機器人碰碰車備課教學(xué)設(shè)計-【教學(xué)參考】

機器人碰碰車備課機器人碰碰車備課機器人碰碰車備課機器人碰碰車人類有觸覺器官，機器人也有自己的“觸覺器官”，機器人的觸覺器官就是碰撞傳感器。碰撞傳感器通過碰撞開關(guān)的閉合與開啟來感知是否碰到了物體，并將電信號傳遞到機器人的“大腦”，機器人就檢測到了碰撞。

編寫意圖

本節(jié)課通過向?qū)W生介紹碰撞傳感器的工作原理，使學(xué)生理解機器人如何確定碰撞方向，在實現(xiàn)機器人碰撞程序設(shè)計的過程中，學(xué)習(xí)理解邏輯表達式。

內(nèi)容分析

本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容主要是碰撞傳感器的使用和嵌套語句的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會利用碰撞傳感器控制機器人，根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容特點及學(xué)生情況，確定教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重難點如下：

教學(xué)目標(biāo)

1．知識與技能

◆

了解碰撞傳感器使用和安裝方法；

◆

碰撞方向的確定方法；

◆

學(xué)會使用嵌套語言編程。

2．過程與方法

◆

通過機器人功能演示，讓學(xué)生完成“碰碰車”的任務(wù)；

◆

通過學(xué)生自主體驗實施機器人碰碰車的任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。

3．情感態(tài)度與價值觀

◆

增強學(xué)生使用人工智能來實現(xiàn)日常生活中問題的意識。

教學(xué)重點

1.認(rèn)識并了解碰撞傳感器；

2.理解簡單的碰撞方向的確定方法、掌握碰撞傳感器的使用，能簡單應(yīng)用碰撞傳感器解決生活中的一些簡單問題，促進創(chuàng)新思維的發(fā)展；

3.理解并掌握邏輯表達式。

教學(xué)難點

如何讓學(xué)生應(yīng)用碰撞傳感器解決生活中的一些簡單問題，促進創(chuàng)新思維的發(fā)展。

實施建議

1.課前準(zhǔn)備建議

硬件環(huán)境：建議使用多媒體網(wǎng)絡(luò)教室；

軟件環(huán)境：Windows

7操作系統(tǒng)、IE瀏覽器；

素材資源：調(diào)試好程序的碰碰車機器人。

2.教學(xué)方法建議

建議采用任務(wù)驅(qū)動、自主探究、分組協(xié)作為主，教師指導(dǎo)為輔的教學(xué)方法。

3.教學(xué)過程建議

（1）為學(xué)生演示一輛碰碰車機器人的功能，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為學(xué)生講解碰撞傳感器的功能和安裝方法，并強調(diào)碰撞方向的設(shè)置以及嵌套語句的使用方法；

（2）學(xué)生小組討論，研究實施方案，教師指導(dǎo)；

（3）學(xué)生自主動手實踐，反復(fù)調(diào)試；

（4）完成“各顯神通”、“博弈舞臺”、“成長基石”。

評價建議

隨著機器人知識的日益積累，完成的任務(wù)越來越有挑戰(zhàn)性和實踐性，通過有趣的任務(wù)能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體驗愉快、成功、競爭、和諧的心情，樹立集體榮譽感，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)互助、協(xié)同合作、勇往直前的優(yōu)良品質(zhì)，在教學(xué)過程中，要注意學(xué)生的基本操作要領(lǐng)的掌握，重視培養(yǎng)學(xué)生正確的編程思路，及時更正，適時鼓勵。

參考資源

機器人博覽網(wǎng)：/gb/technology/robot/index.html

中國機器人網(wǎng)：

機器人俱樂部(英文)：

納英特機器人：

機器人碰碰車【教學(xué)目標(biāo)】

知識與技能

◆

了解碰撞傳感器使用和安裝方法；

◆

碰撞方向的確定方法；

◆

學(xué)會使用嵌套語言編程。

過程與方法

◆

通過機器人功能演示，讓學(xué)生完成“碰碰車”的任務(wù)；

◆

通過學(xué)生自主體驗實施機器人碰碰車的任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。

情感態(tài)度與價值觀

◆

增強學(xué)生使用人工智能來實現(xiàn)日常生活中問題的意識。

【教材分析】

人類有觸覺器官，機器人也有自己的觸覺“器官”，機器人的觸覺器官就是碰撞傳感器。碰撞傳感器通過碰撞開關(guān)的閉合與開啟來感知是否碰到了物體，并將電信號傳遞到機器人的“大腦”，機器人就檢測到了碰撞。本節(jié)課通過向?qū)W生介紹碰撞傳感器的工作原理，使學(xué)生理解機器人如何確定碰撞方向，在實現(xiàn)機器人碰撞程序設(shè)計的過程中，學(xué)習(xí)理解邏輯表達式。

【學(xué)情分析】

本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容主要是碰撞傳感器的使用和嵌套語句的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會利用碰撞傳感器控制機器人。

【教法選擇】

任務(wù)驅(qū)動、自主探究、分組協(xié)作為主，教師指導(dǎo)為輔的教學(xué)方法。

【教學(xué)重點】

1.認(rèn)識并了解碰撞傳感器；

2.理解簡單的碰撞方向的確定方法、掌握碰撞傳感器的使用，能簡單應(yīng)用碰撞傳感器解決生活中的一些簡單問題，促進創(chuàng)新思維的發(fā)展；

3.理解并掌握邏輯表達式。

【教學(xué)難點】

如何讓學(xué)生應(yīng)用碰撞傳感器解決生活中的一些簡單問題，促進創(chuàng)新思維的發(fā)展?！窘虒W(xué)過程】

一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課

教師活動：

有很多同學(xué)玩過碰碰車吧？那么碰碰車是怎樣感受到外界的碰撞，并改變行走方向的呢？因為它們安裝了碰撞傳感器。在機器人身上安裝碰撞傳感器，就像人類有了觸覺器官一樣，利用它來判斷是否碰到物體。通過機器人碰碰車學(xué)習(xí)碰撞方向的確定，從而了解碰撞傳感器的應(yīng)用。下面老師就給你們演示一下碰碰車機器人。

學(xué)生活動：

觀察機器人碰碰車的運行，此環(huán)節(jié)調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、展現(xiàn)目標(biāo)，引入任務(wù)

教師活動：

在上一環(huán)節(jié)為學(xué)生演示了碰碰車機器人的功能，接著為學(xué)生講解碰撞傳感器的功能和安裝方法，并強調(diào)碰撞方向的設(shè)置以及嵌套語句的使用方法。

學(xué)生活動：

學(xué)生小組討論，研究實施方案，教師指導(dǎo)。

三、自主學(xué)習(xí)，任務(wù)探究

教師活動：

1.布置學(xué)習(xí)任務(wù)一：搭建實物機器人；

2.指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，合作完成碰碰車機器人的搭建。鼓勵完成快的同學(xué)當(dāng)小組長，輔導(dǎo)制作有困難的學(xué)生；

3.布置學(xué)習(xí)任務(wù)二：程序設(shè)計。

學(xué)生活動：

1.結(jié)合教材完成任務(wù)一。在練習(xí)過程中，完成快的同學(xué)輔導(dǎo)制作有困難的同學(xué)；2.結(jié)合教材完成任務(wù)二。在學(xué)習(xí)過程中，收集各組制作時出現(xiàn)的問題，協(xié)作探究，找到解決問題的方法，讓學(xué)生在活動中，分享學(xué)習(xí)的快樂。

教師活動：

1.引導(dǎo)和激勵各組的探索學(xué)習(xí)，讓學(xué)生通過觀察、比較、探究、合作等一系列學(xué)習(xí)活動，歸納總結(jié)知識結(jié)構(gòu)，完成“各顯神通”；

2.啟發(fā)學(xué)生將碰撞傳感器的應(yīng)用與生活實際相結(jié)合，看看還有哪些教材中沒有提到的實際運用。

學(xué)生活動：

動手實踐，小組討論，實際應(yīng)用。

四、學(xué)習(xí)評價、歸納總結(jié)

教師活動：

1.利用教學(xué)平臺展示學(xué)生的作品，學(xué)生進行自評和他評；通過歸納總結(jié)，讓學(xué)生進一步強化本節(jié)課