中小学教育资源及组卷应用平台 石头剪刀布 单元教学设计 第2课时 创作猜拳机器人 1.课时教学内容分析本节课是本单元的第2课时，旨在提升学生的算法设计、编程验证的能力以及优化算法的意识。本节课学生需要先设计程序流程图，再编程创作一个能够战胜“电脑”的猜拳机器人。在此过程中，教师主要从两个方面进行引导。第一，引导学生利用所学的三种基本控制结构和变量等信息科技知识，实现出拳功能；第二，将出拳概率与随机数的取值范围建立联系，实现对出拳概率的调整。通过本节课的学习，学生将体会到把现实问题转换为计算机所能解决的问题的具体过程。 2.课时学情分析学生在一二单元已经认识了三种基本控制结构、变量、逻辑运算符等。具备一定的程序设计能力。同时，学生在上节课已经能够用自然语言初步描述战胜“电脑”的博弈策略。但将博弈策略转换为计算机能执行的步骤可能具有一定的难度。 学生能够在教师的引导下，阅读初始程序，根据流程图补全程序，也有对程序进行调试改进的学习经历。 3.课时教学目标1.通过流程图描述猜拳机器人的出拳过程，能够利用变量、随机数、分支结构、逻辑运算、概率等知识，设计猜拳机器人的出拳概率，形成对简单问题进行抽象、分解、建模的能力。2.通过编写出拳程序，能够对所学积木指令进行综合运用，提升利用图形化编程平台验证算法的能力。3.通过测试出拳程序，能够根据程序运行结果，对算法进行再设计，对程序进行再调试，形成迭代优化意识。 4.教学环境主控器、图形化编程软件、课件、机房等。 5.教学过程 教学环节 教师与学生活动 教学意图 回顾前知 师生交流：上节课，我们已经初步确定了战胜“电脑”的博弈策略。每个小组提出的策略都很有想法，接下来，我们就将想法付诸实践，看看这些策略是否奏效。 一方面，教师对各小组提出的策略予以肯定，鼓励学生保持积极思考的态度；另一方面，引导学生对提出的策略进行验证，形成实验验证的意识。 设计算法 出示任务：根据《博弈策略表》设计博弈算法。 1.自主阅读教材P73学一学内容。2.小组讨论，根据《博弈策略表》为变量“玩家手势”划分取值范围。 3.完善程序流程图。组织学生分享流程图。 学生将博弈策略转换为计算机能执行的步骤有一定的难度，教师通过引导学生阅读教材，帮助学生将出拳概率与“玩家手势”的取值范围建立联系。提高学生综合运用所学指令，设计出拳概率的目的。 编程验证 出示任务：编写程序，验证算法。 1.打开、阅读“石头剪刀布”课例程序。2.根据设计的算法，将程序补充完整。3.运行程序，记录结果，完成《成果记录表》。 通过学生阅读、完善程序，评价学生是否能够熟练运用图形化编程平台编写程序。提升学生将日常问题转换为计算机所能解决的问题的能力。 调试改进 出示任务：多次测试，调试、改进程序。支架问题：1.如果胜率没提高，有哪些改进措施。2.如果胜率提高了，还可以从哪些方面创编猜拳机器人。 引导学生在调试程序的过程中，主动发现问题，小组合作解决问题，形成小组合作探究和迭代优化意识。 拓展迁移 回顾总结：综合利用变量、随机数、分支结构、逻辑运算和概率知识调整出拳概率的方法。拓展延申：我们还可以利用这种方法，制作哪些需要用到概率的作品？预设：抽奖系统…… 通过学生的回答，评价学生是否掌握了在程序中调整概率的算法。 6.课时教学板书设计 7.课时作业设计制作一个简单的抽奖程序。 设计算法 逻辑运算 随机数 变量 编程验证 创作猜拳机器人 迭代调试 ... ...
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