资源简介

课题 第2课 搭建一个机器人 共 1 课时 第 1课时
素养目标 计算思维：理解机器人的物理构成与功能模块的对应关系，学会从“功能结构”的角度分析问题。 数字化学习与创新：在虚拟搭建中，能够根据任务要求选择合适的组件，完成机器人的初步组装，培养工程实践意识。 3. 信息意识：认识到硬件是软件功能的载体，完整的系统需要软硬件协同工作。
学情分析 学生对动手搭建有浓厚兴趣。本课从虚拟搭建入手，避免了实体器材的局限，能让所有学生同步参与，聚焦于结构与功能的理解。
教学重点 认识机器人常见的组成部分（控制器、传感器、执行器、结构件）及其作用。
教学难点 能根据简单的任务需求，规划并选择合适的部件进行虚拟组装。
教师准备 教学课件、包含丰富部件的机器人仿真搭建平台、示例机器人模型。
学生准备 复习上节课内容，了解机器人基本组成。
教学过程
教学环节 教师活动 (备与教) 学生活动 (学) 所达成的素养目标及方式
导入新课 展示几个形态、功能迥异的机器人图片，提问：“它们看起来不同，但基本‘身体构造’是否有相似之处？” 观察、比较，思考不同机器人的共同组成部分。 计算思维：从具体实例中寻找共性，进行归纳分析。方式：观察比较、提问引导。
探究新知 部件讲解：类比人体，讲解机器人四大核心部分： a“大脑”——控制器（主控） b“眼睛/耳朵”——传感器 c “手/脚”——执行器（电机、轮子等） d“骨骼”——结构件 2. 功能对应：通过动画或图示，展示每个部分如何协同工作（如传感器感知→控制器处理→执行器动作）。 1. 聆听、记录，理解各部分的功能比喻。2. 观看演示，理解机器人工作的“感知控制执行”流程在硬件上的体现。 计算思维：建立机器人系统模块化的认知模型，理解各模块间的数据/控制流。 方式：类比教学、图示法。信息意识：强化软硬件结合的系统观念。
实践操作 演示在仿真平台中从零开始搭建一个简易的双轮小车机器人，讲解部件选择与连接逻辑。 2. 布置任务：请同学们在软件中，尝试搭建一个能稳定行驶的基本机器人平台。 1. 观看教师演示，学习操作步骤。 2. 动手实践，在软件库中选择控制器、电机、轮子、结构件等，组装自己的简易机器人。 数字化学习与创新：将理论知识应用于虚拟实践，在“搭积木”式的创造中体验工程设计的乐趣，培养空间构思和解决问题的能力。 方式：任务驱动、探究学习。
展示交流 邀请几位学生展示自己搭建的机器人，并简单说明各部件的作用。 展示作品，交流在搭建过程中遇到的困难（如重心不稳、轮子装反等）及解决方法。 巩固部件认知，分享学习成果，锻炼表达能力。 方式：展示评价、交流讨论。
小结与延伸 总结机器人硬件组成的关键知识。强调一个好的设计是完成后续编程任务的基础。 回顾搭建过程，思考如何让自己的机器人更稳固、更美观。 总结提升，为后续编程课做准备。 方式：归纳总结。
作业设计
基础性作业 画出你搭建的机器人简图，并标出控制器、传感器（如有）、执行器、结构件。
拓展性作业 尝试在仿真平台中，为你搭建的机器人添加一个简单的“手臂”或“指示灯”结构。
教学反思
素养目标达成情况 本节课计算思维目标达成较好，学生通过类比和动手，基本理解了机器人各功能模块及其关系。 数字化学习与创新目标达成度很高，虚拟搭建活动充分调动了学生的积极性和创造力，大部分学生成功完成了基础机器人的组装。 信息意识目标在讲解协同工作时得到落实，学生初步建立了系统观念。
亮点与不足 亮点： 人体类比生动形象，帮助学生快速理解抽象部件功能。 虚拟搭建平台使用得当，所有学生都能获得实践机会，且作品多样。 不足： 少数学生在部件连接（如端口选择、结构对称）上遇到困难，需加强个别指导。 2. 对“如何根据任务需求选择部件”的引导可更深入，部分学生选择时存在一定随意性。

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