初中綜合實踐-智能機器人紅外測障教學設計學情分析教材分析課后反思

智能機器人教案課題智能機器人——紅外探測授課人學校課型新授教學目標知識目標1、了解紅外傳感器的工作原理技能目標利用紅外探測使機器人躲避障礙讓機器人跟人走情感目標1、培養(yǎng)學生善于思考、主動探究的學習習慣。2、培養(yǎng)學生勝不驕敗不餒的意志品質。教學重點原理和編程控制教學難點多方位紅外探測的編程實現(xiàn)教學方法演示法、講授法、討論法,探究法教學媒體實物投影儀、計算機、實物展臺,掛圖工具材料能力風暴機器人板書設計：智能機器人——紅外探測一、紅外傳感器二、應用1.組成1、躲避障礙2.工作原理2、跟人走教學過程:導入:同學們看過足球比賽嗎?(學生:看過)足球運動員在比賽場上,時時刻刻用眼睛觀察足球的位置,大家見過機器人踢足球比賽嗎?(學生:沒有)下面我們看一段機器人踢足球比賽的視頻,并且思考機器人是通過什么來觀察場地上足球的位置的?(打開PPT課件出示思考題目,而打開視頻)找同學起來回答思考問題,(學生:是通過眼睛,紅外傳感器來觀察足球的位置的),對了是通過紅外傳感器來觀察足球位置的（PPT展示能力風暴上紅外傳感器的位置）請同學們對照圖示，找出自己機器人上紅外傳感器的位置，機器人上紅外傳感器有幾部分組成？（學生：三部分）哪三部分？（學生：左紅外發(fā)射器，右紅外發(fā)射器，紅外接收器）好，下面我們一起來看一下紅外傳感器的工作原理，（PPT展示原理圖）左紅外發(fā)射器和右紅外發(fā)射器同時向外發(fā)射紅外線，前方遇到障礙物后，會有部分光線反射回來，如果紅外接收器能同時接受到左邊和右邊反射回來的光線，則機器人認為正前方有障礙物，如果只能接收到左邊或者右邊反射回來的光線，則對應的左邊或者右邊有障礙物。具備了紅外傳感器還要結合軟件編程，才能實現(xiàn)紅外探測。下面我們通過編程讓機器人做第一個任務（PPT出示練習題）任務一：機器人邊走邊檢測前方是否有障礙物，發(fā)現(xiàn)有障礙立刻避開障礙，然后繼續(xù)前進通過分析任務，我們會發(fā)現(xiàn)檢測完成后會出現(xiàn)兩種情況，1.前方有障礙，我們用是表示2.前方?jīng)]有障礙，我們用否表示。是有障礙，你想讓機器人做出什么反應（后退，右轉）沒有障礙呢？（繼續(xù)前進）根據(jù)我們以上分析的，下面我們進行編程，請同學們將編程軟件打開，從傳感器模塊庫中找到紅外測障模塊，將其放入流程圖內(nèi)，此刻紅外測障模塊是一個只具有檢測功能的平行四邊行模塊，同學們思考一下，我們要做這個任務需要的是檢測模塊還是判斷模塊？（學生：判斷模塊）找同學起來回答，如何將檢測模塊轉換成判斷模塊，（學生：右鍵后選擇檢測完成后進行條件判斷，條件判斷處根據(jù)題目要求，選擇紅外變量一等于前）操作完成后就出現(xiàn)了一個具有選擇結構的判斷模塊，根據(jù)剛才的分析，接下來請同學們自己完善自己的程序。完成后下載演示自己的機器人，觀察效果。學生在操作的過程中，教師巡視指導。找同學到場地上演示自己的機器人，出現(xiàn)問題后，及時修正，一般出現(xiàn)2個問題，（一沒有加永遠循環(huán)，二機器人的速度調(diào)的太快，效果不好），學生修正自己的程序后，再重新演示自己的機器人。找同學跟自己配合，在場地上給同學們做實驗，讓同學們自己總結出紅外測障對于障礙物地要求，障礙物大小手掌大小，在機器人前方50厘米處，顏色最好為淺顏色，再讓同學們根據(jù)障礙物地要求，重新演示自己的機器人。任務二：利用紅外檢測，指引機器人跟著人向前走有了第一個程序做基礎，我們換一種思路將機器人想象成是自己的保鏢，自己走哪機器人就跟到哪，請同學們先自己思考，并試著做一下這個任務。學生操作，老師巡視指導，找學生到場地演示自己的機器，請正確的同學將自己編寫的程序的程序，編到大屏幕上，讓其他同學作為參考，跟人走程序一定要注意速度要慢，請同學們對照正確的程序，再重新完善調(diào)試自己的程序，并給學生充足的時間演示操作自己的機器人?，F(xiàn)在我們這個保鏢還不是很稱職，如果我們左轉或是右轉，機器人并不跟隨我們轉，請同學們再完善自己的程序，讓自己的人更加智能。學生完成后找多個同學到場地上演示，找出程序調(diào)試最還的同學，希望每個同學都能積極的參與到編程的世界中來，多個同學到場地上演示完成后，將正確答案在電視屏幕上公布，讓學生對照調(diào)試自己的程序，幾乎所有學生都能完成。這節(jié)課我們學習了紅外傳感器，紅外傳感器的應用無處不在，如自動水龍頭，烘干機，感應門等它極大的方便了我們的生活，同學們在日常生活中一定要多注意觀察周圍的生活，將自己所學的知識應用到實際生活中去。學情分析通過以前的教學經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，初中生對機器人的制作懷有濃厚的興趣。同時，動手操作能力普遍不是太強。針對初中生的特點，本節(jié)課選擇紅外避障的編寫，便于學生循序漸進的學習。效果分析本節(jié)課主要采用探究式的教學方法，學生自主學習，在教學重點與教學難點中，教師分別錄制了操作視頻，學生通過觀看視頻，自主學習，在操作過程中，采用小組合作，教師巡視的方法，完成操作過程，通過本節(jié)課的學習，學生掌握了紅外測障模塊的使用方法。教材分析《智能機器人紅外測障》是我校校本課程《能力風暴機器人》中的一節(jié)，學好本節(jié)課能使學生對于紅外傳感器有一個深刻的認識。重點與難點：重點：機器人前方遇障機器人前方避障是本節(jié)課的學習重點，也是本節(jié)課的基礎部分。難點：機器人跟人走機器人除了前方跟人走，還要達到各個方向跟人走，在跟人速度和精確度上做到很好，是很難的，因此這一部分是本節(jié)課的難點。評測練習：做2個任務任務1：機器人強方避障任務2：機器人跟人走師生交流，共同指出做好這兩個任務應該注意的問題。課后反思如何更好地錄制使用微視頻進行授課。本節(jié)課運用錄制視頻進行教學，取得了良好的教學效果，有關微視頻的錄制，我也有了很多的思考，例如，錄制視頻過程速度掌握問題，尤其在一些比較難得環(huán)節(jié)，教師演示要做到速度慢，演示清楚明了，又比如在一些角度上可采用多角度錄制，再進行后期剪輯，在色彩上盡量選用能更好襯托演示效果的底色，等等。如何在本節(jié)課的授課過程中，更好的實現(xiàn)情感的涔透，如何在完成本節(jié)課知識目標，技能目標的同時