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第9课《综合实训二 交通巡检任务》教学设计
课题 综合实训二 交通巡检任务 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 六年级
核心素养目标 1. 信息意识：在分析交通巡检需求的过程中，增强对智能技术服务社会的敏感度。2. 计算思维：了解无人机在交通巡检中的作用，进一步掌握无人机基本飞行动作的编程方法。3. 数字化学习与创新：通过小组合作，结合交通巡检任务要求，提升数字化工具的综合应用与团队创新能力。4. 信息社会责任：通过参与交通巡检任务，提高在规划无人机航线时遵守飞行禁区规定、保护公共信息安全的责任意识。
教学重点 1. 了解无人机在交通巡检中的作用。2. 进一步掌握无人机基本飞行动作的编程方法。3. 学会小组合作完成交通巡检任务的规划、编程与调试。
教学难点 1. 综合考虑飞行任务要求、无人机自身约束条件及飞行环境限制，规划出最优航线。2. 根据规划的航线设计合理的飞行动作和飞行参数，并编写、调试出正确的程序。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1. 播放无人机工作原理的视频，引导学生回忆无人机的相关知识。2. 提问：“我们已经掌握了无人机的基本操控和编程方法，接下来可以用无人机完成哪些实际任务呢？”3. 引出本节课主题：无人机在交通巡检中的应用，明确学习目标。 1. 观看视频，回顾无人机的飞行动作、操控流程和编程方法等知识。2. 思考教师提出的问题，对无人机的实际应用产生兴趣。3. 明确本节课的学习目标，做好参与综合实践活动的准备。 通过视频和问题导入，激发学生的学习兴趣，让学生将所学知识与实际应用联系起来，为开展交通巡检任务实践奠定基础。
讲授新课 1. 介绍实践任务讲解某市交管部门使用无人机进行交通巡检的任务背景，说明任务是对指定区域的主要道路进行实时拍摄，获取车流统计数据，为交通疏导提供依据。展示交通干道侦察点的地图（图 9-1），明确 7 个侦察点的设置及各点之间的距离。2. 明确任务要求详细说明本次任务的各项要求：A 点为起飞点和降落点，飞行时间限制在 3 分钟以内，无人机最大航程为 700cm，需避开飞行禁区，尽可能覆盖更多侦察点。3. 指导任务实施步骤（1）分析任务：引导学生从飞行任务要求、无人机自身约束条件和飞行环境限制三个方面进行分析，并填写相应内容。（2）制订计划：组织学生根据任务分析结果，分组讨论并规划最优航线，鼓励学生将航线画在地图上。（3）设计算法：让学生根据规划的航线，设计无人机的飞行动作和对应的飞行参数，填写飞行任务表格。（4）编写与调试程序：指导学生根据算法设计编写飞行控制程序，强调在程序中添加 “等待… 秒” 积木的重要性。提醒学生运行程序后，若发现问题需及时分析原因并修改程序。4. 说明活动要求与分工强调以小组形式开展活动，每组 3-5 人，明确各成员的角色（组长、器材管理员、程序编写员、汇报员）和职责，要求小组内制定计划、及时交流、团结合作，确保能编写程序使无人机自主完成交通巡检任务。5. 介绍活动过程与记录讲解活动的具体流程：组建小组、组内讨论、角色分工、编写调试程序、展示评选优秀方案、分享与总结。指导学生做好活动记录，包括小组成员分工记录和活动过程记录。 1. 认真聆听教师对实践任务和任务要求的介绍，明确交通巡检的目标和约束条件。2. 按照教师的指导，分组开展任务实施步骤：（1）分析任务，确定飞行任务要求、无人机自身约束条件和飞行环境限制。（2）小组讨论，根据任务要求规划最优航线并绘制出来。（3）根据航线设计飞行动作和飞行参数，填写飞行任务表格。（4）编写飞行程序，并进行调试和修改。3. 明确小组各成员的角色和职责，按照活动要求开展合作。4. 按照活动过程开展实践，做好相应的活动记录。 通过详细讲解任务和实施步骤，引导学生逐步完成交通巡检任务的规划、设计和编程等工作，培养学生的分析问题、解决问题的能力和团队合作精神，提升学生对无人机编程和应用的掌握程度。
课堂小结 1. 引导学生回顾本节课的实践任务、实施步骤和活动要求。2. 总结无人机在交通巡检中的作用，强调小组合作和编程调试在任务完成过程中的重要性。3. 提醒学生在实践活动中要注重培养自己的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力和信息社会责任。 1. 回顾本节课的主要内容，梳理完成交通巡检任务的思路和方法。2. 加深对无人机应用和核心素养培养的认识。 帮助学生梳理本节课的知识和实践要点，巩固学习成果，让学生认识到综合实践活动对自身能力提升的重要性。
课后作业 1. 简述无人机在交通巡检中的主要作用。2. 以小组合作完成交通巡检任务为例，写出自己在活动中承担的角色及主要任务。3. 无人机执行巡检任务时，若遇到飞行禁区，应如何规划航线避免进入？ 完成课后作业，进一步巩固对本节课知识的理解和应用能力。 通过课后作业，检验学生对本节课内容的掌握程度，强化学生对无人机交通巡检任务的认识和实践能力。
课堂板书 综合实践二 交通巡检任务一、实践任务1. 任务背景：为交通疏导提供依据，对指定区域道路实时拍摄获取车流数据2. 侦察点设置：7 个，A 点为起飞点和降落点二、任务要求1. 限时 3 分钟，最大航程 700cm2. 避开飞行禁区，尽可能多尽可能多覆盖侦察点三、任务实施步骤1. 分析任务：飞行任务要求、自身约束、环境限制2. 制订计划：规划最优航线3. 设计算法：飞行动作、飞行参数4. 编写与调试程序四、活动要求与分工1. 小组合作（3-5 人）2. 角色分工：组长、器材管理员、程序编写员、汇报员五、核心素养关联
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