认识机器人小学课件

2020-06-25教案

　　一、教材分析

　　本课是广东教育出版社信息技术基础（必修）教材第四章第二节《用智能工具处理信息》在增加内容，本节课的任务是通过对红外避障传感器的学习，让机器人判断出障碍物的方向，从而解决日常生活中常见的问题。经过本课的学习不仅可以使学生学到相关的智能机器人知识（本节以灭火机器人为例），还可以激发学生学以致用的兴趣，培养学生将知识运用到实际生活中的能力，同时也培养了学生合作创新的精神。

　　二、教学对象分析

　　本课教学的对象是高中一年级的学生，此年龄段学生较易动，好奇心强，爱表现，上课时容易操作或和左右同学谈论与课本教学无关的内容。揭东一中在揭阳市每年组织的智能机器人竞赛中获奖累累，灭火机器人是揭东一中的强势项目之一，用灭火机器人呢引入，能够吸引学生的兴趣。因此，教师除了组织常规教学外，更多的.要在教学设计过程中抓住学生感兴趣的事和物，利用高一学生爱表现的特点，将知识融入到活动中，并及时进行有效评价。

　　三、教学目标

　　1.知识与技能

　　A、了解红外传感器基本知识；

　　B、智能机器人的搭建；

　　C、熟悉编程思想以及条件表达式与条件判断的学习；

　　D、通过合作学习、动手实践及综合运用发展多种能力，培养创新意识。

　　2.过程与方法

　　A、通过动手实践使学生掌握模拟与数字传感器的不同，培养学生的动手能力；

　　B、通过分析机器人出现的各种情况与程序、传感器等因素的关系，培养学生分析问题、主动探究的能力。

　　3.情感态度与价值观

　　A、培养学生的动手和动脑能力，培养学生的创新意识和精神；

　　B、培养学生相互协作的精神，共同承受失败，分享成功。

　　四、教学重点

　　1、红外传感器的安装与使用；

　　2、红外测障的原理；

　　3、条件表达式与条件判断。

　　五、教学难点

　　红外传感器的正确安装及智能机器人程序的编写。对于流程图的概念，可能会有些同学不容易理解。可以用简单的话去解释，尽量不要复杂化。

　　六、教学过程

　　（一）创设情景，导入新课

　　师：播放一段揭东一中参加揭阳市第三届智能机器人比赛灭火项目的比赛录像，激发学生的学习兴趣，并提问学生：如果让你来参与灭火机器人的设计和编程，你愿意吗？

　　将灭火机器人带进课堂。

　　（二）展现目标，引入任务

　　活动内容：

　　让灭火机器人前行一段，然后原地转90度，分析步骤如下：

　　第一步、让机器人直走；

　　第二步、让机器人转90度：需要修改参数；

　　注意：我们会发现机器人转弯的角度不正确，那么就需要修改“转向”模块中的参数，进行反复调试，而且，在调试过程中，不要一次修改两个参数，可以固定一个参数，很快就能让机器人转一个标准的90度了。

　　试一试：让机器人重复直行转弯四次，就可以走成一个正方行了

　　可以添加四次刚刚的两个模块，那还有没有更好的方法呢？

　　提示：可以使用多次循环模块，然后把直行转弯两个模块放到循环中，修改循环次数，就可以让机器人走一个标准的正方行了。

　　（三）自主学习，任务探究

　　机器人编程软件一般采用流程图模式编程。流程图由基本模块来构建，基本模块包括输出执行模块、信号输入模块、流程控制模块三部分，每一个图形模块都可以完成一定的功能，只要按逻辑连接这些模块可以很快的完成一个程序的编写，通过画流程图的方式，实现对某一特定机器人的编程。从而使机器人根据周围的环境执行相应的动作，如：前进、后退、转弯、加速、减速等。流程图支持全局变量、简单表达式、复合条件判断、循环等。

　　软件采用了面向对象的模块设计方法，每种模块作为一个类对象，描述了此模块的类型、位置、连接属性、判断的设置属性等信息以及对各种属性改变的方法。利用这些方法，可以方便的对条件对象的属性更新和对象位置的移动等各种操作。

　　教师活动

　　1.将《学习手册》和网上教程文档发送给学生；

　　2.布置学习任务一；

　　3.指导学生以小组为单位，进行探究式协作学习。鼓励完成快的同学当小组长，辅导制作有的学生；

　　4.布置学习任务二。

　　学生活动

　　1.结合《学习手册》完成任务一。在练习过程中，完成快的同学辅导制作有困难的同学。

　　2.结合《学习手册》及网上教程完成任务二。在学习过程中，收集出各组制作时出现的问题，协作探究，找到解决问题的方法，让学生在活动中，分享学习的快乐。

　　（四）学习评价、归纳总结

　　教师活动

　　1.利用教学平台展示学生的作品，学生进行自评和他评；通过归纳总结，让学生进一步强化本节课所学的知识内容；