离＜5cm→后退并转向；如果5cm≤距离＜10cm→左转；否则→前进”的分级逻辑，使用“如果…那么…否则如果…”嵌套指令；或通过“重复执行直到到达终点”循环，结合“碰到障碍物→转向”条件，实现迷宫自动寻路，深化对Scratch“控制”模块中循环与条件判断的综合应用。（3）智能小车实际应用案例智能小车技术在生活中的应用广泛，如快递分拣机器人通过传感器识别包裹条码，驱动电机将不同尺寸的parcels分拣至指定区域；扫地机器人结合超声波避障与红外沿边清扫，实现全屋覆盖清洁；农业巡检机器人利用多传感器监测土壤湿度、作物生长情况，自动规划路径。这些案例体现了教材中“硬件+软件”控制逻辑的实际价值，帮助学生理解技术如何解决现实问题。（4）硬件组合与功能拓展在教材智能小车基础上，可添加LED模块实现状态指示（如遇障时闪烁红灯）、蜂鸣器模块发出警报声、蓝牙模块实现手机遥控等。例如，连接LED模块后，通过Scratch“外观”模块的“显示隐藏”指令控制LED亮灭，结合“事件”模块的“当距离＜10cm”触发条件，让小车在避障时警示周边，培养硬件扩展与编程协同能力。（5）实验安全与编程规范进行智能小车实验时，需注意电池正负极极性（接反可能导致模块烧毁）、传感器接口防脱（避免接触不良影响数据读取）；编程时要避免无限循环（如不加停止条件的“重复执行”导致小车失控），可添加“当按下空格键停止”指令；变量命名需清晰（如“障碍物距离”“转向角度”），添加注释说明程序功能，养成良好的实验与编程习惯。2.课后自主学习和探究任务一：传感器对比实验。利用教材中的智能小车套件，分别更换超声波传感器与红外传感器，测试两种传感器对同一障碍物（如白色纸盒、黑色书本）的检测距离与响应时间，记录数据并分析两种传感器的优缺点（如超声波不受颜色影响但检测精度较低，红外检测灵敏但受深色物体干扰），撰写简要实验报告。任务二：避障程序优化。针对教材中避障程序可能出现的“卡顿”问题（如转向后立即再次撞墙），尝试增加“后退0.5秒→转向90度→前进”逻辑，使用Scratch“控制”模块的“等待”指令调整后退时间，通过“运动”模块的“旋转角度”调整转向幅度，多次测试并记录最优参数，使小车实现“遇障→后退→转向→继续前进”的流畅动作。任务三：多功能小车设计。在教材小车基础上添加LED模块，设计程序实现以下功能：正常行驶时LED常亮；检测到障碍物时LED闪烁；停止时LED熄灭。需结合“事件”模块的“当绿旗被点击”“传感器”模块的“超声波距离值”“外观”模块的“显示隐藏”指令，调试硬件连接与程序逻辑，确保LED状态与小车动作同步。任务四：生活应用调研。观察学校门口的智能道闸或商场中的导览机器人，记录其工作流程（如车辆靠近→传感器检测→电机启动→道闸升起→通过后→道闸降下），分析其与教材中小车控制的相似点（传感器检测、电机控制、程序逻辑），绘制简单流程图，说明智能小车技术如何提升生活便利性。任务五：迷宫闯关挑战。用书本搭建简单迷宫（起点、终点、3-4个转弯处），设计程序让小车从起点出发，沿墙壁行驶并避开障碍物到达终点。需综合运用教材中的“超声波传感器避障”“重复执行”“条件判断”指令，尝试使用“如果碰到墙壁→右转90度；否则→前进”逻辑，记录小车路径与用时，优化程序以缩短闯关时间，培养问题解决与创新思维。板书设计七、板书设计

①硬件结构与功能

电机（提供动力）、驱动模块（控制电机正反转）、超声波传感器（检测障碍物距离）

②核心指令与程序逻辑

“运动”模块：前进、后退、转向

“事件”模块：当绿旗被点击

“控制”模块：重复执行、如果…那么…（条件判断）

避障程序：读取传感器距离→距离＜10cm→转向→否则→前进

③调试与优化

传感器数据读取（确保检测准确）、参数调整（距离阈值、转向角度）、小组协作（硬件连接排查、程序优化）典型例题讲解八、典型例题讲解①例题：智能小车中，超声波传感器的主要作用是什么？答案：检测前方障碍物的距离，将距离数据传输给主控板，为避障程序提供判断依据。②例题：要编写让小车前进3秒后停止的程序，需要用到Scratch中哪些模块的指令？答案：“事件”模块的“当绿旗被点击”，“运动”模块的“前进”指令，“控制”模块的“重复执行3次”或“等待3秒”指令，“运动”模块的“停止”指令。③例题：设计避障程序的核心逻辑是什么？请用“如果…那么…否则”结构描述。答案：读取超声波传感器距离值→如果距离值小于10厘米→执行“右转90度并等待0.5秒”→否则→执行“前进1秒”。④例题：小车在避障测试中，遇到障碍物后未转向而是继续前进，可能的原因是什么？答案：①传感器接口松动，未正确连接主控板；②程序中条件判断的距离阈值设置过大（如设置为20cm），实际障碍物距离小于该值但未触发转向；③电机正负极接反，导致转向指令无效。⑤例题：为解决小车避障后“卡在墙角”的问题，应如何优化程序参数？答案：在避障程序中增加“后退0.5秒”步骤，修改条件判断逻辑为“如果距离＜10cm→后退0.5秒→右转90度→等待0.5秒→前进”，同时将转向角度从90度调整为120度，增加转向幅度，避免重复撞墙。教学反思与改进上完这节课，我明显感觉到学生对智能小车的硬件连接兴趣浓厚，但程序调试时容易卡在传感器数据读取环节。下课后我快速翻看了学生的操作记录，发现有三组的小车避障时总“撞墙”，后来检查才发现是传感器接口没插紧。这个细节下次得重点强调，最好在演示时用红笔标注接口位置。

学生分组合作时，编程能力强的孩子总抢着写代码，动手能力弱的同学反而没机会连接硬件。下次我会设计“轮岗任务卡”，明确每个环节的负责人，比如一人专盯传感器数据，一人负责调整电机参数，确保全员参与。

避障程序的条件判断是难点，不少孩子把“如果距离＜10cm”写成“如果距离＞10cm”，导致逻辑完全反了。看来下次要多举生活例子，比如“当你离墙太近时才会转身”，帮他们建立直观理解。

课堂时间有点紧张，小组展示环节只让两组分享了经验。下次我会提前录制典型错误案例，用2分钟快速播放，既省时又能让全班看到常见问题。

最后发现学生对“后退再转向”的优化方案特别感兴趣，下节课可以增加这个进阶任务，用闯关形式激发他们的挑战欲。课堂小结，当堂检测①课堂小结：本节课我们认识了智能小车的核心硬件（电机、驱动模块、超声波传感器），掌握了Scratch中“运动”“事件”“控制”模块指令的综合应用，重点设计了直线行驶和避障程序。通过小组合作调试，理解了传感器数据读取与条件判断的逻辑关系，学会通过参数优化解决实际问题。

②当堂检测：

1.超声波传感器在智能小车中的主要作用是什么？

答案：检测前方障碍物距离，为避障程序提供数据支持。