1、奔跑吧，奔跑吧，乐高小车乐高小车教学设计教学设计 活动活动目标：目标： 1 1、通过通过设置设置无人小车，体验智能控制的过程无人小车，体验智能控制的过程； 2 2、探究智能控制的相关因素、条件，掌握设置技巧和参数与运动轨迹的关系探究智能控制的相关因素、条件，掌握设置技巧和参数与运动轨迹的关系； 3 3、寻找一定距离下智能控制最佳数据，调控智能小车的直流电机秒、圈、度寻找一定距离下智能控制最佳数据，调控智能小车的直流电机秒、圈、度三个三个参数。参数。 4 4、感受智能控制的魅力，关注科学技术发展，提升热爱科学的热情和形成一定的创新精神。、感受智能控制的魅力，关注科学技术发展，提升热爱科学的热情和
2、形成一定的创新精神。 活动活动重难点：重难点：熟练掌握直流电机的度、圈、秒三个参数的精准性调试，配合平板电脑 IPAD 进行程序 设计。估算度、圈、秒的换算。 活动活动准备准备：机器人资料、多媒体，乐高 EV3 机器人，IPAD。 活动活动过程过程： 一、一、情境导入，激发兴趣情境导入，激发兴趣 视频展示无人驾驶的车， 介绍智能汽车的发明历史， 展示现实中谷歌公司的智能汽车的发明概况， 激发学生的探索欲望。 【设计意图：让学生明白科技可以因生活需求而产生技术研发。 】 二、二、小组合作，挑战任务小组合作，挑战任务 任务要求：任务要求： 小车沿着主干道行驶，遇到路边等候上车人群自动停止。 任务一
3、：任务一：体验体验秒、圈、度设置，秒、圈、度设置，哪个“”跑得远？哪个“”跑得远？ 教师活动： 1、通过师生交谈，引出为了使机器人小车发生位移所需要学习的本课学习内容：移动槽模块。 2、老师介绍移动槽模块的三个不同设置内容：秒、圈、度。 学生活动： 1、在了解电机的三种设置方法后，通过动手和小组合作，体验 IPD 对智能机器人小车的行进控 制，探究出三者的不同行走距离，从而为工程任务的最终完成积累数据经验。 2、小结：通过实践操作，探究表明，在同样是 1 的情况下，行进距离大小是：1 秒1 圈1 度， 从而得出一个结论，使用“度”来做行进单位，精度会更高，使用“秒”来做行进单位，距离会更远。
4、【设计意图：在创客的理念下，学生通过现实的科技实物产品，了解现代科技产品的先进性和功 能性。激起学生对科技的好奇与探究欲。创，是因为需求而产生的行动。而机器人在智能化和精细化 控制方面，有着得天独厚的优势。因此，让学生通过操作体验，进而发现，控制一个智能小车行进的 不同方法，为后面的进阶控制提供数据依据。 】 任务二：任务二：在行进距离上，在行进距离上，1 1 秒秒= =？圈，？圈，1 1 秒秒= =？度？度？ 教师活动：要求明确起点和终点的位置教师活动：要求明确起点和终点的位置后进行后进行测试操作测试操作。 学生活动：分工测试学生活动：分工测试 1 1 秒秒= =？圈？圈 和和 1 1 秒秒
5、= =？度。？度。 【设计意图：在数学上，合理的估算可以大幅减少测试的次数，节约设计意图：在数学上，合理的估算可以大幅减少测试的次数，节约时间时间，因此在空间想象力，因此在空间想象力 方面，方面，由于数学的支撑，使学生的估算值能够较大幅度的贴近精确值。由于数学的支撑，使学生的估算值能够较大幅度的贴近精确值。 】 任务任务三三：快速寻找最佳数据，快速寻找最佳数据，用了几个“”停在用了几个“”停在“小“小人人”前？前？ 1、将乐高小人放置在桌子的另一侧，在测试中保护好设备，先用秒测试距离； 2、使用另外两种不同的电机参数设置方式测试行进，记录实验数据，熟练掌握电机控制技巧。 教师活动： 1、组织学
6、生交流汇报，展示不同参数的不同数据； 2、IPAD 记录和展示学生的操作方法和不同技巧； 学生活动： 1、根据任务要求，选定路线，合作完成电机的设置和数据记录； 2、汇报每个小组活动的线路和数据； 【设计意图：细致运用任务驱动法，层层递进，结合智能小车的工程要求，从熟悉到熟练，分层 学习，强化知识技能。利用数学里的数，体现机器人的智，将 STEM 教育内化、深化。 】 三、总结回顾三、总结回顾，提炼方法，提炼方法 师生交流，回顾本课中所学到的知识。 四四、拓展延伸拓展延伸，大胆创新，大胆创新 在课程的结尾，我们对本课提出了更高的要求，在直线的行驶过程中，难免有时会遇到行人或者 障碍物在车前方，这样车子就要停下，直到行人或障碍物消失，或者绕过行人，避开障碍物。这时启 发学生思考，有什么方法或技巧，让机器人小车绕弯，生活中，我们见过哪些传感器可以运用在判断 行人或障碍物上。
