教学环节 | 教师活动 | hcap学生活动 | 设计意图 |
课 前 准 备 | 学生以四人为一小组，每组使用两台计算机及一套机器人设备。 | 讨论确定组员分工：组长、程序员、搭建员、汇报员 | 有利于开展小组合作学习，让每个学生能充分参与课堂。 |
情 境 导 入 | 老师今天从机器人星球带来了一位机器人朋友，这位朋友有着特殊的能力，当你在跟他打招呼的时候，他也会跟你打招呼，哪位同学想来跟机器人朋友打个招呼？ 这个机器人是通过身体的那个部分发现了你跟他打招呼呢？ （同学回答：指着机器人胸前的设备） 那么这个设备叫什么呢？我们一起来看： | 参与互动，观察思考，回答问题。 | 让学生通过体验与机器人的交互来激发学生的兴趣，并同时体验红外避障传感器带来的应用效果。 |
原路上有惊慌 理 分 析 | 立方体3PPT展示红外避障传感器以及微电脑。 利用一根RJ11连接线将两个设备连接到一起，请同学们一起做一个小测试。 打开电源开关，用手由远到近的靠近传感器时，请同学们观察，传感器有什么现象发生？ （学生回答：上面的灯亮了） 这个现象的发生又代表着红外避障传感器有什么功能呢？ 我们一起通过一个小故事来了解一下（通过动物与机器人的联系对比） 动物身上有感官，而机器人身上有传感器。 下面我们一起来了解一下红外避障传感器： 红外避障传感器相当于机器人的“眼睛”，它是由一个红外发射管和一个红外接收管组成的。 红外避障传感器的具体工作状态又是怎么样的呢？ 红外发射管发射红外线，红外线在遇到障碍物发生反射后，接收管接收红外线。然后指示灯会亮起，并且传感器会发射一个发现障碍物的信号到微电脑。 学习了传感器的相关知识，我们要利用它来做些什么呢？ | 动手操作，并回答问题。 观察并思考 | 榆林杀人案 锻炼学生自我探究及提出问题的能力。 通过蝙蝠引出，机器人的传感器是模仿了动物的感官。 让学生了解传感器的组成及工作原理。 |
任务分析 | 我们来看一下本节课的任务，要求设计一个可以自动躲避障碍的机器人 想要设计这样一个机器人我们要做些什么呢？下面我们就一起来分析一下这个任务 在之前学习的课程中，通过编程我们开始应用流程图，流程图中所出现的各种图形都分别是什么含义，又有什么作用呢？本节课在分析任务的同时，我们也一起学习一些关于流程图中这些图形的应用。 通过观察之前学习过的流程图，我们会发现每个流程图都有“主程序”及“结束”两个黄的椭圆框，这两个框有什么作用呢？ 起止框：表示算法的“开始”或“结束”。 再次回到我们的任务中，我们想要设计可以自动躲避障碍的机器人，首先我们要给机器人添加一个传感器，同学们知道是哪一个传感器吗？（红外避障传感器） 添加好了传感器之后，我们就利用传感器来进行判断前方是否有障碍物，如果有，那么就转弯，没有就运行电机继续跑。好，这段程序编辑完。 | 华荣聊天室天马行空，将自己的想法充分表达出来。 通过观察流程图，首先分析椭圆形框图的作用 根据任务做流程分析，思考 | 这是最需要学生自己理清思路的环节，也是为接下来进一步的程序设计和编写打下基础。 |
深 入 探 究 | 这个时候我们再来从头看一下这个程序。现在这个程序机器人可以实现自动躲避障碍吗？（同学回答：能或不能） 机器人与人类不同，它会严格执行你给的任务，所以我们的机器人想要一直躲避障碍我们就要一直让他执行任务，所以，为了能够实现这个功能，我们要给这段程序添加一个模块“永久循环”模块，来让机器人实现可以一直躲避障碍物。 分析一下这段流程图中的模块，分别了解这些模块的作用。 菱形：判断框 作用：判断程序汇中的事件，并根据不同情况作出决定 平行四边形：输出输出框 作用：从外界获取信息或向外界传递信息 长方形：处理框 作用：框中表明的是进行的什么操作。 箭头：流程线 作用：表示从某一框到另一框的流向。 通过刚才学习过的内容完成实践报告单中第三题。 | 观察、思考，掌握红外避障传感器在程序中的设置方法。 结合老师讲解和教材自学，思考并理解。 小组填写实践报告单 | 通过程序分析，引出“永久循环”模块的内容，让学生理解程序分析的重要性。 通过对填写实践报告单理解流程框图的作用。 |
小结 | 通过本节课中学习红外避障传感器的组成，以及“永久循环”的作用，请同学们完成实践报告单中第一、二题。 | 学生操作 | 巩固本节课所学知识 |
本文发布于:2024-09-22 20:24:57，感谢您对本站的认可！
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