2023-04-28 09:50 来源：东高地青少年科技馆

活动名称：“五星红旗迎风飘”

——机器人小组高级班搭建自动升旗装置活动方案

活动设计依据：

根据教育部发布的学生发展核心素养体系，关注学生全面发展，将培养学生学会学习、科学精神及实践创新的培养融入活动中，结合立德树人，德育为先的育人理念，以发展自主学习、培养学生的创新意识和实践能力为基础，根据本学期的教育教学计划内容，结合今年建党一百周年的时代背景，通过活动育人的方式，采用学生为主，教师为辅的形式，设计了此次机器人小组的活动，自主设计搭建并实验自动升旗装置。

根据本学期机器人教学计划内容，结合上节课已经学习过的程序传感器及触动传感器知识，此次活动学生自主设计、制作、搭建、实验自动升旗装置。参与活动的八名学生是机器人高级班的三年级学生，具备一定的机器人搭建基础，可以自己编程完成简单的任务。由于学生缺乏创新意识，平时过于依赖搭建图纸，在实践中解决问题的能力不强，所以此次活动由学生自己设计并搭建，自主选择传感器，设计升旗装置，配合音乐，完成奏国歌升国旗的同步操作，培养学生独立思考，结合实际情况解决问题的能力，通过活动增强学生的爱国情感。

活动目标：

1、学生能够说出国旗的意义，简述传感器知识，选择合适的传感器，完成自主设计的任务。

2、学生通过图片观察，动手操作，结合自主探究的方式，大胆创新，设计并搭建可以自动升降的升旗装置。

3、学生在活动中感受升旗时带来的内心震撼，增强民族自豪感，在动手操作中，主动思考，体会搭建的乐趣。 

活动对象及规模：三年级的学生八名

活动时间及地点：

（一）活动时间：2021年6月5日（8:00~10:00）

（二）活动地点 ：东高地科技馆405教室

活动内容：

在关注学生全面发展，培养学生学会学习、活动育人的教育理念下，设计以下环节，以学生自主探究为主的设计搭建实践活动。

活动重点、难点：

（一）活动重点：学生在教师指导下，观察并思考升旗过程，自主完成自动升旗装置的设计、搭建、实验任务。

（二）活动难点：设计合适高度的旗杆，运用等待模块和电机模块与音乐完美配合完成自动升旗任务。

标注（为何是难点）：与音乐的配合完成自动升旗是个难点，学生达到音乐起，旗子上升，音乐停，旗子正好到顶端是不容易的，学生需要根据音乐的时长在设计时考虑旗杆的高度，在编程时考虑电机模块的参数设置，在实践中不断进行参数调整。培养学生主动思考，根据实际情况解决问题的能力。

难点突破的方法：

1、设计有价值的问题启发学生思考可能影响升旗与音乐不同步的因素。

2、引导学生减少可变因素（音乐时长固定，旗杆高度固定），在实践中通

过改变一个变量（电机功率）来不断实验调整，达到理想状态。

活动准备：

（一）教师准备：天安门升国旗视频，国旗旗杆图片，国歌截取段落音乐，国旗、旗杆图片及介绍，等比例缩小的国旗样式图案、线。

（二）学生准备：机器人套装，水彩笔、剪刀、直尺

按键传感器及触动传感器知识，能够正确连接传感器，会使用等待模块。

活动过程：

分析问题 （10分钟）	教师引导： 如何应用所学知识，配合音乐完成准确的自动升旗过程。   问题分析： 速度、时间、距离三个参数固定两个变量，只调整一个变量便于实践。 1、 根据固定的音乐时长，考虑旗杆的搭建高度，通过厚连杆搭建旗杆，旗杆搭建好后高度确定。 2、 根据固定的音乐时长，考虑电机的转动快慢，在搭建好旗杆后，通过改变电机参数实现。 关注学生整体可能出现的问题在学生发言的基础上进行引导。	学生通过发言，尝试解决问题的方法： 1、 时间固定的情况下，可适当调整距离 2、 时间固定的情况下，可以调整速度	明确难度，引导学生分析问题，用所学知识尝试解决，带领学生用问题分解的方式逐一突破，三个参数逐一突破，只留下一个变量进行修改。（难点突破方法2）
动手搭建     不断调整 （50分钟）	教师巡视，认真观察每个学生的制作情况，针对学生可能出现的问题给予方法面的提示及帮助。   预设存在问题： 1、 学生搭建旗杆的高度不够 2、 学生电机的旋转方向不对   引导学生通过实验测试发现问题，按照学习单的提示及时自己修正，以求达到效果最佳状态。   针对学生的不同设计，个别进行指导，关注学生全面发展。	学生根据自己的设计，按照学习单的步骤自主进行搭建，编程，实验测试。   自己动手完成国旗的涂色、线和旗子的安装。在探究的过程中遇到问题先自己思考，解决不了先记录再寻求老师的帮助。	将所学知识进行应用，分析考虑问题后进行动手操作，在不断实践中改进、调整，培养学生主动思考，根据实际情况解决问题的能力（检测目标2和目标3）
交流分享   （20分钟）	教师引导学生逐一进行作品展示，引导学生学会倾听，并进行交流分享。   师生共同总结，形成知识与能力的闭环。	学生配合音乐展示自己的设计作品，说出自己采用的方法，遇到的问题及感受。（学生在学习单的指引下完成） 学生认真倾听其他同学的介绍，关注设计的不同之处。	通过作品展示，培养学生用准确的语言表述，回顾设计制作过程及感悟，获得成就感的同时提高交流能力，鼓励学生学会倾听，吸收营养。 检测目标2
教师总结 （10分钟）	教师在学生展示交流的基础上对学生活动中的学习态度及思考问题的习惯及作品呈现进行点评。 1、 肯定学生的作品（搭建、编程） 2、肯定学生的积极思考的态度，引导学生在遇到问题时沉下心，寻找解决问题的方法，提高解决问题的能力。	学生认真倾听	教师肯定学生的表现及态度，提高学生的自信及努力方向。

活动效果测评：

（一）学生自评

根据任务学习单填写和实际操作，学生完成学习单，并根据评价单判断自己在活动中的目标达成度。

（二）教师观察点评

1、通过教师提问的方式，检测学生对五星红旗的意义及传感器知识的掌握。

2、通过教师观察、学生动手操作及作品展示的方式，检测学生设计并完成自动升旗装置的情况。

3、通过观察学生在活动中的态度及配合音乐展示时的描述可以了解学生此次活动的感受。