防撞小車講義

小小發(fā)明家系列課講義電學(xué)模塊第十一課：防撞小車一、課程目標(biāo)知識學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.一般了解無人駕駛技術(shù)；2.重點了解紅外發(fā)射/接收管紅外發(fā)射管通電后發(fā)出紅外線紅外接收管接收到紅外線導(dǎo)通；3.一般了解mos管：被電（壓）控制的三只腳的開關(guān)4.重點掌握防撞小車的原打開開關(guān)后mos開關(guān)導(dǎo)通電機旋轉(zhuǎn)小車前進，紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線遇到障礙物后紅外接收管收到被反射的紅外線后導(dǎo)通，MOS開關(guān)關(guān)閉，電機停止工作，小車停下來。探究學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.通過對人工智能技術(shù)的討論激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)的動力；2.通過紅外實驗從不可見到可見，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)的神秘，積極探索科學(xué)現(xiàn)象背后的原理；3.通過對防撞小車的功能分析，把所學(xué)知識應(yīng)用到小車中，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、實時解決問題的態(tài)度和能力；火星盒子制作目標(biāo)：1.觀察和認(rèn)識防撞小車的組成部分和主要元件；2.在教師指導(dǎo)下動手組裝完成防撞小車的制作；3.通過防撞小車的制作，對防撞的功能和原理有更深刻的認(rèn)識。二、課堂組織形式1.組織開放式問題討論2.問答式課堂互動3.隨堂趣味測試題4.設(shè)計互動探究實驗5.6.三、課堂準(zhǔn)備名稱內(nèi)容來源備注1PT課件課程全流程演示文稿火星人俱樂部課件2相關(guān)參考視頻實錄視頻、說課視頻、實操說課視頻火星人俱樂部備課視頻3互動實驗教具探究紅外發(fā)射管實驗：一個發(fā)光二極管、、一節(jié)5號電池、導(dǎo)線、手機觀察紅外線實驗：遙控器、手機探究紅外接收管實驗：紅外線接收管1個紅外發(fā)射管1個導(dǎo)線若干三節(jié)電池、兩節(jié)裝的電池盒一個、發(fā)光二極管1個老師自備4學(xué)生組裝器材及工具火星盒子——防撞?。咳艘惶茁萁z（每人一套）火星盒子需按學(xué)生數(shù)量訂購螺絲刀需根據(jù)學(xué)生數(shù)量由教師提前準(zhǔn)備。5課后習(xí)題課堂作業(yè)愛學(xué)習(xí)備課平臺四、詳細(xì)上課流程本課包課堂熱和7步體流：（）通進門及知圖譜解方回顧節(jié)內(nèi)，時長5分鐘。（）第4步理論解，長控需在5分內(nèi)，通。（）第5步制作間，生在師的領(lǐng)下主完防撞車的建，長為0分。（）第6步課程結(jié)，長為0分。（）第7步課后業(yè)布，把堂內(nèi)延伸生活。上課步驟主要內(nèi)容注意事項【知識回顧】進門考【對應(yīng)P】復(fù)習(xí)內(nèi)容【時長】min【講解】復(fù)習(xí)鞏固上節(jié)課的內(nèi)容【第1步了解無人駕駛技術(shù)【對應(yīng)PT】“無人駕駛”部分1.觀看無人駕駛汽車視頻；2.分析想要做一輛無人駕駛車需要什么技術(shù)，給學(xué)生發(fā)一張打印的汽車，讓學(xué)生把想法寫在紙張；3.老師講解無人駕駛技術(shù)，引出防撞的功能。課前提前打印一張汽車【時長】0in【第2步】認(rèn)識紅外發(fā)射/接收管【對應(yīng)PT“防撞小車的眼睛”部分【時長】2in1.先讓學(xué)生觀察防撞小車，找出他們認(rèn)為的“眼睛”，找出紅外發(fā)射/接收管；2.通過實驗認(rèn)識紅外發(fā)射管和發(fā)光二極（LED小燈的區(qū)別發(fā)出人眼看不到的光-紅外線；3.簡單介紹紅外線；4.通過實驗認(rèn)識紅外接收管：接收到紅外線時導(dǎo)通，否則不導(dǎo)通；5.簡單了解紅外發(fā)射/接收管在生活中的應(yīng)用遙控器1.注意實驗材料要提前購買2.紅外發(fā)射管和接收管的額定電壓是1.5V所以單獨接入電路時只能接一節(jié)電池3.紅外發(fā)射管正向接入電紅外接收管反向接入電路?！镜?步】認(rèn)識OS開關(guān)【對應(yīng)PT“三只腳的開關(guān)”部分【時長】0in1.從防撞小車的眼睛引入到開關(guān)，提問“可不可以是手控制的按鍵開關(guān)？”，從而把問題的方向指向開關(guān)受什么控制2.簡單介紹MOS開關(guān)，三只腳的結(jié)構(gòu)，以及受到電（平）的控制OS開關(guān)難度較大，不做詳細(xì)介紹只需要知道有三只腳像一個帶了水閥的大水庫一樣不用手動控制，受到電的控制?！镜?步了解防撞小車的原理【對應(yīng)PT】“防撞小車1.介紹防撞小車的工作原理打開開關(guān)后mos開關(guān)導(dǎo)通電機旋轉(zhuǎn)小車前進，紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線，遇到障礙物后，紅外接收管收到被反射的紅外線導(dǎo)通MOS開關(guān)受到接收管的電影響開關(guān)關(guān)閉電機停止1、專業(yè)的原理見防撞小車PT隱藏頁（原理圖）的原理”部分【時長】in工作，小車停下來。2.老師用手機觀察防撞小車的紅外發(fā)射管3.老師組織學(xué)生模擬小車，具體規(guī)則見PT備注，此部分選做2、學(xué)生對于mos開關(guān)的打開和關(guān)閉可能會有疑惑老師講解時強調(diào)mos開關(guān)受電的控制，紅外接收管通了電就會影響OS開關(guān)，導(dǎo)致其關(guān)閉?！镜?步動手制作防撞小車【對應(yīng)PT“開始動手制作啦！”部分【時長】3in①指導(dǎo)學(xué)生打開包裝盒，將零件分類擺放整齊在自己前方桌面上。②帶領(lǐng)學(xué)生完成組裝【第6步】課程總結(jié)【對應(yīng)PT“今天你學(xué)到了什么？”部分【時長】1in老師根據(jù)pt里的知識圖譜回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)過的知識要點，然后帶領(lǐng)學(xué)生完成課后習(xí)題部分。【第7步】課堂結(jié)束【對應(yīng)P】謝謝頁面用家里遙控器的紅外發(fā)射管照射防撞小車的紅外接收管，看小車會不會停下來。A.圣誕樹彩燈A.圣誕樹彩燈.電視遙控器.小臺燈.電視機1.下列哪一個有紅外發(fā)射管（ ），哪一個有紅外接收管（ ）？2.下列電路中，LED小燈能亮的是（ ）。A....3.防撞小車?yán)锟刂齐姍C的自動開關(guān)是（ ）A.MOS開關(guān).紅外線發(fā)射管.紅外線接收管.電機自帶自動功能4.說一說，防撞小車是怎么工作的？答案和解析：1.BD解析電視機遙控器里有紅外線發(fā)射管電視機里有紅外線接收管圣誕樹和臺燈都是可見光，沒有紅外二極管2.C解析：B和D斷路，A中紅外接收管沒有受到紅外線照射，處于不導(dǎo)通狀態(tài)，LED不能亮，只有C，紅外接收管收到紅外線照射，電路導(dǎo)通，LED燈亮。3.A接下：防撞小車?yán)锏碾姍C靠