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苏州市金阊实验小学校 微创新课堂教学设计——确定位置

2022-01-20 作者: 点击:

苏州市金阊实验小学校 微创新课堂教学设计

 

学科

数学

学段

六年级

执教教师

丁夏

课题名称

确定位置

课时安排

1课时

教学场景

进入无人机社团活动教室授课,完成迷宫、场景、地图创设。

阶段1 --- 课堂教学设计思路

教学目标

1.让学生在无人机的飞行中认识三维空间的定位方法。从数对开始到平面直角坐标系,到挑战卡的相对坐标系,再到挑战卡的空间直角坐标系,帮助学生完成从平面到空间的转变。

2.让学生在程序的编辑与调试、地图位置的测距与计算、无人机的检测与连接,小组成员之间的合作与探索,注重提高学生的动手能力和小组协作能力。

3.让学生在探索活动中有自发学习的需求,能在发现问题、解决问题的过程中主动的、愉快地学习一些与生活紧密相关数学知识,体验成功的喜悦。

学情分析

学生在前面的学习中已经学习过用数对表示平面中的点的位置,知道数对(3,4)表示平面中第3列第4行的位置,本节课对数对进行了拓展,从正整数拓展到负整数,从二维平面拓展到三维空间,从平面直角坐标系拓展到空间直角坐标系。

重点难点

1.重点:认识三维空间直角坐标系,知道(x,y,z)坐标表示的点的位置。

2.难点:认识挑战卡的相对坐标系。

场景运用

本节课的重点是让学生从理论知识到实际操作的运用,拿米尺进行实地测距到无人机的TOF测距模块,都要根据迷宫地图实际测量的数据确定点的坐标,使学生明白空间中的位置不再是简单的点对点,而是靠x轴、y轴、z轴的三个坐标数字的改变来实现的。

课堂教学过程

场景助力及规则设计

一、课前准备

1、在正式上课前老师给你们1分钟时间,请完成无人机起飞前的准备工作。

①软件初始化过程

②检查无人机

好防护面罩

2、完成“试飞任务”

起飞,让无人机沿一个边长为50厘米的正方形飞行一圈后降落

 

二、视频引入

1、同学们认识这位军人爷爷嘛?他是空军一等功臣,传奇战斗英雄--施光礼老爷爷。在十一期间,我们有幸请到施爷爷来到我们金阊实小做客,简单图片介绍活动。

下面就让我们怀着崇敬的心情重温一遍施爷爷的传奇英雄故事。观看空军一等功臣,传奇战斗英雄施光礼老爷爷的视频。

施爷爷强调学习飞行先要学习很多的理论知识,我们学习无人机的飞行也是如此。下面我们就一起走进今天的理论小课堂。

①我们已经学习过用数对来确定平面上的位置,如数对(3,4)表示第3列,第4行。

②其实数对里的两个数还可以用负数来表示,如(-3,4)、(3,-4)、(-3,-4)都可以来表示平面中点的位置,而且这四个位置是不一样的。(把平面位置从第一象限拓展到四个象限)

③认识挑战卡的相对坐标系。如果把这个平面直角坐标系逆时针旋转90度,就变成了挑战卡的相对坐标系,拿出挑战卡边演示边说明。尤其是小火箭的方向表示x轴正方向。

④用行与列能够表示三维空间里的位置吗?(不行)再加一个高就可以确定三维空间里的位置。我们看这一条命令,飞往挑战卡x50,y50,z40,了解x轴,y轴,z轴的数据分别表示什么意思(从平面数对拓展到三维空间坐标)

 

三、任务探索

1、就在这时,我们指挥中心收到了一条求救信息(PPT同步出示),我们要制定一个营救任务。

   任务要求:通过Mind+编程,使无人机从停机坪出发,自动避障穿越高山,来到沙漠营救被困人员,救援途中自动避开暴风雨区域,选择安全路线把被困人员送到指定医院。

2、任务分析

①讨论:程序可能用到哪些主要指令?(认识TOF(飞行时间测距)模块(注意单位是:mm)、认识挑战卡相关指令。)

②学生开始编程

3、完善程序

结合场地要求,对程序进行调试。

比一比:看谁首先自动走出迷宫。

4、拓展任务

①让无人机的点阵屏营救前显示JC字母图案。

  完成营救任务后显示笑脸图案。

②让无人机的LED灯在营救时红黄颜色交替闪烁3次。

 

在开阔的活动场地完成试飞任务,同时戴好防护面罩确保安全。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

让学生在无人机的飞行中认识三维空间的定位方法。从数对开始到平面直角坐标系,到挑战卡的相对坐标系,再到挑战卡的空间直角坐标系,帮助学生完成从平面到空间的转变。

 

 

 

 

拿米尺进行实地测距到无人机的TOF测距模块,都要根据迷宫地图实际测量的数据确定点的坐标,使学生明白空间中的位置不再是简单的点对点,而是靠x轴、y轴、z轴的三个坐标数字的改变来实现的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

让学生在程序的编辑与调试、地图位置的测距与计算、无人机的检测与连接,小组成员之间的合作与探索,注重提高学生的动手能力和小组协作能力。

阶段3  --- 课堂教学师生评价   

本节课设计的目的是让学生在探索活动中有自发学习的需求,能在发现问题、解决问题的过程中主动的、愉快地学习一些与生活紧密相关数学知识。

本节课的知识点是让学生在无人机的飞行中认识三维空间的定位方法。从数对开始到平面直角坐标系,到挑战卡的相对坐标系,再到挑战卡的空间直角坐标系,帮助学生完成从平面到空间的转变。从拿米尺进行实地测距到无人机的TOF测距模块,使学生明白空间中的位置不再是简单的点对点,而是靠x轴、y轴、z轴的三个坐标数字的改变来实现的。

本节课学生的实践操作涉及到程序的编辑与调试、地图位置的测距与计算、无人机的检测与连接,小组成员之间的合作与探索,注重提高学生的动手能力和小组协作能力。

 

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校长信箱:
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