第3单元第10课初识机器人ppt课件（25张PPT）+教案-2023新浙教版（2020）九年级全册《信息技术》.rar

浙教版信息技术九年级第 10 课初试机器人教学设计浙教版信息技术九年级第 10 课初试机器人教学设计课题 初试机器人单元第三单元学科信息技术年级九年级学习目标知识目标：了解机器人的组成及机器人的编程软件技能目标：掌握教学用机器人的组成和图形化编程的一般步骤；学会在虚拟环境下进行机器人与活动场地的搭建方法。情感目标：感受科技的飞速发展，对机器人的相关事情感兴趣。重点掌握教学用机器人的组成和图形化编程的一般步骤；学会在虚拟环境下进行机器人与活动场地的搭建方法。难点学会在虚拟环境下进行机器人与活动场地的搭建方法。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课扫地机器人、儿童教育机器人、厨师机器人各种家用机器人将在智能化时代层出不穷，机器人将会走进千家万户，成为我们生活中的重要员。你是否也想制作一个机器人呢?我们一起研究机器人吧欣赏图片 思 考 并 回 答问题 激发学生学习兴趣并快速进入学习状态讲授新课目前，许多国家都非常重视在学校开展早期的机器人教育，研制了许多应用于教学的机器人。在我国也出现了各式各样的教学用机器人(如图所示)。一、机器人的硬件组成一、机器人的硬件组成虽然很多教学用机器人的外形并不像人，但它们有与人相似的“器官”，如图所示。机器人最基本的三大硬件包括:主控板、传感器和驱动部分。主控板作为机器人的核心部分，负责指挥控制各部件的工作。传感器是机器人感知现实世界的“感官”。驱动部分是用来使机器人发出动作的动力机构。亲身体验1.找找教学用机器人的电源开关，启动机器人。2.找找传感器、电机、数据下载的接口位置。二、机器人的编程软件二、机器人的编程软件机器人具备了执行机构、传感器和控制器等硬通 过 教 师 的讲解，以小组合作的方式，开 展 探 讨 交流，完成任务。学 生 小 组 间讨论，共同完成任务。通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务培锻炼学生的语言组织能力和表达的能力。件部分，但还不能自行执行任务，需要编写程序进行控制。多数教学用机器人的编程环境都提供了图形化界面，比较简单易学(如图所示)。虽然不同的教学用机器人的编程环境有所不同，但其基本的操作方法相似（1）选中模块库中所需的模块，拖动至编辑区流程图上的相应位置。（2）根据任务要求，设置恰当的模块属性。日积月累机器人的编程环境一般有图形和代码两种模式。用图形表示算法，直观形象，易于理解;代码模式具有更大的灵活性，可以提高开发速度。三、机器人仿真系统三、机器人仿真系统机器人 3D 仿真系统(如图所示)是通过计算机对机器人的搭建、活动场地设计、机器人的调试运行进行模拟，为学习与研究机器人提供了一种方便灵活的试验工具和手段。亲身体验快速启动“迷宫”项目，体验机器人仿真系统。机器人仿真系统的使用一般有以下步骤：（1)搭建机器人 仿真系统的机器人搭建，就是选择所需的马达、轮子和传感器等器件与控制器一起搭建一个可以完成定任务的机器人，如图所示。搭建机器人的主要操作有选择器件、添加器件、摆放器件、把器件固定在机器人上和设置器件属性等(2)编辑场地。活动场地设计是增加机器人活动趣味性的重要环节，在仿真系统中，通过标志、常见器件与地面通 过 教 师 的讲解，以小组合作的方式，开 展 探 讨 交流，完成任务。学 生 小 组 间讨论，共同完成任务。通 过 教 师 的讲解，以小组合作的方式，开 展 探 讨 交流，完成任务。加强学生组内团结、共同完成任务培锻炼学生的语言组织能力和表达的能力。加强学生组内团结、共同完成任务的不同组合搭建一个活动场景，如图所示。编辑场地的主要操作有选择器件、添加器件、摆放器件和设置器件属性等。程序就是控制机器人完成任务的命令，它是机器人的灵魂。仿真系统中，不但可以选择和修改已编写好的程序，还可以新建程序(如图所示)。(4)调试机器人。在机器人、活动场地、程序都准备好后，还需要通过多次调试，调整程序或传感器等器件的参数，使其完成预设的活动任务。进行仿真调试前，需要设置好规则、场地、名称、程序、机器人等，如图所示。随堂练习随堂练习1.说出机器人各器件的名称学 生 小 组 间讨论，共同完成任务，并分组汇报。培养学生独立完成练习的能力。课堂小结分小组总结归纳，教师补充。各 组 汇 报 总结，其他小组成员做补充。锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。布置作业 1.设计一个机器人活动场地，并搭建一个简单的机器人板书一、机器人的硬件组成二、机器人的编程软件三、机器人仿真系统浙教版信息技术浙教版信息技术 九年级九年级第10课 初试机器人新知导入 扫地机器人、儿童教育机器人、厨师机器人各种家用机器人将在智能化时代层出不穷，机器人将会走进千家万户，成为我们生活中的重要成员。你是否也想制作一个机器人呢?我们一起研究机器人吧！新知讲解 目前，许多国家都非常重视在学校开展早期的机器人教育，研制了许多应用于教学的机器人。在我国也出现了各式各样的教学用机器人(如图所示)。新知讲解 虽然很多教学用机器人的外形并不像人，但它们有与人相似的“器官”，如图所示。一、机器人的硬件组成新知讲解Arduino UNO主控板机器人最基本的三大硬件包括:主控板、传感器和驱动部分。超声波传感器直流电机新知讲解 主控板作为机器人的核心部分，负责指挥控制各部件的工作。传感器是机器人感知现实世界的“感官”。驱动部分是用来使机器人发出动作的动力机构。新知讲解1.找找教学用机器人的电源开关，启动机器人。2.找找传感器、电机、数据下载的接口位置。亲身体验新知讲解二、机器人的编程软件 机器人具备了执行机构、传感器和控制器等硬件部分，但还不能自行执行任务，需要编写程序进行控制。新知讲解 多数教学用机器人的编程环境都提供了图形化界面，比较简单易学(如图所示)。新知讲解 虽然不同的教学用机器人的编程环境有所不同，但其基本的操作方法相似 （1）选中模块库中所需的模块，拖动至编辑区流程图上的相应位置。（2）根据任务要求，设置恰当的模块属性。新知讲解 机器人的编程环境一般有图形和代码两种模式。用图形表示算法，直观形象，易于理解;代码模式具有更大的灵活性，可以提高开发速度。日积月累新知讲解三、机器人仿真系统 机器人3D仿真系统(如图所示)是通过计算机对机器人的搭建、活动场地设计、机器人的调试运行进行模拟，为学习与研究机器人提供了一种方便灵活的试验工具和手段。新知讲解 快速启动“迷宫”项目，体验机器人仿真系统。亲身体验新知讲解机器人仿真系统的使用一般有以下步骤：仿真系统的机器人搭建，就是选择所需的马达、轮子和传感器等器件与控制器一起搭建一个可以完成定任务的机器人，如图所示。（1)搭建机器人新知讲解 搭建机器人的主要操作有选择器件、添加器件、摆放器件、把器件固定在机器人上和设置器件属性等新知讲解 活动场地设计是增加机器人活动趣味性的重要环节，在仿真系统中，通过标志、常见器件与地面的不同组合搭建一个活动场景，如图所示。(2)编辑场地。新知讲解 编辑场地的主要操作有选择器件、添加器件、摆放器件和设置器件属性等。新知讲解(3)编写程序。程序就是控制机器人完成任务的命令，它是机器人的灵魂。仿真系统中，不但可以选择和修改已编写好的程序，还可以新建程序(如图所示)。新知讲解(4)调试机器人。在机器人、活动场地、程序都准备好后，还需要通过多次调试，调整程序或传感器等器件的参数，使其完成预设的活动任务。进行仿真调试前，需要设置好规则、场地、名称、程序、机器人等，如图所示。随堂练习 1.说出机器人各器件的名称课堂小结板书设计一、机器人的硬件组成二、机器人的编程软件三、机器人仿真系统 1.设计一个机器人活动场地，并搭建一个简单的机器人作业布置