1、 机器人传感器机器人传感器 【教材分析】【教材分析】 本课承接前面部分的学习,在巩固旧知的基础上深入到具体操作中。在本课 的学习中,通过传感器测光值这一具体操作,让学生领会传感器的工作方式和具 体作用。学生在本课的学习中,应能够在实践层面理解知识,并建立相应的知识 框架,为今后的学习打下坚实的基础。本课是整个机器人单元的核心课,本课的 设计也具有综合性,考虑到学生的年龄特点和心理特征,应采用“玩中学、学中 【学情分析】【学情分析】 教师在本课的教学中,应注重理论与实践相结合,最大程度地让学生动手实 践,可用分小组教学的组织形式,要保证每位学生都能够有机会动手,避免部分 能力较强的学生总是占有了
2、学习资料。分层教学的运用在本课也显得尤为重要, 需要老师细心、耐心引导。 【教学目标与要求】【教学目标与要求】 能够了解传感器的基本概念,掌握用光线传感器测光值的过程,理解传感器 在机器人中的重要意义,由此培养学生处理、加工、应用信息的能力。 【教学重点与难点】【教学重点与难点】 重点:重点:了解传感器的工作原理。 难点:难点:传感器是如何在机器人上发挥作用的。 【教学方法与手段】【教学方法与手段】 实验法、主题活动。 【课时安排】【课时安排】 安排 2 课时。 【教学准备】【教学准备】 多媒体控制软件、学生机器人。 【教学过程】【教学过程】 第一课时第一课时 学习过程学习过程 教师与学生活动
3、教师与学生活动 设计意图设计意图 一、 展示与引 入 (机器人小组汇报上节课成果) (小组提出自己的疑问) (师生共同讨论解决) 师:在很多酒店的大门口,都有可以 自动开关的门,当同学们走近它的时候, 它就会开启,让你进去了。可是当你走进 门以后,它就自动关闭了,你知道这是什 么原理吗? 生猜测、探索。 师: 这就是神奇的传感器在起作用呢。 今天,就让我们学习这种奇妙的工具。 (板书:传感器) 利用旧知、引 入新知,帮助学生 形成必要的知识铺 垫,为后续学习打 下基础。 二、新授一 (认识传感 器) (观看电影终结者中编程部分) 师: 传感器是机器人的重要组成部分, 它是机器人的器官,和人类的
4、器官的功能 相似,机器人通过传感器,感受外界的信 息,并作出相应的反应。 展示常见的传感器图片。 分类: 1. 光感灰度、红外 2. 触碰障碍物 3. 温度感温 4. 声音麦克 (演示实物) 构建传感器的 背景知识,并利用 人类器官的类比关 系, 引起知识迁移。 三、新授二 (传感器的 工作方式) 师:人的感觉器官分很多类别,有的 管理我们的触觉,有的管理我们的嗅觉, 有的管理我们的听觉,有的管理我们的视 觉。 机器人的传感器也有很多种工作方式, 我们来看看其中最重要的几种: 1. 灰度传感器 2. 红外线传感器 3. 触碰传感器 (学生观察实物) (教师引导学生观察外形的不同) 生以机器人小
5、组为单位,分部参观实 物,并探索其中的工作原理。 通过和人的对 比,让学生理解传 感器的定义概念。 第二课时第二课时 学习过程学习过程 教师与学生活动教师与学生活动 设计意图设计意图 四 、 新 授 三 (测光值) 我们以测光值为例,来实践下传感 器的具体工作过程吧! 1. “系统设置”“传感受器设 置” 命令, 设置通道 0 为 “灰度传感器” 。 2. 添加一个“条件循环”控件。 (1) 添加一个 “灰度传感器” 控件: 设置属性为“灰度传感器(1 通道) ” 。 (2)添加“液晶显示”控件,选择 “属性” , “第一行设置”的“显示变量” 设置为“灰度传感器(0 通道) ” (3)保存程
6、序。 3. 下载程序。 (1) “编译” 。 (2) 下载线将计算机与学生机器人 让学生在具体的 实验中感受机器人中 的传感器的重要作 用。以实例来印证工 作过程,帮助学生理 解机器人的工作流 程。 主板接口连接。 (3) 将程序下载到学生机器人的主 板芯片。 4. 启动机器人。 运行学生机器人。 (教师演示一遍) (分各个学习小组,由小组组长演 示第二遍) (自我练习实践) 五、巩固与思 考 师生讨论: 1. 通过传感器测光值的活动, 你有 什么收获?你还希望让机器人做哪些动 作? 2. 你能画出机器人要能够运动的 一般流程图,并给它一定的说明吗? 3. 如果请你设计, 你会给机器人哪 些传感器呢?它们各有哪些作用呢? 通过机器人小组 的合作,让学生进行 知识巩固,为后续学 习打下基础。