信息技術(shù)九年級(jí)下機(jī)器人教案 清華版

1、第1課 人類伙伴一本課教學(xué)目標(biāo) 1了解機(jī)器人一詞的由來。 2了解能力風(fēng)暴機(jī)器人的分類。 3通過機(jī)器人“走直線的任務(wù)逐步學(xué)會(huì)機(jī)器人仿真系統(tǒng)的使用。 二教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分析 機(jī)器人作為信息技術(shù)學(xué)習(xí)的新載體，會(huì)給學(xué)生帶來神秘和好奇的感覺，建議教師先選擇有利于學(xué)生了解機(jī)器人開展的視頻資料短片，讓學(xué)生觀看，有條件的話用真實(shí)機(jī)器人為學(xué)生簡(jiǎn)單介紹能力風(fēng)暴機(jī)器人的功能與結(jié)構(gòu)，以此激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的愿望和學(xué)習(xí)興趣。 在結(jié)合能力風(fēng)暴真實(shí)機(jī)器人結(jié)構(gòu)時(shí)，要表達(dá)信息的處理過程，建議對(duì)照表1.1結(jié)合機(jī)器人講解。 一本課教學(xué)目標(biāo) 1了解機(jī)器人一詞的由來。 2了解能力風(fēng)暴機(jī)器人的分類。 3通過機(jī)器人“走直線的

2、任務(wù)逐步學(xué)會(huì)機(jī)器人仿真系統(tǒng)的使用。 二教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分析 機(jī)器人作為信息技術(shù)學(xué)習(xí)的新載體，會(huì)給學(xué)生帶來神秘和好奇的感覺，建議教師先選擇有利于學(xué)生了解機(jī)器人開展的視頻資料短片，讓學(xué)生觀看，有條件的話用真實(shí)機(jī)器人為學(xué)生簡(jiǎn)單介紹能力風(fēng)暴機(jī)器人的功能與結(jié)構(gòu)，以此激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的愿望和學(xué)習(xí)興趣。 在結(jié)合能力風(fēng)暴真實(shí)機(jī)器人結(jié)構(gòu)時(shí)，要表達(dá)信息的處理過程，建議對(duì)照表1.1結(jié)合機(jī)器人講解。 我們知道機(jī)器人是信息技術(shù)的結(jié)晶，而機(jī)器人處理信息的裝置就是完成信息處理的，信息處理與機(jī)器人的裝置有以下關(guān)系：下載程序口通信技術(shù)信息的傳遞存儲(chǔ)器智能技術(shù)信息的存儲(chǔ)中央處理器智能技術(shù)信息的加工執(zhí)行器控制技術(shù)信

3、息的輸出傳感器感測(cè)技術(shù)信息的獲取對(duì)應(yīng)的機(jī)器人裝置采用的信息技術(shù)信息處理過程信息處理過程中的各環(huán)節(jié)是通過信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，信息技術(shù)中的 4項(xiàng)技術(shù)感測(cè)技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù)、通訊技術(shù)在信息處理過程中的作用和關(guān)系的表達(dá)如下圖。 引導(dǎo)學(xué)生完成機(jī)器人“走直線的任務(wù)。此任務(wù)本身雖然簡(jiǎn)單，但是表達(dá)了仿真機(jī)器人任務(wù)實(shí)施的全過程，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)的根底。通過本課教材的學(xué)習(xí)，教師要逐步引導(dǎo)學(xué)生揭開操控機(jī)器人的神秘面紗。在教學(xué)中建議教師注意把握以下幾個(gè)環(huán)節(jié)，以較好地完成教學(xué)設(shè)計(jì)： 1進(jìn)入仿真系統(tǒng)。雙擊桌面快捷方式進(jìn)入仿真編輯環(huán)境；檢查機(jī)器人的型號(hào)設(shè)置，如果不符合要求需要重新設(shè)置，退出系統(tǒng)后，重新進(jìn)入系統(tǒng)后新的設(shè)置生效。

4、 2了解編程環(huán)境。在完成機(jī)器人“走直線程序的過程中了解編輯環(huán)境中的各組成局部，利用以往知識(shí)的遷移掌握程序的存儲(chǔ)方法。 3了解仿真環(huán)境。在調(diào)試機(jī)器人“走直線程序的過程中學(xué)會(huì)仿真環(huán)境的進(jìn)入、程序的運(yùn)行、行走軌跡的設(shè)置、初始角度的設(shè)置和仿真環(huán)境的退出。 4了解模塊編輯的一般方法。通過調(diào)試機(jī)器人的行走距離和行走速度了解利用鼠標(biāo)右鍵進(jìn)入模塊編輯窗口的方法，學(xué)會(huì)“直行模塊的編輯方法。 1流程圖模塊拖入編輯區(qū)時(shí)流程線要與上一模塊連接。 2右擊模塊進(jìn)入模塊編輯窗口后，通過改變功率大小和時(shí)間體會(huì)參數(shù)變化與機(jī)器人所走直線的關(guān)系。 3使學(xué)生學(xué)會(huì)整個(gè)操作過程，這一操作過程在今后的學(xué)習(xí)中具有舉一反三的作用。 三教學(xué)補(bǔ)充

5、 在創(chuàng)作天地中的活動(dòng)希望學(xué)生能夠通過自己的操作實(shí)踐發(fā)揮創(chuàng)造力和想像力，該活動(dòng)需要增加“轉(zhuǎn)向模塊完成，這與第2課的學(xué)習(xí)內(nèi)容有一定的聯(lián)系，具有承前啟后的作用。教學(xué)反思：給他們演示了走直線時(shí)修改“速度和時(shí)間“可以處長(zhǎng)走直線的長(zhǎng)度，速度*時(shí)間值越大，走的越長(zhǎng)。結(jié)果有些學(xué)生做走圖形時(shí)加兩個(gè)直行“模塊讓機(jī)器人走的更長(zhǎng)些，哈哈第2課 方圓之間一本課教學(xué)目標(biāo) 1學(xué)會(huì)使用“轉(zhuǎn)向模塊，會(huì)調(diào)整轉(zhuǎn)向角度。 2學(xué)會(huì)使用“屢次循環(huán)控制模塊，理解循環(huán)的作用。 3通過活動(dòng)工程進(jìn)一步體會(huì)仿真機(jī)器人的操作過程。 4觀察程序代碼與流程圖模塊的對(duì)應(yīng)關(guān)系，逐步學(xué)會(huì)從程序代碼中了解模塊參數(shù)設(shè)置的方法。 二教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分

6、析 本課是在第1課創(chuàng)作天地的根底上展開的，建議教師在讓學(xué)生討論第1課程序設(shè)計(jì)方法的根底上按照以下環(huán)節(jié)實(shí)施教學(xué)過程： 1完成機(jī)器人走正方形一條邊的程序設(shè)計(jì)。該活動(dòng)包括走直線和轉(zhuǎn)直角兩個(gè)動(dòng)作，需要在走直線程序的根底上增加一個(gè)“轉(zhuǎn)向模塊，經(jīng)過反復(fù)調(diào)試找到適宜的機(jī)器人轉(zhuǎn)90度的時(shí)間和速度。2在“單邊程序的根底上引入機(jī)器人走正方形的任務(wù)。通過四個(gè)重復(fù)動(dòng)作的需求引入循環(huán)控制的含義，從而導(dǎo)入“屢次循環(huán)模塊的使用。 3通過增加邊數(shù)引入正多邊形任務(wù)。通過討論正多邊形的特點(diǎn)引入機(jī)器人走正多邊形需求，分析正多邊形各內(nèi)角的度數(shù)及與外角的關(guān)系，通過反復(fù)調(diào)試讓機(jī)器人走出一個(gè)較為理想的正多邊形。隨著邊數(shù)的增加體會(huì)正多邊形與

7、圓形的關(guān)系。 1學(xué)會(huì)使用“轉(zhuǎn)向模塊。 2學(xué)會(huì)使用“屢次循環(huán)模塊。 3對(duì)循環(huán)控制功能理解。 1轉(zhuǎn)角的調(diào)試。轉(zhuǎn)角大小的設(shè)置與轉(zhuǎn)角的速度和時(shí)間有關(guān)，所以需要通過討論、反復(fù)調(diào)試摸索總結(jié)出比擬好的轉(zhuǎn)角調(diào)試方法，建議方法：確定轉(zhuǎn)速，調(diào)試轉(zhuǎn)角時(shí)間。利用二分法測(cè)算轉(zhuǎn)角時(shí)間，逼近最正確調(diào)試角度。利用估算法測(cè)算轉(zhuǎn)角時(shí)間，逼近最正確調(diào)試角度。 2使學(xué)生理解循環(huán)的控制。讓學(xué)生理解循環(huán)的判斷，即當(dāng)循環(huán)次數(shù)小于控制次數(shù)設(shè)置的次數(shù)時(shí)執(zhí)行循環(huán)，否那么退出循環(huán)。 3熟悉代碼與模塊的對(duì)應(yīng)關(guān)系。用正四邊形的流程圖程序和正六邊形的流程圖程序比擬發(fā)現(xiàn)它們的外觀是一樣的，此時(shí)如果有代碼顯示窗口顯示代碼就可以不進(jìn)入模塊編輯狀態(tài)看出模塊的設(shè)

8、置。三教學(xué)補(bǔ)充 是“正六邊形的參考流程圖程序。教學(xué)反思：讓學(xué)生做讓機(jī)器人轉(zhuǎn)90度的流程圖，他們很聰明，很快發(fā)現(xiàn)了速度和時(shí)間的關(guān)系，當(dāng)速度*時(shí)間約等于25時(shí)就可以轉(zhuǎn)90度了，結(jié)果讓他們做機(jī)器人走三角形，他們每個(gè)直行模塊都改速度和時(shí)間，改的數(shù)值都不一樣，有些同學(xué)還知道直行和轉(zhuǎn)彎用一樣的參數(shù)，看他們?cè)嚨暮荛_心也就沒管他們，如果下節(jié)課講循環(huán)時(shí)告訴他們只能是一樣的參數(shù)，他們可能也會(huì)快樂自己發(fā)現(xiàn)一些不一樣的事情的，有時(shí)學(xué)生的行為不會(huì)按方案來走，這才是挖掘他們的能力學(xué)生總結(jié)出一些規(guī)律：走四邊形時(shí)，速度*時(shí)間的值約為25。走三角形時(shí)，速度*時(shí)間的值約為32。走五角形時(shí)，速度*時(shí)間的值約為40。走五邊形時(shí)，速度

9、*時(shí)間的值約為20。走六邊形時(shí)，速度*時(shí)間的值約為16。第3課 美圖設(shè)計(jì)一本課教學(xué)目標(biāo) 1通過機(jī)器人走圖形的活動(dòng)，使學(xué)生理解循環(huán)嵌套的控制。 2在設(shè)計(jì)圖形程序的過程中體會(huì)算法分析對(duì)程序設(shè)計(jì)的意義。 3. 逐步具備舉一反三的能力，發(fā)揮想像力編寫出多種走圖形的程序。二教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分析 1建議引導(dǎo)學(xué)生通過觀察機(jī)器人走“8個(gè)正方形的圖形，并結(jié)合走正方形程序分析解決問題的方法。 分析： 機(jī)器人走“8個(gè)正方形的圖形，可以考慮把正方形的程序循環(huán)8次實(shí)現(xiàn)。 運(yùn)行后觀察結(jié)果會(huì)發(fā)現(xiàn)8個(gè)正方形重合為一個(gè)正方形。分析運(yùn)行結(jié)果，我們可以看出只要每次循環(huán)前假設(shè)先讓機(jī)器人轉(zhuǎn)一個(gè)45度角再讓機(jī)器人走正方形，

10、就會(huì)得到工程要求的效果了。2建議引導(dǎo)學(xué)生分析“一大三小的正三角形的圖形特點(diǎn)。 圖形軌跡是由一個(gè)大的正三角形和與三個(gè)頂點(diǎn)相連的三個(gè)小正三角形組成。 可以采取循環(huán)三次，每循環(huán)一次機(jī)器人走一個(gè)小三角形，接著走大三角形的一個(gè)邊。 本活動(dòng)的實(shí)施方案不止一個(gè)，建議同學(xué)們自己分析，并采用自己的方法完成活動(dòng)工程，然后討論、介紹自己解決問題的方法。 在分析圖形行走的算法時(shí)，建議采用由粗到細(xì)、逐步求精的方法。所謂粗，就是由問題引入循環(huán)嵌套的結(jié)構(gòu)，如描述第一個(gè)活動(dòng)為循環(huán)8次，每循環(huán)一次機(jī)器人走一個(gè)正方形，而每個(gè)正方形又是由一個(gè)邊和轉(zhuǎn)角90度循環(huán)4次得到的，所以采用循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)。所謂細(xì)，就是分析添加每次循環(huán)的轉(zhuǎn)角。逐

11、步求精主要表達(dá)在分解調(diào)試，如單邊、直角的調(diào)試、正方形的調(diào)試、添加的轉(zhuǎn)角45度的調(diào)試。三教學(xué)補(bǔ)充圖3.1是“一大三小的正三角形的參考流程圖程序。圖3.2是創(chuàng)作天地的“一大六小的正六邊形 的參考流程圖程序。教學(xué)反思：要求參照書上第15頁(yè)的流程圖，學(xué)生自己嘗試讓機(jī)器人走8個(gè)正方形，有些同學(xué)“直行模塊的參數(shù)修改不到位或“左轉(zhuǎn)模塊的參數(shù)修改不到位造成走出“荷把戲的圖形和“帶角的多邊形圖形，看上去也很可愛呢，學(xué)生自已嘗試的興趣很高，效果很好。第4課 繞標(biāo)比賽一本課教學(xué)目標(biāo) 1知識(shí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)“啟動(dòng)電機(jī)模塊、“延時(shí)等待模塊、“停止電機(jī)模塊。 2能力目標(biāo)：學(xué)習(xí)在仿真環(huán)境下用設(shè)置障礙物、和圖帶。學(xué)習(xí)在仿真環(huán)境下保

12、場(chǎng)地和加載場(chǎng)地。 3. 情感目標(biāo)： 通過相關(guān)的、由易到難的活動(dòng)體會(huì)分析、解決問題的方法。二教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1 教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)會(huì)使用“啟動(dòng)電機(jī)模塊、“延時(shí)等待模塊和“停止電機(jī)模塊2 教學(xué)難點(diǎn)：使用“啟動(dòng)電機(jī)模塊、“延時(shí)等待模塊和“停止電機(jī)模塊三教學(xué)設(shè)計(jì) 本課由相互關(guān)聯(lián)的3個(gè)活動(dòng)工程構(gòu)成： 1單標(biāo)繞標(biāo)。機(jī)器人繞標(biāo)的半徑由兩標(biāo)的距離決定，兩標(biāo)的距離為60公分時(shí)，機(jī)器人繞標(biāo)的半徑為30公分。引導(dǎo)學(xué)生分析兩輪速度與轉(zhuǎn)彎半徑之間的關(guān)系，即兩輪速度之差越小轉(zhuǎn)彎半徑越大；兩輪速度之差越大，轉(zhuǎn)彎半徑越小。繞標(biāo)時(shí)起點(diǎn)和終點(diǎn)要求重合，為雙標(biāo)繞標(biāo)做一個(gè)鋪墊，因?yàn)闄C(jī)器人繞標(biāo)一圈所用時(shí)間的一半，是機(jī)器人繞雙標(biāo)時(shí)走半圓所用的時(shí)

13、間。單標(biāo)繞標(biāo)調(diào)試的成功是后面活動(dòng)的根底。2雙標(biāo)繞標(biāo)。結(jié)合單標(biāo)繞標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生分析雙標(biāo)繞標(biāo)的方法。即從起點(diǎn)出發(fā)先走一個(gè)順時(shí)針的半圓，繞過一個(gè)標(biāo)再走一個(gè)逆時(shí)針的半圓，到達(dá)終點(diǎn)。另外繞標(biāo)的方法不止一個(gè)，也可以引導(dǎo)學(xué)生討論不同的方法。由于機(jī)器人行走時(shí)各種因素產(chǎn)生的誤差，可能需要反復(fù)調(diào)試才能到達(dá)理想的繞標(biāo)結(jié)果，從按照解決問題的方法編成到反復(fù)調(diào)試到達(dá)成功，也是一個(gè)由粗到細(xì)，逐步求精的過程。在此活動(dòng)中要注意比賽場(chǎng)地的建立、保存和加載的學(xué)習(xí)和使用。 3三標(biāo)繞標(biāo)。由于前面的鋪墊三標(biāo)繞標(biāo)的實(shí)施將是水到渠成的。 四小結(jié) 學(xué)會(huì)使用“啟動(dòng)電機(jī)模塊、“延時(shí)等待模塊和“停止電機(jī)模塊是本課的重點(diǎn)。在使用以上三個(gè)模塊時(shí)要注意僅有

14、“啟動(dòng)電機(jī)模塊而沒有延時(shí)等待模塊的配合使用，機(jī)器人是不會(huì)停下的，建議運(yùn)行圖的程序體會(huì)以上三個(gè)模塊的功能。五上機(jī)練習(xí) 1設(shè)計(jì)并編寫機(jī)器人繞三個(gè)標(biāo)的程序。六教學(xué)反思 本課學(xué)生較感興趣，在編寫繞雙標(biāo)程序時(shí)都能順利完成，有個(gè)別同學(xué)對(duì)于電機(jī)功率的設(shè)置值還不能很好的把握，所以費(fèi)時(shí)較多。第5課 歌聲嘹亮一本課教學(xué)目標(biāo) 1知識(shí)目標(biāo)：學(xué)會(huì)用“發(fā)音模塊編寫簡(jiǎn)單的樂曲，讓機(jī)器人唱歌。了解子程序與主程序的關(guān)系，體會(huì)子程序的作用。 2能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)用“設(shè)置眼睛模塊，為機(jī)器人設(shè)置閃爍的眼睛。學(xué)習(xí)子程序的新建、編輯和存儲(chǔ)。 3. 情感目標(biāo)：培養(yǎng)自主創(chuàng)作精神，提高審美能力。二教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)：新建子程序2教學(xué)難點(diǎn)：子

15、程序的新建 ，子程序與主程序的關(guān)系三教學(xué)設(shè)計(jì) 機(jī)器人的發(fā)聲裝置是機(jī)器人的執(zhí)行器之一。建議讓學(xué)生自己選擇一首喜歡的短曲，并以循環(huán)控制屢次吟唱的方式唱歌，逐步引入子程序調(diào)用的方法完成讓機(jī)器人唱歌的任務(wù)，并同過要求機(jī)器人能夠一邊唱歌一邊眨眼，在唱歌程序中參加“設(shè)置眼睛模塊。 子程序是本課的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，要使學(xué)生學(xué)會(huì)子程序的新建，建議學(xué)生觀察子程序新建操作前后程序模塊庫(kù)的變化。學(xué)會(huì)右鍵單擊子程序模塊編輯子程序，單擊編輯菜單中的主程序命令或單擊主程序按鈕返回主程序。理解子程序與主程序的關(guān)系，子程序的調(diào)用過程。四教學(xué)補(bǔ)充創(chuàng)作天地中的繞標(biāo)、唱歌活動(dòng)的參考程序如圖5.1、圖5.2和圖5.3所示。五上機(jī)練習(xí) 1

16、通過機(jī)器人防真系統(tǒng)“執(zhí)行器模塊庫(kù)中的“發(fā)音模塊可以編寫動(dòng)聽的樂曲，用設(shè)置“眼睛模塊可以將機(jī)器人的眼睛設(shè)置為紅、黃、綠及閃爍的方式。六教學(xué)反思 本課對(duì)于“發(fā)音模塊，“眼睛“模塊的使用掌握的很好，在子程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用上還不是很好，需要在今后的練習(xí)中多講講子程序的設(shè)計(jì)和調(diào)用。第6課 走向光明（一） 本課教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)：理解亮度傳感器的功能，學(xué)會(huì)用亮度傳感器獲取亮度信息。學(xué)習(xí)使用變量百寶箱為傳感器獲取的信息設(shè)置存儲(chǔ)變量2能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)亮度傳感器的檢測(cè)，。學(xué)會(huì)使用條件循環(huán)控制模塊、永遠(yuǎn)循環(huán)控制模塊。學(xué)會(huì)使用條件判斷模塊。學(xué)會(huì)在仿真環(huán)境下設(shè)置光源。3.情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的邏輯判斷能力，培養(yǎng)學(xué)生的耐心（二

17、） 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)：理解傳感器的功能，百寶箱設(shè)置變量的一般方法2教學(xué)難點(diǎn)：理解傳感器的功能，百寶箱設(shè)置變量的一般方法1三教學(xué)設(shè)計(jì)本課是傳感器學(xué)習(xí)的第一課，由于需要對(duì)傳感器獲取的信息進(jìn)行判斷，所以需要循環(huán)和條件判斷知識(shí)的支持，由于本課包括存儲(chǔ)傳感器獲得的信息需要通過百寶箱設(shè)置變量的操作，所以本課新的知識(shí)點(diǎn)比擬多，教學(xué)難點(diǎn)也比擬多。本課通過傳感器的檢測(cè)引入“亮度檢測(cè)模塊傳感器，通過亮度檢測(cè)值的存儲(chǔ)引入變量百寶箱，通過反復(fù)檢測(cè)的需求引入“永遠(yuǎn)循環(huán)控制模塊。通過“機(jī)器人追光的活動(dòng)要求，引入“條件循環(huán)模塊，即循環(huán)條件要滿足“沒有到達(dá)光源亮度時(shí)循環(huán)的判斷，假設(shè)該條件不成立就退出循環(huán)。通過對(duì)左右亮

18、度的比擬判斷，引入“條件判斷模塊，即“左側(cè)亮度小于或等于右側(cè)亮度時(shí)條件成立，機(jī)器人左轉(zhuǎn)；否那么機(jī)器人右轉(zhuǎn)。1理解傳感器的功能。傳感器是機(jī)器人獲取外界信息的裝置，亮度傳感器是學(xué)習(xí)的第一個(gè)傳感器。2理解循環(huán)控制中的永遠(yuǎn)循環(huán)是條件循環(huán)中循環(huán)條件永遠(yuǎn)成立時(shí)的特例。3在對(duì)亮度變量設(shè)置時(shí)，要注意百寶箱設(shè)置變量的一般方法。4傳感器檢測(cè)結(jié)果是通過“顯示模塊顯示的，其顯示內(nèi)容是傳感器的檢測(cè)值，所以要熟悉不同傳感器的檢測(cè)值的表達(dá)和意義。四教學(xué)補(bǔ)充本課創(chuàng)作天地的參考程序與第10課中機(jī)器人繞月中的“入軌繞月子程序類似。本課創(chuàng)作天地的活動(dòng)工程也是對(duì)“機(jī)器人繞月的鋪墊。五上機(jī)練習(xí)完成機(jī)器人追光的程序設(shè)計(jì)六教學(xué)反思對(duì)于亮度

19、檢測(cè)值有些同學(xué)還很模糊，“條件循環(huán)模塊初次使用掌握的還不是很好，上機(jī)練習(xí)能完成的只有少數(shù)同學(xué)，出現(xiàn)的問題較多，主要有，1、變量百寶箱的變量應(yīng)用出現(xiàn)錯(cuò)誤較多。2、設(shè)計(jì)條件判斷時(shí)，條件一和條件二給值不清楚。第7課 昂首闊步一本課教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)目標(biāo)：理解紅外傳感器的工作原理2能力目標(biāo)：學(xué)習(xí)“紅外測(cè)障模塊的使用。了解紅外傳感器獲取信息的檢測(cè)值。能夠使用“條件判斷模塊編寫的條件嵌套控制程序。 3情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生探究思考的能力。 二教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分析 通過修改第6課的檢測(cè)程序，編寫出紅外檢測(cè)程序，在檢測(cè)調(diào)試的過程中通過觀察仿真環(huán)境的顯示頻率調(diào)整檢測(cè)周期。使學(xué)生體會(huì)檢測(cè)周期對(duì)機(jī)器人反響速

20、度的影響，了解影響檢測(cè)周期的環(huán)節(jié)。通過對(duì)來自不同方位障礙的處理需要，引出條件判斷的嵌套，在使用條件判斷模塊時(shí)要注意變量的選擇與設(shè)置，鼓勵(lì)學(xué)生逐步習(xí)慣通過代碼顯示窗口，了解程序的具體設(shè)置。 1知道三個(gè)不同方位紅外檢測(cè)的障礙狀態(tài)對(duì)應(yīng)的四個(gè)檢測(cè)值。 2在操作過程中體會(huì)循環(huán)控制在障礙處理過程中的作用。 3在調(diào)試過程中體會(huì)紅外探測(cè)距離的調(diào)整方法。 三教學(xué)補(bǔ)充本課創(chuàng)作天地的參考程序與第11課中機(jī)器人滅火中的“避障尋火子程序類似。本課創(chuàng)作天地的活動(dòng)工程也是對(duì)“機(jī)器人滅火工程的鋪墊。五上機(jī)練習(xí)完成機(jī)器人避障尋光程序設(shè)計(jì)六教學(xué)反思本課掌握的較好，在課堂任務(wù)中大局部同學(xué)能夠完成避障程序設(shè)計(jì)。在上機(jī)任務(wù)避障尋光程序

21、設(shè)計(jì)上，只有少局部同學(xué)能完成，對(duì)于子程序的設(shè)計(jì)還不能很好的運(yùn)用。第8課 躲避碰撞一本課教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)：了解碰撞開關(guān)的工作原理。 2. 能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)碰撞檢測(cè)程序的編寫，能夠識(shí)別獲取的碰撞信息。 3情感目標(biāo)：掌握碰撞開關(guān)的方位及碰撞信息獲得的方位和對(duì)應(yīng)的檢測(cè)值。 4掌握機(jī)器人避開碰撞的方法。二教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)：碰撞時(shí)檢測(cè)值，2教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)器人避開碰撞的方法三教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 從其他傳感器的檢測(cè)程序引入碰撞檢測(cè)程序的編寫，由學(xué)生自己測(cè)試不同方位的檢測(cè)值。討論檢測(cè)值的特點(diǎn)：即來自相鄰兩個(gè)碰撞開關(guān)之間的碰撞，其碰撞值為這兩個(gè)碰撞開關(guān)遇到碰撞時(shí)檢測(cè)值的和。 機(jī)器人各方位的碰撞檢測(cè)值如圖8.

22、1所示。結(jié)合機(jī)器人避障程序，討論機(jī)器人避開碰撞程序的編寫，體會(huì)避開障礙動(dòng)作與避開碰撞動(dòng)作的區(qū)別，即避開障礙是沒有碰到時(shí)的避讓，而避開碰撞是碰上障礙以后的避讓，所以前者的避讓是直接的避讓，而后者的避讓是后退后的避讓。四教學(xué)補(bǔ)充1. DIY中“機(jī)器人碰撞警示音 活動(dòng)工程的參考程序如圖8.2所示。 五上機(jī)練習(xí)完成機(jī)器人避開碰撞的程序。六教學(xué)反思 在上兩節(jié)課的根底上，本課的學(xué)習(xí)和操作已經(jīng)較順利，學(xué)生的完成作業(yè)能力有所提高。在檢測(cè)碰撞值的時(shí)候，出現(xiàn)無法找到正右方，正左方的檢測(cè)值。第9課 循線而行一本課教學(xué)目標(biāo) 1知識(shí)目標(biāo)：了解地面灰度傳感器的工作原理。 2. 能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)地面檢測(cè)程序的編寫，能用檢測(cè)程

23、序檢測(cè)地面的灰度。 3情感目標(biāo)：能利用“地面檢測(cè)模塊實(shí)施相關(guān)的機(jī)器人工程。 二教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)： 檢測(cè)程序檢測(cè)地面的灰度2教學(xué)難點(diǎn)：利用“地面檢測(cè)模塊實(shí)施相關(guān)的機(jī)器人工程三教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)建議 1課堂教學(xué)分析 建議由學(xué)生自己編寫地面檢測(cè)程序，并在仿真環(huán)境中加載地面檢測(cè)場(chǎng)地，并將不同顏色的檢測(cè)值記錄下來以備后面的工程使用，特別是黑色和白色的地面檢測(cè)值要記錄下來。 在本課中雖然需要完成的任務(wù)比擬多，但是各任務(wù)的實(shí)施方法都有一定的聯(lián)系，希望教師引導(dǎo)學(xué)生注意一些任務(wù)的共同點(diǎn)和任務(wù)間的聯(lián)系。 教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題解決方法做出描述。 例如對(duì)于機(jī)器人在草地中的行走過程可以描述為：在反復(fù)檢測(cè)地面灰度的

24、過程中，不斷判斷地面是否為綠色，如果是綠色機(jī)器人前進(jìn)，否那么機(jī)器人后退、右轉(zhuǎn)。例如對(duì)機(jī)器人沿白線邊沿行走的過程可以描述為：在反復(fù)檢測(cè)地面灰度的過程中，不斷判斷地面是否為白色，如果是白色機(jī)器人前進(jìn)，否那么機(jī)器人右轉(zhuǎn)，如圖9.1所示。觀察以上兩個(gè)活動(dòng)問題解決的描述，不難看出他們的共同點(diǎn)。 例如對(duì)于機(jī)器人在紅色地毯邊沿行走過程可以描述為：在反復(fù)檢測(cè)地面灰度的過程中，不斷判斷地面是否為紅色，如果是紅色機(jī)器人前進(jìn)，否那么機(jī)器人右轉(zhuǎn)。不難看出程序流程與前面的程序根本相同，只要修改一下地面檢測(cè)判斷的顏色代碼就可以了。例如對(duì)于機(jī)器人循線回家行走的過程可以描述為：循環(huán)檢測(cè)地面顏色，當(dāng)?shù)孛骖伾皇羌t色時(shí)，機(jī)器人執(zhí)行沿白線行走的循環(huán)程序段，否那么機(jī)器人退出循環(huán)，前進(jìn)適當(dāng)?shù)木嚯x后停下。參考程序如圖9.2所示。 四教學(xué)補(bǔ)充創(chuàng)作天地中機(jī)器人“城市行活動(dòng)工程的參考程序如圖9.3所示。五上機(jī)練習(xí)1、 完成機(jī)器人沿單色地毯邊沿行走的程序。2、 完成機(jī)器人沿紅色地毯邊沿行走的程序。3、 完成機(jī)器人循線回家的程序。六教學(xué)反思 本課同學(xué)們掌握的較好，作業(yè)完成率相對(duì)較高。出現(xiàn)問題較多的是機(jī)器