機(jī)器人校本課程綱要

1、機(jī)器人校本課程綱要xx中學(xué)機(jī)器人校本課程綱要一、課程簡介：1.開發(fā)背景：學(xué)校為學(xué)生開設(shè)了機(jī)器人這門課，就是培養(yǎng)學(xué)生解決問題和動手的能力。未來社會更需要有實踐經(jīng)驗，有新的想法，創(chuàng)造力和新的思考方式。在解決問題的過程中，創(chuàng)新思維是培養(yǎng)解決問題能力的核心，它幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)多個可能的解決方案，尋找替代方案，挑戰(zhàn)假設(shè)，并提出新的想法，幫助學(xué)生解決問題，使學(xué)生們會自覺地學(xué)習(xí)、獲取新知識，從而培養(yǎng)學(xué)生了合作能力，提高溝通能力，充分表達(dá)思想能力。核心理念是“做中學(xué)，玩中學(xué)”。它傳達(dá)的觀念是讓孩子充分體會學(xué)習(xí)的樂趣，讓孩子成為整個學(xué)習(xí)的過程中是主導(dǎo)角色。我校機(jī)器人教學(xué)主要采用樂高機(jī)器人EV3的可程序化積木為主，樂

2、高機(jī)器人套件最吸引人之處，就像傳統(tǒng)的樂高積木一樣，玩家可以自由發(fā)揮創(chuàng)意，拼湊各種模型，而且可以讓它真的動起來。2開發(fā)教師 xxx3課程名稱可編程機(jī)器人4授課對象 高一年級學(xué)生5課程類別可編程機(jī)器人拼裝技能與編程能力提升6課時安排每周一節(jié)二、課程目標(biāo)1知識與技能：（1）熟練掌握各個部件之間的組合方法（2）根據(jù)自己的想象，拼裝出有創(chuàng)意的機(jī)器人或積木 （3） 對可編程機(jī)器人進(jìn)行簡單的編程操作2過程與方法：（1） 學(xué)會設(shè)計、拼裝機(jī)器人、對機(jī)器人進(jìn)行編程（2）通過小組合作制作增強(qiáng)學(xué)生之間的團(tuán)隊合作意識和創(chuàng)意分享意識3情感態(tài)度與價值觀：可編程機(jī)器人除了能給學(xué)生帶來這些相互促進(jìn)的能力之外，還可以帶來無窮的樂

3、趣。為興趣而生、在能力中提升興趣，這些能力都不是刻意去要求的，都是潛移默化的，無形中就學(xué)會這樣的能力，同時能認(rèn)識各種機(jī)械的運(yùn)動方式、學(xué)習(xí)作品中的數(shù)學(xué)和物理原理、了解機(jī)械裝置在生活中的應(yīng)用，在后期通過機(jī)械結(jié)構(gòu)，傳感應(yīng)用，程序應(yīng)用進(jìn)行研究探索性學(xué)習(xí)，進(jìn)入機(jī)器人編程階段，可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、團(tuán)隊合作能力。三、課程內(nèi)容1. 機(jī)器人發(fā)展歷史及簡單結(jié)構(gòu)拼裝2. 講解教師本人利用廢舊的材料搭建一個機(jī)器人模型3. 熟悉各個零件的名稱和作用4. 認(rèn)識樂高機(jī)器人積木及基本零件識別5. 組裝簡易機(jī)器人5. 傳動裝置的功能和作用6. 建筑的建構(gòu)7. 搭建一個簡單的小車8. 樂高機(jī)器人編程環(huán)境介紹9. 了解各個

4、傳感器10. 超聲波傳感器的應(yīng)用11. 觸動傳感器的應(yīng)用12. 為小車進(jìn)行編程13.小組合作進(jìn)行創(chuàng)意觸碰小車搭建14.為搭建的觸碰小車進(jìn)行編程15.利用超聲波搭建一個壁障小車16.為壁障小車進(jìn)行編程 四、具體實施  1.教學(xué)環(huán)境：機(jī)器人教室。2.任務(wù)型教學(xué)方法。新課程提倡任務(wù)型的教學(xué)途徑，培養(yǎng)學(xué)生動手能力，并以能做某事作為評價標(biāo)準(zhǔn)。通過布置任務(wù)，以及小組活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 3.開放型教學(xué)方法。教師要開放性的處理教材，結(jié)合教材豐富學(xué)生知識和創(chuàng)意，拓寬他們的視野，實現(xiàn)知識的整合。4.通過創(chuàng)設(shè)融合了情境的任務(wù)，使學(xué)生在教師引導(dǎo)下，主動地富有個性地學(xué)習(xí)，可以幫助學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化

5、為能力，以適應(yīng)未來工作和生活的需要。五、課程評價 1.過程評價：關(guān)注學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的參與度，2.結(jié)果評價：以每次制作的機(jī)器人來評價；對優(yōu)秀的創(chuàng)意機(jī)器人全班進(jìn)行鑒賞學(xué)習(xí)， 掌握構(gòu)造和拼裝技巧。3.采用學(xué)生自評、小組互評、教師評價的多維評價。 教學(xué)方案一項目： 機(jī)器人主講教師： xxx授課時間：3月7日學(xué)時數(shù)：1學(xué)時教學(xué)目標(biāo)1 使學(xué)生初步了解機(jī)器人概念、特征；2 使學(xué)生了解中鳴、樂高機(jī)器人工作原理。教學(xué)重點(diǎn)機(jī)器人原理的介紹教學(xué)步驟1 導(dǎo)入機(jī)器人誕生、機(jī)器人的發(fā)展2 概念講解智能機(jī)器人的構(gòu)成3 基本工具初識馬達(dá)、機(jī)械部件組織形式小組為單位活動教學(xué)內(nèi)容機(jī)器人發(fā)展歷史及簡單結(jié)構(gòu)拼裝1、機(jī)器人誕生 教師

6、：用幻燈片展示自己的總結(jié)中國的科學(xué)家們把機(jī)器人定義為“機(jī)器人是一種自動化的機(jī)器，而且其具備一些人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動作能力、協(xié)同能力等，是一種具有高度靈活性的自動化機(jī)器。” 2、機(jī)器人的發(fā)展教師：用幻燈片展示自己的總結(jié)第一代機(jī)器人屬于示教再現(xiàn)型第二代則具備了感覺能力第三代機(jī)器人是智能機(jī)器人 3、智能機(jī)器人的構(gòu)成· 它不僅具有感覺能力，而且還具有獨(dú)立判斷和行動的能力，并具有記憶、推理和決策的能力，因而能夠完成更加復(fù)雜的動作。中央電腦控制手臂和行走裝置，使機(jī)器人的手完成作業(yè)，腳完成移動，機(jī)器人能夠用自然語言與人對話。 · 具有機(jī)械部件（例如：木板、金屬

7、板、塑料板、有機(jī)玻璃板，還有螺絲、螺帽等各種五金緊固件。）· 具有感應(yīng)和動作電子部件（光源傳感器、聲音傳感器、氣體傳感器、溫度傳感器等。）· 具有機(jī)器人的大腦（RCU）· 具有機(jī)器人的思想（編程實現(xiàn)）教師：對學(xué)生的回答進(jìn)行補(bǔ)充。學(xué)生活動：熟悉樂高機(jī)器人的零件結(jié)構(gòu)，拼插簡單的機(jī)器人積木塊垂直結(jié)構(gòu)的搭建，馬達(dá)能量分為15級，按照馬達(dá)的功率，進(jìn)行速度的調(diào)整。本課小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對智能機(jī)器人有一定的了解。教學(xué)方案二項目： 機(jī)器人主講教師： xxx授課時間：3月14日學(xué)時數(shù)：1學(xué)時教學(xué)目標(biāo) 1通過PPT講解本人利用廢舊材料搭建機(jī)器人模型過程.2使學(xué)生理解利用廢舊材

8、料也可以利用，并明白機(jī)器人模型的搭建原理。3.激發(fā)學(xué)生自主創(chuàng)新精神，培養(yǎng)創(chuàng)客精神！教學(xué)重點(diǎn)1.講解本人搭建機(jī)器人過程2.如何利用廢舊材料教學(xué)步驟1 導(dǎo)入2 概念講解3通過圖片講解制作過程活動方式小組探討教學(xué)內(nèi)容講解教師本人利用廢舊的材料搭建一個機(jī)器人模型一、導(dǎo)入（2分鐘）教師：展示機(jī)器人最初想法、構(gòu)思，介紹一些概念。二、搭建過程1、構(gòu)思、設(shè)計 教師：畫圖、構(gòu)圖設(shè)計首先進(jìn)行構(gòu)思創(chuàng)意，并畫圖設(shè)計，整體造型、顏色、光電部分的設(shè)計，然后畫好圖紙，并開始設(shè)計制作過程。如何搭建，從哪開始著手制作。 學(xué)生：學(xué)生討論，設(shè)計方法 教師：引導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計思路 學(xué)生： 學(xué)生提問題，根據(jù)設(shè)計可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論，并提

9、出問題。 2、尋找制作材料。 教師：用幻燈片展示自己的總結(jié)1、材料包括廢舊紙殼。2、木板、乳白膠、電源板、控制板、電路板。3、轱轆、軸承、鐵絲等 3、搭建過程教師：通過幻燈片講解搭建過程 搭建過程：1. 首先搭建基礎(chǔ)，從底座開始定位，讓機(jī)器人有一個穩(wěn)定的基座，底下有轱轆裝上電機(jī)可以前后移動。2. 從底座開始搭建腿部，然后胯部，讓下本部分相對穩(wěn)定。3. 從跨部往上開始搭建胸廓部分，讓后頭部，最后裝上控制電路系統(tǒng)。本課小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對自行搭建機(jī)器人模型有了深刻的了解。培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)客精神！教學(xué)方案三項目： 機(jī)器人主講教師： xxx授課時間：6月20日學(xué)時數(shù)：1學(xué)時教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生學(xué)會觸碰傳感器和光電傳感器的綜合應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)使學(xué)生學(xué)會觸碰傳感器和光電傳感器的綜合應(yīng)用。教學(xué)步驟1 導(dǎo)入2 概念講解3學(xué)生活動活動方式小組為單位活動教學(xué)內(nèi)容樂高機(jī)器人編程環(huán)境介紹一、導(dǎo)入（5分鐘）教師：介紹機(jī)器人程序和機(jī)器人編程環(huán)境。二、概念講解1、機(jī)器人程序四講解1. 教師：光電傳感器和觸碰傳感器的綜合應(yīng)用2. 學(xué)生：修改光電傳感器的光值，看看機(jī)器人運(yùn)行的效果。 2、機(jī)器人程序講解 教師：講解機(jī)器人傳感器的工作原理 可以用左中右三個傳感器，看