智能滅火器-劉佳

1、智能滅火機(jī)器人【教學(xué)時段】2017-2018學(xué)年下期通用技術(shù)二階段【教學(xué)對象】高二【授課教師】劉佳【教材分析】本堂課是高中通用技術(shù)選修3的一個綜合實(shí)踐項(xiàng)目，是綜合機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)能力的整合型內(nèi)容，要求學(xué)生理解機(jī)器人的基本構(gòu)成，會組裝、拆卸機(jī)器人，理解機(jī)器人的基本感知功能，根據(jù)機(jī)器人的功能要求選擇、安裝和調(diào)試傳感器，熟練的進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和調(diào)試。本堂課以任務(wù)引領(lǐng)的項(xiàng)目教學(xué)為主，從生活實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)并運(yùn)用提供的器才設(shè)計(jì)并制作一個智能滅火機(jī)器人，并通過調(diào)試使其達(dá)到預(yù)期的效果【學(xué)情分析】學(xué)生為高二年級學(xué)生，通過前期的學(xué)習(xí)掌握了結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識，掌握了結(jié)構(gòu)的常見連接方式以及穩(wěn)定性

2、結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，能夠利用Mblock軟件進(jìn)行簡單編程，具有較強(qiáng)的技術(shù)探究能力和小組合作溝通能力，在本堂課的教學(xué)中能夠有效利用前期知識能力儲備完成學(xué)習(xí)任務(wù)，能夠有效的開展小組合作。【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】以“如果教室突然著火，你該怎么滅火？這一真實(shí)情景出發(fā)，在了解燃燒的定義和條件的基礎(chǔ)上，布置了難度遞增的三個任務(wù)：智能滅火器就近滅火、智能滅火機(jī)器人赴遠(yuǎn)滅火、圍繞滅火學(xué)生自擬的創(chuàng)意任務(wù)。幫助學(xué)生深化對人機(jī)關(guān)系的認(rèn)識，體會機(jī)器人設(shè)計(jì)與制作中軟硬件協(xié)調(diào)、系統(tǒng)控制、及路徑規(guī)劃的思想及方法，增強(qiáng)機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合運(yùn)用能力?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1、知識與技能：(1)進(jìn)一步熟悉機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和功能，尤其

3、是根據(jù)機(jī)器人的功能選擇、安裝與調(diào)試傳感器。(2)利用mBlock軟件編程實(shí)現(xiàn)機(jī)器人簡單的路徑規(guī)劃和運(yùn)動控制。(3) 體會機(jī)器人設(shè)計(jì)與制作中軟硬件協(xié)調(diào)、系統(tǒng)控制及路徑規(guī)劃的思想和方法，增強(qiáng)機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的綜合運(yùn)用能力。2、過程與方法：以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行問題解決與科技創(chuàng)新，使學(xué)生能綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識、方法，系統(tǒng)地分析和解決現(xiàn)實(shí)中的科學(xué)、技術(shù)與工程問題，發(fā)展工程思維，提高創(chuàng)新能力，發(fā)展綜合素養(yǎng)。3、情感態(tài)度價(jià)值觀：通過機(jī)器人項(xiàng)目的實(shí)施，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、團(tuán)隊(duì)意識和合作精神，同時還進(jìn)行了消防教育?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn) ：1、根據(jù)機(jī)器人的功能選擇、安裝與調(diào)試傳感器。2、利

4、用mBlock軟件編程實(shí)現(xiàn)機(jī)器人簡單的路徑規(guī)劃和運(yùn)動控制。難點(diǎn)：mBlock軟件編程【教法與學(xué)法】教法：講授法、任務(wù)引領(lǐng)、啟發(fā)式教學(xué)學(xué)法：項(xiàng)目學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)【課時安排】共四課時，第一課時完成任務(wù)1：智能滅火器；第二課時完成任務(wù)2：智能滅火機(jī)器人；第三、四課時完成任務(wù)3：圍繞滅火學(xué)生自擬的創(chuàng)意任務(wù)?！窘虒W(xué)資源】機(jī)器人套件、mBlock軟件【教學(xué)過程】第一課時(創(chuàng)設(shè)問題情境，引入新課)問題情境：如果教室突然著火，你該怎么滅火？ 學(xué)生回答后教師總結(jié)：發(fā)現(xiàn)起火應(yīng)首先斷電。如果火勢較小，可以用滅火器進(jìn)行滅火，也可以用濕拖把撲打，窒息滅火，將火災(zāi)消滅在初起階段；如果火勢較大，自行撲救有困難或不能

5、撲滅，應(yīng)迅速跑出著火教室并關(guān)閉房門。 你看過西游記嗎？你記得“三借芭蕉扇”這個故事嗎？假的芭蕉扇越扇火越旺；真的芭蕉扇，能將火撲滅。在真實(shí)的生活中，你有沒有扇風(fēng)滅火的經(jīng)歷呢？你是否知道，風(fēng)究竟是助火還是滅火呢？ (新課)一、 知識點(diǎn)1、燃燒的定義 燃燒是生活中常見的一種現(xiàn)象，燃燒俗稱著火，指可燃物與氧化劑發(fā)生的放熱反應(yīng)，常伴有火焰、發(fā)光或發(fā)煙現(xiàn)象。 2、物質(zhì)燃燒究竟需要滿足什么條件呢？ 二、 動手動腦，完成任務(wù)發(fā)現(xiàn)火情自動滅火，同學(xué)們想一想要用哪些零件？機(jī)械：各種梁、螺釘、螺母等 電子：主控板、火焰?zhèn)鞲衅鳌?30電機(jī)模塊（含風(fēng)扇）、雙電機(jī)驅(qū)動 引導(dǎo)學(xué)生利用mBlock軟件體會火焰?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ髟?/p>

6、理：遠(yuǎn)紅外火焰探頭將外界紅外光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電流的變化，通過A/D轉(zhuǎn)換器反映為數(shù)值的變化。外界紅外光越強(qiáng)，數(shù)值越小；紅外光越弱，數(shù)值越大。任務(wù)1（單一）：試一試，搭建自動滅火器，利用mBlock軟件編程，實(shí)現(xiàn)就地滅火。比一比哪個小組最先完成任務(wù)。先讓學(xué)生思考“搭建智能滅火器，實(shí)現(xiàn)就近滅火”的工作流程是怎么樣的？ 掌握好全班的完成進(jìn)度，如果過半的小組完成了任務(wù)，就請一個任務(wù)失敗的小組展示他們的程序，注意接線與程序的配合，大家?guī)椭麄冋页鍪〉脑?。第二課時校外突然著火，我們能不能出動我們的消防車？任務(wù)2（綜合）：試一試，搭建自動滅火車，利用mBlock軟件編程，實(shí)現(xiàn)奔赴遠(yuǎn)處滅火。比一比哪個小組最先完成任務(wù)。請一個任務(wù)失敗的小組展示他們的程序，注意接線與程序的配合，大家?guī)椭麄冋页鍪〉脑颉５谌?、四課時任務(wù)3（拓展）：n 當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，智能滅火系統(tǒng)能否提醒人們趕快逃生？ n 前往失火建筑路況復(fù)雜，智能滅火系統(tǒng)如何順利到達(dá)？ 比一比哪個小組完成的任務(wù)更有創(chuàng)意，可以靈活選擇各種零件。 三、交流提高 談?wù)勀阍谠O(shè)計(jì)與制作智能滅火機(jī)器人過程中的體會?！窘虒W(xué)反思】本堂課的內(nèi)容設(shè)計(jì)貼近生活，學(xué)生興趣度很高，