2020新闽教版 六年级下册《信息技术》 PPT课件(全册打包).zip

第一课 移动鼠标接苹果 学习任务 1.会用鼠标控制角色运动。 2.会使用生成随机数的指令。 3.学会变量的简单应用。 开阔视野 在Scratch中，应用鼠标位置侦测指令，结合计时器、随机数、重 复执行等指令，可以制作出好玩、有趣、互动的动画、故事或游 戏。 通过鼠标实现角色的人机交互 探究活动 我们设计一个人机交互的“接苹果”游戏。苹果园中有许 多苹果树，树上长满了苹果。假设苹果从树上随机落下 ，用鼠标拖动小车，接住落下的苹果，统计在规定的时 间内接住的苹果数量。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 Scratch“侦测”模块中有侦测 鼠标x坐标、y坐标的指令， 结合“运动”模块中的移动指 令，可以实现用鼠标进行人 机交互。 1.鼠标位置侦测指令 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 单击指令区中的“运动”模块，用鼠标拖动舞台上的 小猫角色，“运动”模块中的 里的x坐 标、y坐标的数值跟着变化，这就是小猫在 Scratch 舞台上当前位置的坐标。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 想一想：移动角色到鼠标 所在的位置，右图这两种 方法效果一样吗？ 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 根据游戏内容，舞台为苹 果树果园，主要角色包括 小车和苹果。游戏任务分 析如图所示。 2.理清“接苹果”游戏的编写思路 “接苹果”游戏任务分析图 上传苹果树图片作为舞台背景，并删除小猫角色。新增如图所示的 两个角色，其中小车角色可自行绘制，苹果角色可从外部导人。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 3.导入背景图片，添加角色 小车角色和苹果角色 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 4.规划脚本：完成脚本规划表 问题描述解决问题的方法实现脚本 小车跟随 鼠标沿水 平方向移 动 小车跟随鼠标移 动。 新建“剩余时间”变 量，设置倒计时。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 苹果从顶部 随机落下 苹果随机出现 在苹果树上。 苹果从树上往 下落。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 判断苹果是 否被接住 判断小车是否 接到苹果，在 变量“接到个 数”中记录接 到的个数。 接苹果失败。 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 5.编写“接苹果”游戏脚本 （1）小车和鼠 标交互的脚 本。 小车角色的脚本 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 （2）苹果随机落下的脚本 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 （3）程序运行界面 活动主题：编写鼠标交互游戏“接苹果 （4）调试脚本 进行测试，调试苹果落下的等待时间，以及苹果出现位 置的坐标即水平位置的范围，使鼠标交互游戏运动画 面更加流畅。 创新活动 修改“接苹果”游戏脚本，在舞台上添加多个苹果，提高 苹果落下的速度，也可以增加石块角色，接到石块每次 扣2分，以增加游戏的趣味性。 活动评价 会用鼠标控制角色运动 会使用生成随机数的指令 学会变量的简单应用 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第二课 操控键盘比车速 学习任务 1.了解按键侦测指令功能 2.会使用“计时器”指令。 3.会编写用键盘控制角色运动的人机交互脚本。 开阔视野 在 Scratch中，通过按键侦测指令，结合计时器、碰撞侦测、重复执 行等指令，可以制作出内容有趣的动画、故事或游戏，如图所示。 探究活动 比车速”是一种双人竞技游戏，比赛双方各自操控 键盘上的两组按键，让两辆赛车分别左转、右转、 直行、后退，先到达终点的赛车获胜。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 在 Scratch“侦测”模块中有侦测键 盘按键的指令 ， 结 合“控制”模块中的“如果那么 ”指令，可以实现用键盘进行人 机交互。 按键侦测指令可以检测的按键包 括：英文字母键az、数字键09 、方向键（）和空格键 等。 1.按键侦测指令 2.为赛车角色分配不同按键 赛车角色有左转、右转、直行、后退四种状态：对于第 一辆赛车，可以分别添加a、d、w、x按键来执行相应的 指令；对于第二辆赛车，可以分别添加左移键、右移键 上移键、下移键来执行相应的指令，脚本如图所示。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 运用 Scratch“事件”模块中的 下也可以实现用键盘操 控赛车运动。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 讨论：让赛车分别左 转、右转5度，右图上 下两组指令的功能一样 吗？ 上传赛车跑道图片作为舞台背景，删除默认的小猫角色。添加角色 ，上传两张赛车图片，分别为角色取名：绿色赛车、蓝色赛车。在 绘图编辑器中，在车灯位置画上黄色的圆形，作为虚拟的“传感器” ，如图所示。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 3.导入背景图片，添加角色 绿色赛车角色和蓝色赛车角色 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 4.规划脚本 脚本规划表 问题描述解决问题的办法实现指令 为两辆赛 车分配不 同的按键 为绿色赛车分配A 、D、W、X按键。 为蓝色赛车分配左 移键、右移键、上 移键、下移键按 键。 绿色赛车 蓝色赛车 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 赛车侦测 脚本 侦测赛车是否偏 离跑道。 侦测赛车是否与 其他赛车碰撞 侦测赛车是否到 达终点。 加入计时器计时器初始化。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 5.编写“比车速”游戏脚本 赛车角色的前进、后退、转弯等状态都由键盘按键来操 控。比赛开始后，系统自带的计时器清零并自动开始计时 ，当赛车偏离跑道或碰撞其他赛车时会自动后退，当赛车 到达终点，显示完成时间并停止其他脚本的运行绿色赛车 脚本。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 （1）绿色赛车脚本 赛车初始化 按键控制赛车运行 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 判断赛车是否与蓝色跑道碰 撞 判断赛车是否碰撞跑道 判断赛车是否到达终点 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 （2）蓝色赛车脚本 把绿色赛车的脚本复制给蓝色赛车。修改脚本：调整 初始位置；调整侦测按键为左移键、右移键、上移 键、下移键；调整碰到角色为绿色赛车。 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 （3）程序运行界面 活动主题：编写键盘交互游戏比车速 （4）调试脚本 单击按钮 ，开始测试，调试赛车的速度、转弯的 角度，让键盘交互游戏运动画面更加流畅。 创新活动 分别给赛车添加不同的音效，把这款游戏设计 得更加生动有趣。 活动评价 知道按键侦测指令的功能 会使用“计时器”指令 会编写用键盘控制角色运动的人机交互脚本 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第三课 侦测声响吹蜡烛 学习任务 1.了解“侦测”模块中的响度指令功能。 2.用声音响度控制角色进行人机互动。 开阔视野 在 Scratch作品中，合理地运用外部声音响度值的变化，影响并改变 角色的动作，实现人机互动。 通过语音来控制角色移动与跳跃的作品 探究活动 当生日聚会现场响起生日快乐歌时，通过麦克风吹灭生 日蛋糕上的蜡烛，现场响起掌声。如何用Scratch响度侦 测指令来呈现这一场景呢？ 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” Seratch“侦测”模块中有响度侦测指令， 用于侦测通过麦克风输入的声音信号的 响度。 1.响度侦测指令 试一试：将响度侦测指令前的方框画 钩，用不同的音量对着麦克风说话， 观察舞台区的响度显示框的教值有什 么变化。鼠标双击舞台响度显示框， 又能看到什么变化呢？ 在 前的方框里画钩，舞台上显示 确度 ，对着麦克风说话，响度显示框可以显示0-100范围内的 数值，表示从麦克风接收到的声音从无到最大的响度 值。 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 2.导入背景，添加角色和声音 （1）选择一个生日聚会现场作为舞台背景。 （2）删除小猫角色，新建生日蛋糕角色，生日蛋糕角色 有2个造型，一个上面插着点燃的蜡烛，另一个插着没点 燃的蜡烛。 （3）添加生日快乐歌，营造生日派对氛围。 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 生日聚会背景和角色 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 3.规划脚本：完成脚本规划表 预设效果 思考过程对应脚本 当声音响度 超过设定值 时，生日蛋 糕角色上的 蜡烛被熄灭 设定程序处于重复执行 判断状态，如果声音响 度大于90，那么造型就 切换为“生日蜡烛灭”， 任务结束，程序停止。 操作提示：90这个值要根据现 场环境的声音响度情况来设 定。 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 生日蛋糕角色 改变颜色 先将生日蛋糕 角色的颜色设 定为原色，重 复执行，等待 零点几秒，颜 色值增加，达 到改变颜色的 效果。 操作提示：重复次数35次和等待 0.2秒，是根据生日快乐歌到某个 小节需要结束而调试得到的。 （1）生日蛋糕角色的脚本如图所示 活动主题：编写声音交互游戏“吹蜡烛” 4.编写“吹蜡烛”游戏脚本 （2）测试脚本 单击 按钮 ，运行程序，观察 提示语停留时间，观察生日蛋糕颜 色效果和声音响度的设定值是否是 熄灭蜡烛的最佳值。 创新活动 根据侦测到的声音响度的大小，设置 Scratch小猫角色不同的动 作。例如，结合“控制”模块中的“如果那么”指令，指挥小猫完成 不同的动作：当声音响度小于等于15时，小猫不动；当声音响度大 于15且小于40时，小猫向左移动15步；当声音响度大于40且小于70 时，小猫向右移动15步；当声音响度大于70时，小猫翻跟斗。 活动评价 知道响度侦测指令的功能 会用响度侦测指令搭建脚本 使用响度侦测指令实现人机互动 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第四课 获取体感救小猫 学习任务 1.认识“侦测“模块中的视频侦测指安。 2.认识“侦测”模块中的视频透明度指令。 3.编写体感互动游戏脚本。 开阔视野 体感技术改变了传统的计算机信息输入模式，我们可以通过挥手、摆 头、转身、前进、后退、举手、跳跃、蹲下等动作向计算机输入信 息。 体感游戏 探究活动 编写一个程序体验体感互动：一只小猫从高处跌落， 游戏参与者对着摄像头做托起小猫的动作，将小猫托 回原处，或随着游戏参与者的移动将小猫慢慢地放到 地面上。 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” Scratch“侦测”模块有3条 与视频有关的侦测指令 ，具体如图所示。通过 这3条侦测指令，就可以 很好地利用摄像头与计 算机互动。 1.视频侦测指令 与视频有关的侦测指令 （1）开启摄像头，设置视频透明度 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” 试一试：将视频透明度 设置为0、50、100，看 看视频有什么变化。 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” 预设 效果思考过程对应 的脚本 角色从顶 部 自由降落 角色移到顶部，就是把角色的y坐标 设置为舞台最高点的坐标值 y：180。 X坐标可根据角色在舞台的水平位置 自行设定。 角色降落：设置y坐标减少一定的 值。 脚本规划表 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” 角色方向 让角色同游戏参与者保持相同的方 向。 角色跟随 如果摄像头捕捉到游戏参与者的动作 幅度大于15，就判断游戏参与者在移 动小猫角色做出相对应 的动作，否则 小猫角色就做另一个分支设定的动 作。 脚本规划表 使用视频侦测指令，侦测游 戏参与者的动作幅度和方向 ，当游戏参与者托住小猫移 动时，小猫随着移动；否则 小猫继续下落。 （1）“救小猫”游戏的脚本 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” 3.编写“救小猫”游戏脚本 编写提示 选小猫角色编写脚本。 x坐标表示小猫出现在画面中的水平方向 （左、中、右）位置，可以自行调整。 视频侦测的动作幅度大小设为15，可根据实际情况进 行调整。 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” （2）程序运行界面 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” “救小猫”游戏界面图 活动主题：编写体感互动游戏“救小猫” （3）调试脚本 单击按钮 ，开始测试，修正视频侦测幅度值，使体感 游戏运动画面更加流畅。 创新活动 1.修改“救小猫”游戏脚本，编写一个“切西瓜”的人机互动游戏。 2.修改游戏环节：把小猫跟随移动（ ）改为触碰”到角色后，角色消 失（ ）， 后面再增加在随机位置（ ）克 隆角色（ ），并显示（ ）角色；如果游戏参与者没有“触碰 ”到角色，小猫向下降落。 活动评价 知道视频侦测指令的功能 知道视频透明度指令的作用 使用视频侦测指令实现人机互动 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第五课 认识机器人朋友 学习任务 1.了解机器人的发展。 2.认识机器人的特征。 3.了解机器人家族。 4.了解机器人三定律。 开阔视野 认识造型各异、身怀绝技的机器人。 运送咖啡的自动无人机下围棋的机器人 开阔视野 自动攀墙的绘画机器人走独木桥的人形机器人 探究活动 说到机器人，人们眼前很容易就会浮现跟人一样有着 眼睛、嘴巴、双手、双脚的模样。一般认为，机器人 是一种能自动执行任务的装置，它不但可以接收人的 命令，也可以运行人类编写好的程序，自动完成各项 任务。 活动主题：了解现代机器人 进入20世纪后，机器人的 研究与开发得到蓬勃发展 ，并且更注重实用性。按 照技术发展水平，现代机 器人可分为三代： 1.了解现代机器人的发展过程 第一代机器人属于示教再现型。一般具有机械手、程控器 ，能抓取、放置物品。这种机器人需要通过人手对它进行动作 示教，一步一步教它应当完成的动作，它才能实现动作的记录 和再现。 活动主题：了解现代机器人 活动主题：了解现代机器人 第二代机器人具备了感觉能力。一般具有传感器、 程控器，能从事焊接、装配、搬运等工作。这种机器人 能通过相应的感觉装置获取外界环境的简单信息，经过 计算、分析、处理，可对周围环境做出正确判断，并根 据判断改变自己的行动。 活动主题：了解现代机器人 具备感觉能力的机器人 第三代机器人具有了智能。 一般具有中央处理器、多种 传感器、肢体，能模拟人的 各种动作，如舞蹈、对话 等。这种机器人拥有记忆、 推理和决策能力。 活动主题：了解现代机器人 具有了智能的机器人 2.认识机器人的特征 人们普遍认为：机器人是一种具有自主能力，能靠自身动力和控制能 力来实现各种功能的自动化机器，而且具备些与人或生物相似的智能 能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力。 因此，机器人一般具备以下三个特征： 有“大脑”：在程序控制下自动工作。 有“身体”：具有特定的结构外形。 能动作：自动完成各种动作。 活动主题：了解现代机器人 3.了解机器人家族 机器人家族可谓“人丁兴旺”，如有工业机器人、农业 机器人、军用机器人、医疗机器人、水下机器人、太空 机器人、导游机器人、家政机器人等。 活动主题：了解现代机器人 活动主题：了解现代机器人 农业机器人工业机器人 活动主题：了解现代机器人 医疗机器人军用机器人 活动主题：了解现代机器人 太空机器人水下机器人 活动主题：了解现代机器人 家政机器人导游机器人 活动主题：了解现代机器人 美国科幻小说家艾萨克阿西莫夫在作品我，机器人 中提出了“机器人学三定律”，也被称为“机器人三法则” 第一法则：机器人不得伤害人类，或坐视人类受到伤害。 第二法则：除非违背第一法则，否则机器人必须服从人类的命令。 第三法则：在不违背第一及第二法则下，机器人必须保护自己。 今后我们在研发、制作和使用机器人的过程中都必须共同遵守这三个原 则。 4.研发机器人应遵循的三法则 创新活动 1.议一议以下问题，再画出你心目中的机器人。 （1）机器人的外形一定像人类吗？ （2）自动取款机、无人机、自动驾驶的汽车、自动扫地 机属于机器人吗？ （3）你心目中的机器人能够解决什么问题？能感知什么 信息？具有什么功能？ 2.议一议：机器人能与人类友好相处吗？ 活动评价 了解机器人的发展 认识机器人的特征 了解机器人家族 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第六课 认识机器人构件 学习任务 1.认识机器人组件。 2.认识机器人传感器及其功能。 3.搭建简易机器人。 开阔视野 欣赏简易机器人作品 开阔视野 学生搭建的机器人 探究活动 机器人本领越来越强了，在我们生活中随处可见 它的身影，它已成为我们日常生活中的一部分。机器 人是由什么组件组成的？它是怎样工作的？让我们带 着这些问题，一起走进机器人的世界吧！ 活动主题：探索机器人世界 1.认识机器人组件 机器人一般由机械系统、驱动系统、控制系统和感知系 统四部分组成。根据需要可以将各部分组件像搭积木一 样自由组合搭建。 活动主题：探索机器人世界 用梁、杆、销等结构件组装成机身、操作臂；用轴、齿轮、履带等 结构件组裝成移动机构。 （1）机械系统 机械系统结构件是 机器人身体的重要 组成部分。 结构件 运行程序控制机器人执行任务。 活动主题：探索机器人世界 （2）控制系统 控制系统是机 器人的大脑。 不同的控制器 驱动机械系统动作的装置，由动力和电机组成。 活动主题：探索机器人世界 （3）驱动系统 驱动系统是机器 人的动力机构。 电池、电机、驱动装置 （4）感知系统 指导机器人对环境做出反应，由传感器组成。 传感器是一种可以感知被测量物体相应信息并且将信息传 给其他系统的设备，分为超声波传感器、红外传感器、颜 色传感器、触动传感器、陀螺仪传感器等。 活动主题：探索机器人世界 活动主题：探索机器人世界 它们是机器人的感 觉器官。 各种类型传感器 活动主题：探索机器人世界 2.认识各类传感器及其功能 机器人的应用范围越来越广，这要求它对环境有更 强的感知能力，能进行更精准的定位、判断和控制，并 具有更高的智慧。传感器是机器人获取外界信息的必备 设备。 （1）超声波传感器 超声波传感器常用于距离测量和位置判断。超声波传 感器的发射器向某一方向发射超声波，同时开始计时，超 声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回，超声波 接收器收到反射波就立即停止计时。根据计时器记录的时 间就可以计算出发射点与障碍物的距离。 活动主题：探索机器人世界 活动主题：探索机器人世界 超声波传感器 活动主题：探索机器人世界 （2）红外传感器 红外传感器能够感应到物体 发出的红外线，利用红外线 的物理性质进行测量。它包 含一个红外发射装置和一个 红外接收装置，它的工作原 理和超声波测距类似。 红外传感器 颜色传感器将物体颜色同 已经设置好的参照颜色进 行比较，当两个颜色在一 定的误差范围内相吻合时 ，输出检测结果。 活动主题：探索机器人世界 （3）颜色传感器 颜色传感器 它的工作方式是：当它 被按下，电路接通，电 流通过，控制系统检测 到电流，程序就读取触 动传感器的当前状态。 触动传感器有两种状态 ：开和关。 活动主题：探索机器人世界 （4）触动传感器 触动传感器 活动主题：探索机器人世界 陀螺仪的原理就是一个旋 转物体的旋转轴所指的方 向在不受外力影响时，是 不会改变的。人们根据这 个道理，用它来保持方 向。然后用多种方法读取 轴所指示的方向，并自动 将数据信号传给控制系 统。 （5）陀螺仪传感器 陀螺仪传感器 活动主题：探索机器人世界 （6）其他传感器 除了上面介绍的传感器以外，还有许多不同功能的传 感器，如声音传感器、温度传感器、湿度传感器、角度传 感器、压力传感器等。 活动主题：探索机器人世界 3.搭建简易机器人 简易机器人搭建图 创新活动 机器人能发出指令自我控制，需要________组件。机器人能够 运动，需要_________组件。机器人能够避障需要安装_________或 __________传感器。 活动评价 认识机器人组件 认识机器人的传感器及其功能 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第七课 仿真机器人避障 学习任务 1.了解红外避障传感器的组成。 2.分析扫地机器人的行走规律。 3.编写程序，在虚拟环境中模拟扫地机器人躲避障碍 行走。 开阔视野 早期的扫地机器人由于存在体积大、笨重、售价高等问题，无法实 现批量生产。随着科学技术的发展，现在的扫地机器人功能更加完 善，更智能化，已经能够实现量产，开始走人普通家庭，如图所 示。 家用扫地机器人早期的扫地机 探究活动 与早期的扫地机器人相比，现在的扫地机器人更加智能 ，躲避障碍的能力也更强。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 想让机器人避开障碍物，首先要让它能看到障碍 物。所以我们需要为扫地机器人安装上“眼睛”，使它 拥有能看到障碍物的“器官”；然后编写自动躲避障碍 的控制程序，让扫地机器人能根据检测到的障碍物情 况进行合理避障。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 1.认识红外避障传感器 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 红外线发射区发射的红外线遇到障碍物发生反射，反射的红外线 被红外线接收区接收到时，探测指示灯会亮起。此时，红外避障传感 器会把发现障碍物的这个信息传输给机器人的微电脑，机器人就知道 了障碍物的存在。 通过调节红外避障传感器的可调电阻，可以调节可探测到的障碍 物的距离。顺时针调节，探测距离变远；逆时针调节，探测距离变 近。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 2.扫地机器人的工作情况 扫地机器人拥有了“眼睛”之后，就可以看到障碍物 了。在此基础上，还要让扫地机器人在执行任务时一直 保持识别、躲避障碍物的状态，直到任务完成。 扫地机器人躲避障碍物的过程可以用示意图表示出 来，如图所示。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 扫地机器人躲避障碍物的示意图 根据示意图所示，我们在RC软件中，编写指挥仿真扫地机器人执 行任务的程序。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 3.编写仿真程序 （1）启动RC软件，认识程序主界面RC软件主界面如图所示，由 菜单栏、工具栏、模块库、流程图生成区、状态栏等部分组成。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 RC编程软件的主界面 红外避障变量1、2、 3、4，分别对应着仿 真状态下机器人的 前、左、右、后四个 方向。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 （2）添加“永久循环”及“红外避障”模块 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 （3）添加“条件判断”模块 “条件判断”模块 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 （4）添加“转向”和“高速电机”模块 “转向”和“高速电机”模块 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 4.仿真测试机器人 单击按钮 ，进入仿真环境，制作一个简单的用于仿真扫地机器人 工作的仿真地图环境。 单击工具栏上的“仿真”图标 琴或“3D仿真”图标 ，然后将仿真 机器人放入仿真环境中进行测试。 活动主题：在仿真环境中模拟机器人躲避障碍行走 （1）超声波传感器 “仿真”和“3D仿真”的仿真效果 现实生活中，有的扫地机器人遇到障碍时，并不会立刻转向，而是会 后退一步再转向，这样可以更好地躲避障碍物。修改程序，让仿真扫 地机器人以同样的动作躲避障碍物。 如果有实体机器人，可以用下载线将机器人与计算机进行连接，点击 工具栏中的按钮丛 ，将程序下载到 其中。然后将机器人放在周围有障 碍物的环境中，打开电源运行即可。 创新活动 实体机器人 活动评价 了解红外避障传感器的工作原理 理解扫地机器人躲避障碍的原理 掌握躲避障碍程序的编写方法 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第八课 仿真机器人控温 学习任务 1.认识温度传感器。 2.搭建自动控温装置。 3.编写自动控温程序。 开阔视野 随着技术的进步，我们在日常生活中越来越多地运用了控温设备， 如空调、热水器、冰箱、自动控温花房等。 自动控温空调自动控温热水器 开阔视野 自动控温冰箱自动控温花房 探究活动 为什么现代化的花房里一年四季都是恒温的？那是因 为花房里安装了自动控温装置：当温度过高时，会自 动降温；当温度过低时，又会自动升温。 活动主题：设计仿真机器人自动控温 温度传感器是一种用于探测环境温度的设备，它通过温度探头测量环 境或者物体表面的温度，并将测量到的温度值传输给微电脑，量程范 围一般是0100。有的温度传感器设有“内置/外置温度探测转换开 关”，可将转换开关拨到“INSIDE”位置，直接使用内置温度探头检测 温度传感器周边的空气温度，连接方法如图a所示。需要连接外置温 度探头来检测温度探头接触的物体或环境的温度时，如图b所示，要 将开关拨到“OUTSIDE”位置。 1.认识温度传感器 活动主题：设计仿真机器人自动控温 外置温度探头传感器连接方法 活动主题：设计仿真机器人自动控温 内置温度探头传感器连接方法 活动主题：设计仿真机器人自动控温 2.编写自动控温程序 自动控温装置的工作过程是：不停地接收温度传感器检测到的温度信息 ，当温度高于设定温度时，启动风扇降温，当等于或者低于设定温度时 ，风扇停止运转。 启动RC软件，编写自动控温程序。通过模拟传感器模块库添加“温度传 感器”模块，通过输出模块库添加“风扇模块。为了能够实时显示环境的 温度，在硬件搭建中使用了LED显示屏，因此，在程序中让它紧跟在“温 度传感器”模块后，通过输出模块库添加“LED显示”模块。 活动主题：设计仿真机器人自动控温 完整的自动控温 程序流程如图所示， 在这个程序中，我们 设置温度超过25时 启动风扇降温。在具 体应用中，触发启动 风扇的温度值要根据 实际需求设置。 自动控温程序 活动主题：设计仿真机器人自动控温 程序中各个模块选择的端口要与硬件实际连接的端口保持一致。 根据上图示例的自动控温程序，实际连接硬件时的端口情况如图所 示。 自动控温装置 活动主题：设计仿真机器人自动控温 3.模拟仿真 启动RC软件，打开自动控温程序，进入仿真界面，如 图所示，仿真界面包括菜单栏、工具栏、演示区、状 态栏四个部分。 活动主题：设计仿真机器人自动控温 RC软件的仿真界面 活动主题：设计仿真机器人自动控温 通过工具栏上的“添加传感源”按钮 ，在仿真演示区添加一个热 源，如图a所示。右击热源打开热源设置对话窗口，如图b所示，此 时可以根据实际需要设置热源的温度，默认设置值是30。 设置热源温度添加热源窗口 添加并设置好热源后，把机器人放在热源附近。此时，可以通 过移动热源接近机器人的方式仿真自动控温程序，方法是：先按住 Ctrl键，然后在热源上单击鼠标左键选中热源，接着松开Cl键，按 住鼠标左键拖动热源接近机器人，此时注意观察状态栏上的“LED显 示”，如图所示，会看到当热源接触到机器人时，“LED显示”会显示 出热源的温度值，如果数值大于程序中设定的温度数值时，机器人 会启动风扇，也就是自动控温装置在温度高于设定的值时启动风扇 进行降温。 活动主题：设计仿真机器人自动控温 活动主题：设计仿真机器人自动控温 仿真自动控温程序 创新活动 1.观察自动控温装置中所使用的部件，说一说主要部件的作用或者 实现的功能，填写到下面的表格中。 部件名称作用或功能 创新活动 尝试一下，把编写好的程序下载到机器人的微电脑 中，启动微电脑，测试自动控温装置是不是按照设计的 功能运行。 活动评价 知道温度传感器的功能并能够正确使用 能够正确使用温度传感器程序模块和变量 完成自动控温仿真任务 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结第九课 仿真光控节能灯 学习任务 1.用“显示LED”指令控制LED点阵屏。 2.用“亮度级别”作为控制LED的变量。 3.通过模拟光调节来体验环境光的变化。 开阔视野 仔细观察我们身边的事物，你会发现生活中有很多光控节能灯的 应用实例，如小夜灯、路灯等，如图所示。 探究活动 智能光控灯是一种能够随着环境光变化的设备。 通过认识 micro:bit硬件组成和 Makecode软件界面，我 们可以运用micro bit的仿真器来模拟环境光的变化， 随着环境光的变化，让LED点阵屏按设定做出相应的 变动。 活动主题：仿声光控节能灯的设计 1.认识 micro:bt硬件组成 micro：bit硬件组成 活动主题：仿声光控节能灯的设计 2.认识 Make Code软件界面 打开 Makecode程序编辑器，认识软件界面。 活动主题：仿声光控节能灯的设计 3.打开 Make Code，编写仿真简易光控灯脚本 （1）单击“输入”模块，选择“亮度级别”指令，拖至程序编辑区。再 单击“基本”模块，将“显示LED”指令拖至程序编辑区两次。如果“亮 度级别”小于一定数值，LED灯全部亮起；如果“亮度级别”大于一定 数值，LED灯全部熄灭。设置LED灯全部亮和全部灭两种状态，如 图所示。 活动主题：仿声光控节能灯的设计 选取“亮度级别”和“显示LED”指令 活动主题：仿声光控节能灯的设计 （2）单击“逻辑”模 块，选择“如果为 true则”指令，将该 指令拖至程序编辑 区，单击按钮“+， 该指令自动添加“否 则”语句，如图所 示。 选取“如果为true则”指令 活动主题：仿声光控节能灯的设计 （3）单击“逻辑”模块，选择 将该指令拖至 “true”，并将“亮度级别”指令拖至判断指令的左边，可 设置判断数值为128，如图所示，简易光控灯程序就编 好了。 活动主题：仿声光控节能灯的设计 设置判断数值 在模拟器演示区将鼠标移至 micro：bit左上角的圆形光线亮度图标处 ，按住鼠标左键上下拉动，观察LED点阵屏的变化，如图所示。 活动主题：仿声光控节能灯的设计 4.测试脚本 LED点阵屏显示情况 生活中，有时需要根据不同的光照强度来控制灯亮的数量，怎 样利用不同的光照强度控制灯亮的数量呢？ 我们可以在 micro：bit的模拟器演示区模拟这一过程：当模拟光 源（左上角的圆形光线亮度图标）的亮度级别发生变化时，单个或 多个LED灯亮起或熄灭。选择“逻辑”模块 中的 、 和 以及“基本”模块中的“显示 LED”指令编写脚本。 创新活动 设置三个不同亮度级别范 围内LED屏幕亮灯数量： 亮度级别64LED屏幕的所 有灯亮起来；64亮度级别 128，LED屏幕有15个灯 亮起来；亮度级别128， 则LED屏幕上所有灯熄 灭。具体程序如图所示。 创新活动 试试使用LED模块中的“绘制条形图”指令让LED屏幕的亮灯 数量更精确地反映光线强弱。 创新活动 活动评价 学会使用“显示LED”指令控制LED点阵屏 学会使用“亮度级别”作为控制LED的变量 学习编写简易光控灯的脚本 遇到困难时的表现： 自己解决 请教同学 请教老师 参考教材 小组讨论 退 出 通过本节课的学习，谈一谈你有哪些收获呢？ 你的收获 课堂小结综合活动1 设计互动闯关小游戏 新知学习 前面几节课，我们编写了4个互动游戏程序，用鼠标、键盘、麦克 风、摄像头实现人机交互。本次活动，我们将综合应用这些输入设备 ，制作一个互动闯关游戏，游戏界面图如下图所示。 活动任务 游戏一共2关。 第1关：海星跟随着鼠标移动，按下空格键发射水弹射击水怪。 成功打中4个水怪，自动进入第2关。 第2关：先用麦克风“吹”气球，气球变大再用摄像头感知游戏 参与者手的移动方向，从而改变气球的运动方向，把气球托起 来。完成托住气球任务，即视为闯关成功。 任务内容 活动任务 1.规划游戏内容。 2.设计游戏场景：第1关，地点在海底世界；第2关，地 点在郊外。 3.编写脚本。 任务说明 活动任务 1.第1关，游戏采用得分多少来判断是否完成本关任务；第2关，游戏 采用计时器来判断托球是否超时，根据气球上升到一定高度来判断是 否完成本关任务。 2.根据游戏内容合理选择人机交互的设备，比如键盘、鼠标、摄像 头、麦克风等，使游戏的互动性更强。 3.角色在不同的关卡中登场，通过广播消息、接收消息实现角色的显 示与隐藏。 任务分析 探究活动 在本活动中，根据组内分工，发挥个人特长，通力 合作，共同用Scratch制作一个多关卡、互动性强、趣味 盎然的小游戏，体验互动游戏开发的全过程。 （1）推选组长 为保证整个探究活动的有序开展，全班同学分成4-6个游戏开发项目小 组，并分别推选一名组长。 1.组建游戏开发小组 组别：_________________学习小组 组长：_________________________________________ 组员：_________________________________________________________ 活动主题：设计互动间关小游戏 （2）确定游戏开发方案 游戏名称 游戏类型 基本元素规划的元素 配音口背景音乐 口角色动作 广播口角色与舞台 口背景切换 场景口舞台背景 口角色造型 角色 海星 水怪 水弹 气球 过关方式口得分 口时间 备注：可选项，必选项 活动主题：设计互动间关小游戏 （3）小组分工 小组合作，明确成员之间的任务分工。 活动主题：设计互动间关小游戏 角色任务分工 组长总协调，对整个项目负责 成员1查阅相关资料，完善想法 成员2规划各关的功能及使用的人机交互方式 成员3查找游戏所需的图片、音频等素材 成员4编写人机交互小游戏 成员分工表 闯关小游戏一共有2关，先 删除原来的空白背景和小 猫角色，上传2张图片作为 游戏背景，分别取名为“ 海底”和“郊外” 。 活动主题：设计互动间关小游戏 2.导入图片，命名背景 添加背景图片，输入背景名称 3.明确内容，设计角色 制作闯关小游戏，就是使用人机交互指令以及其他指令，结合计算机 外部设备，表达自己的想法。要根据游戏内容，确定并添加每一关所 需的角色。角色造型切换是通过“外观”模块中 来实现的。 各个角色的隐藏则是通过“控制”模块中的“ ”和“外 观”模块的“ ”来实现的。 活动主题：设计互动间关小游戏 活动主题：设计互动间关小游戏 角色规划表 关卡角色名称造型说明 第1关水怪 第1关：显示 第2关：隐藏 第1关海星 第1关：显示 第2关：隐藏 第1关水弹 第1关：显示 第2关：隐藏 第2关气球 第1关：显示 第2关：隐藏 活动主题：设计互动间关小游戏 4.分析功能，编写脚本：使用的变量 关卡变量名称用途说明初始化脚本 第1关 变量： 得分 记录打中水怪得分。在背景 “海底”，添加初始化脚 本。 第1关 变量： 初始位置 记录水怪的水平位置。 第2关 系统变量： 计时器 记录托起气球的时间。 第2关 系统变量： 响度 记录麦克风收到的声音响 度。 活动主题：设计互动间关小游戏 （2）第1关中角色分析与脚本搭建 角色分析图。 活动主题：设计互动间关小游戏 水怪角色分析图 活动主题：设计互动间关小游戏 海星角色分析图 活动主题：设计互动间关小游戏 水弹角色分析图 活动主题：设计互动间关小游戏 角色效果设想脚本搭建 背景 （包含“海 底”、“郊外 两张图片） 背景切换为“海底” 图片，“得分变量” 设定为0，广播消息 ：第1关。 当接收到“第2关” 消息，背景切换为“ 郊外图片”。 脚本搭建表：游戏第1关脚本搭建表 水怪 当接收到“第2关”消息 时，角色隐藏。 当接收到“第1关”消息 时，复制出5个水怪。 作为克隆体启动时：如 果碰到水弹，计分，克 隆体消失；如果“得分 ”变量等于4分，最后广 播消息“第2关 活动主题：设计互动间关小游戏 海星 当接收到“第2关”消息 时，角色隐藏。 当接收到“第1关”消息 时，海星重复切换角色 造型。 当接收到“第1关”消息 时，海星x坐标随着鼠标 指针移动变化。 活动主题：设计互动间关小游戏 水弹 当接收到“第2关”消息 时，角色隐藏。 当接收到“