資源簡介

(共18張PPT)
神奇的循環
松山湖北區學校·李慧玲
松山湖北區學校人工智能課程
瑪塔趣味編程
游戲大闖關
比比誰的眼力最好
熱身訓練
這排花有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
這排花有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
這排小動物，又有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
這排小動物，又有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
這排樹木，有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
這排樹木，有什么規律呢？
熱身訓練
初探·自學
積極參與
分享交流
能優化程序的循環編程塊
循環開始編程塊
循環結束編程塊
秘密武器
合探·自學
科學探究
積極參與
實戰演練
合探·展學
科學探究
自信表達
合探·對學
模擬作戰
任務：瑪塔機器人抓到三只蟲子，并回到原點。
武器：4個前進編程塊；
4個右轉編程塊；
1對循環編程塊；
數字編程塊2，3，4
原則：用的編程塊越少越好
步驟：1、根據路徑先寫長程序，再用循環和數字編程塊簡化；
2、運行瑪塔機器人看程序是否能完成任務。
兩條程序對比，你發現了什么？
合探·合學
VS
為了節約編程塊，實現完全循環，我們可以根據實際情況在程序末尾，靈活增加左轉編程塊或右轉編程塊。
請你綜合運用以下編程塊完成任務：
運動編程塊
循環編程塊
數字編程塊
步驟：
1.先在執行單上寫程序
2.再到編程控制板上運行
原則：
所用編程塊越少越好
合探·對學
深探·展學
積極參與
形成成果
執行任務
瑪塔特工隊出動
合探·對學
深探·合學
積極參與
形成成果
通過這節課的學習，你學到了什么？
01
02
循環編程塊的使用方法
根據實際情況，可以在程序末尾靈活增加左轉編程塊或右轉編程塊以實現完全循環
謝謝聆聽
精彩繼續《神奇的循環》教學設計
執教老師：李慧玲
指導老師：王勇 史進剛
學校單位：東莞市松山湖北區學校
【課程背景】
東莞市松山湖北區學校規劃建設一至九年級人工智能普及課程，并設定了感知、了解、使用、理解、分析、創造六個進階目標，小學中低年段人工智能課程處于感知了解階段，主要課程內容是認識人工智能產品，具有主動使用人工智能設備的興趣與意識，對于給定的任務，能識別任務實施的步驟，用圖符的方式進行，從而培養程序思維。
北區學校中低年段人工智能普及課程內容之一為瑪塔趣味編程，這是一門基于Matatalab實物編程語言，適合中低年齡段學生的實物編程課。不同于文本的或圖形化的計算機編程語言，它將計算機指令具象化為直觀易懂的實物圖標，只需基于兒童易理解的編程語法規則將圖標指令塊像積木一樣拼接在一起，即可編寫程序，并由機器人執行程序任務。
【學情分析】
經過一年的學習，四年級上學期學生已掌握瑪塔編程設備的基本操作，能熟練運用運動編程塊、數字編程塊完成各種情境任務。已初步了解循環編程塊的概念和作品，在練習中能準確地圈出排練中的重復單位，并使用循環編程塊優化程序。
【設計理念】
針對小學中低年段學生愛聽冒險故事的天性，本節課創設故事情境，以“瑪塔特工隊隊員找回綠寶石”為驅動性任務貫穿始終，激發學生學習的熱情和積極性，通過“熱身訓練”“獲得武器”“實戰演練”“模擬作戰”“執行任務”五個環節層層遞進，突破教學重難點，有效實現了教學目標。
【活動目標】
1.進一步理解循環的概念和作用，復習鞏固循環編程塊的使用方法；
2.在具體任務中學會根據實際情況增加左轉編程塊或右轉編程塊，以更好地實現循環的方法；
3.在具體的情境任務中，綜合運用循環編程塊所學知識，優化程序。
【活動重點】
1.識別程序中的重復部分，熟練運用循環編程塊優化程序；
2.學會根據實際情況增加左轉編程塊或右轉編程塊，以更好地實現循環的方法。
【活動難點】
學會根據實際情況增加左轉編程塊或右轉編程塊，以更好地實現循環的方法。
【活動準備】
課件、瑪塔操作單、瑪塔設備、故事情境道具
【教學過程】
一、創設情境，揭示任務
（一）情境創設，趣味入課
孩子們，歡迎你們來到瑪塔教室，走進好玩有趣的瑪塔世界。告訴你們一個驚天的大秘密，偷竊大王到了瑪塔小鎮，偷走了小鎮最珍貴的綠寶石！所以現在你們全部變身為瑪塔特工隊隊員，這節課的任務就是要把綠寶石找回來！有沒有信心？
哇，個個都信心爆棚！要打敗偷竊大王、找回綠寶石可不容易，接下來我們必須要完成一系列任務挑戰才行。
【設計意圖】
愛聽故事，愛冒險是孩子的天性，整節課遵循這一特征，創設故事情境，設置探究型任務，“以找回綠寶石”為線索貫穿課堂始終，最大程度激發學生學習熱情。
二、層層遞進，突破難點
整個教學設計，按照難易程度螺旋上升設置挑戰任務，課堂環節按照故事線索分為：熱身訓練、獲得武器、實戰演練、模擬作戰、執行任務五個部分，環環相扣，層層遞進，突破教學重難點。
（一）熱身訓練
要找到失蹤的綠寶石，必須要有鷹一樣的眼睛。下面老師就要看看誰的眼力最好。
【設計意圖】
設置游戲闖關環節，引導學生識別排列圖形中規律重復的單位，鍛煉模式識別能力，為接下來引出“循環編程塊”做鋪墊。
（二）獲得武器
好棒！我們同學的眼睛都很厲害，不愧是瑪塔特工隊隊員。那如果在程序中遇到這樣規律重復的單位，我們可以用什么編程塊來進行優化呢？
PPT出示循環編程塊，這就是本次幫助我們找回綠寶石的“秘密武器”，復習回顧如何使用循環編程塊。引導學生復習循環開始編程塊和循環結束編程塊，組織全班學生朗讀使用方法歌謠，請學生講述該編程塊的使用方法，然后播放使用方法視頻進行鞏固。
【設計意圖】
運用循環編程塊優化程序，完成指定任務是本節課的教學重點，這一環節復習該編程塊的使用方法，為接下來靈活運用奠定基礎。
（三）實戰演練
同學們都說已經學會了循環編程塊的使用方法，那老師現在就要考考你們，看是不是真正的掌握了。請看到執行操作單第一道連線題，圈出左邊長程序中重復的部分，然后與右邊對應的短程序用線連起來。5分鐘時間限時完成，請一個同學上臺展示。
【設計意圖】
再次鍛煉學生對長程序的模式識別能力，鞏固對循環編程塊的使用。
（四）模擬作戰
通過剛才的實戰演練，我發現同學們對“秘密武器”的使用已經很熟練了。下面在正式執行任務之前，我們要進行一次模擬作戰，確保萬無一失。
介紹任務：抓偷竊大王之前，我們要先練練手，根據指定路線，抓三只蟲子，所用武器（編程塊）越少越好。
請兩位同學分別上臺展示程序并進行對比，引導學生分析兩條程序的不同之處，哪個程序更加優化，老師重點指導讓程序實現完全循環的要領。
【設計意圖】
“在編程過程中，為了實現完全循環，我們可以根據實際情況靈活增加左轉編程塊或右轉編程塊”是本節課的教學難點，“模擬作戰”這一環節即通過兩條程序的對比分析，幫助學生理解掌握這一要領，突破教學難點，為下面學生綜合運用所學知識執行終極任務做好鋪墊。
（五）執行任務
恭喜同學們經歷了重重挑戰，從“熱身訓練”“實戰演練”到“模擬作戰”，提高了自身作戰技能，現在你們都成為了優秀的瑪塔特工隊隊員，要執行終極任務，打敗偷竊大王，找回綠寶石了。
介紹任務：繞開重重障礙物，綜合運用所學知識，從起點出發到達終點，所用武器（編程塊）越少越好。
請同學上臺展示所寫程序，評選最優程序，分析如何實現程序最優，再次鞏固學生對教學難點的掌握。
（六）回顧總結
最后進行總結，恭喜全體隊員成功執行任務，找回綠寶石。請學生說本節課的收獲，老師PPT總結教學要點：
掌握了循環編程塊的使用方法；
學會了根據實際情況，在程序末尾靈活增加左轉編程塊或右轉編程塊以實現完全循環的方法。
【設計意圖】
請學生綜合運用所學知識，執行終極任務，再次鞏固學生對本節課教學重點和難點的掌握，并進行總結。
附1：瑪塔操作單
第6課 神奇的循環
學生操作單
班級： 姓名：
請圈出左邊長程序中重復的部分，并與右邊對應的短程序用線連起來。
瑪塔機器人要抓到三只蟲子并回到原點，請你先寫出程序，再用循環編程塊進行簡化。
武器：4個前進編程塊；4個右轉編程塊；1對循環編程塊；數字編程塊2，3，4
原則：所用編程塊越少越好
【情境任務】 瑪塔特工隊出動
請綜合運用運動編程塊、數字編程塊先寫長程序，再用循環編程塊進行優化。
長程序：
優化后的程序：

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