Arduino編程控制與應(yīng)用 教案- 課程設(shè)計(jì) 5-2 完成入門(mén)級(jí)線控底盤(pán)功能的實(shí)現(xiàn)

《Arduino編程控制與應(yīng)用》教案能力模塊五掌握Arduino智能控制的應(yīng)用任務(wù)二完成入門(mén)級(jí)線控底盤(pán)功能的實(shí)現(xiàn)教學(xué)信息總課時(shí)6理論課時(shí)2實(shí)操課時(shí)4實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能了解電機(jī)轉(zhuǎn)速控制原理。掌握電機(jī)轉(zhuǎn)速的讀取方法。了解電機(jī)轉(zhuǎn)速PID控制原理。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)OLED顯示屏控制。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)編碼器控制。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)電機(jī)控制。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)定時(shí)器中斷。能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)舵機(jī)控制。過(guò)程與方法具備從多途徑的信息源中檢索專業(yè)知識(shí)的能力。獲得分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的一些基本方法。通過(guò)體驗(yàn)解決問(wèn)題方法的多樣性，發(fā)展創(chuàng)新意識(shí)。充分運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)訓(xùn)問(wèn)題，具備較強(qiáng)的應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。積極主動(dòng)與小組成員交流、討論學(xué)習(xí)成果，取長(zhǎng)補(bǔ)短，完成自我提升。情感、態(tài)度和價(jià)值觀參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范操作流程，使學(xué)生養(yǎng)成專業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。通過(guò)小組分工合作的模式，使學(xué)生具備勇于表達(dá)、樂(lè)于傾聽(tīng)、互幫互助的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在完成引導(dǎo)問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生形成善于思考創(chuàng)新、敢于反思改進(jìn)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在完成基于工作崗位的任務(wù)中，樹(shù)立良好的職業(yè)道德，尊重他人勞動(dòng)，不竊取他人成果。加強(qiáng)7S現(xiàn)場(chǎng)管理意識(shí)。資源配備設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的電腦、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)教學(xué)資源活頁(yè)式教材（含微課、動(dòng)畫(huà)）、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)、課件、案例、習(xí)題示范操作多媒體演示、實(shí)物演示。教法采用講授法、案例教學(xué)法、情景教學(xué)法、討論法、觀摩教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)按照“明確任務(wù)—獲取信息—制定計(jì)劃—做出決策—實(shí)施計(jì)劃—成果匯報(bào)與評(píng)價(jià)—拓展認(rèn)知”六步法來(lái)組織教學(xué)。學(xué)法合作學(xué)習(xí)法、自主學(xué)習(xí)法等。教學(xué)重點(diǎn)了解電機(jī)轉(zhuǎn)速PID控制原理教學(xué)難點(diǎn)能正確上傳程序?qū)崿F(xiàn)舵機(jī)控制備注教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)長(zhǎng)（分鐘）教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)明確任務(wù)10任務(wù)導(dǎo)入：在車(chē)輛行駛中電機(jī)的控制、舵機(jī)的控制、編碼器計(jì)數(shù)、定速巡航等功能是不是聽(tīng)起來(lái)就很炫酷，今天我們就將會(huì)學(xué)習(xí)如何使用Arduino來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能，來(lái)由自己編寫(xiě)出控制底盤(pán)的代碼事件。帶領(lǐng)學(xué)生了解和分析工作任務(wù)的內(nèi)容，輔導(dǎo)學(xué)生明確勝任該工作任務(wù)應(yīng)該掌握的內(nèi)容及應(yīng)該達(dá)到的要求。了解工作任務(wù)的內(nèi)容及要求，主動(dòng)思考如何完成該工作任務(wù)，樹(shù)立起崗位責(zé)任。5任務(wù)分組：將分組情況填寫(xiě)至學(xué)生任務(wù)分配表中。根據(jù)工作任務(wù)所需的工作要求，兼顧學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、性格和態(tài)度等個(gè)體差異，以自愿為原則，組建學(xué)生學(xué)習(xí)小組和各組小組長(zhǎng)。1.根據(jù)老師的引導(dǎo)組建學(xué)習(xí)小組。2.根據(jù)工作任務(wù)，小組長(zhǎng)引導(dǎo)小組成員做初步的任務(wù)分工。獲取信息35引導(dǎo)問(wèn)題：如何實(shí)現(xiàn)直流有刷電機(jī)轉(zhuǎn)速和速度的調(diào)節(jié)控制？

。Attachlntterrupt(1,slowDown,RISING)的函數(shù)作用是？

。Kp值過(guò)大時(shí)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，過(guò)小時(shí)會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速度過(guò)慢□對(duì)□錯(cuò)Ki應(yīng)當(dāng)怎樣調(diào)節(jié)？

。kd有著怎樣的作用？

。以活頁(yè)式教材、微課、動(dòng)畫(huà)、課件為主要媒介，按照“引導(dǎo)問(wèn)題”的排序，通過(guò)知識(shí)講解，引導(dǎo)學(xué)生獲得工作過(guò)程知識(shí)、實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)如何工作。從信息源（包括但不限于“知識(shí)點(diǎn)提示”）中，主動(dòng)思考和學(xué)習(xí)完成任務(wù)所需的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，通過(guò)老師的講解全面掌握專業(yè)知識(shí)和技能。制定計(jì)劃25掃描二維碼觀看通過(guò)控制程序使在Arduino控制開(kāi)發(fā)套件上實(shí)現(xiàn)電機(jī)的控制、舵機(jī)的控制、編碼器計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)、定速巡航的實(shí)現(xiàn)等功能。輔導(dǎo)學(xué)生制定詳細(xì)的任務(wù)實(shí)施計(jì)劃和合理有效的分工。在老師的輔導(dǎo)下，學(xué)生小組長(zhǎng)帶領(lǐng)小組成員制定詳細(xì)的規(guī)劃，并進(jìn)行合理有效的分工。做出決策15各組派代表闡述資料查詢結(jié)果。各組就各自的查詢結(jié)果進(jìn)行交流，并分享技巧。教師結(jié)合各組完成的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，選出最佳方案。組織各組測(cè)試方案的展示與討論，做出點(diǎn)評(píng)并引導(dǎo)制定出最佳方案。各小組組長(zhǎng)闡述測(cè)試的方案，各組成員積極參與課堂討論，在老師的點(diǎn)評(píng)和輔導(dǎo)下選出最佳方案。實(shí)施計(jì)劃85獨(dú)立完成上傳程序線控底盤(pán)的實(shí)現(xiàn)，并填寫(xiě)課程對(duì)應(yīng)工單。根據(jù)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行拓展訓(xùn)練，并填寫(xiě)課程對(duì)應(yīng)工單。1.以活頁(yè)式教材、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)、課件為主要媒介，按照“引導(dǎo)問(wèn)題”的排序，講解核心知識(shí)點(diǎn)。2.進(jìn)行必要的操作示范；在學(xué)生操作過(guò)程中全場(chǎng)巡視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決；監(jiān)督各個(gè)小組分工情況，確保每個(gè)小組成員都能基于工作過(guò)程進(jìn)行完整的測(cè)試訓(xùn)練。以此，引導(dǎo)學(xué)生親歷工作過(guò)程、獲得工作過(guò)程知識(shí)、實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)如何工作。3.加強(qiáng)對(duì)教學(xué)環(huán)境的管理，引導(dǎo)學(xué)生必須按照規(guī)程安全文明操作，做好巡視監(jiān)督，做好安全與健康防范預(yù)案。1.課前，根據(jù)“引導(dǎo)問(wèn)題”主動(dòng)思考和學(xué)習(xí)完成任務(wù)所需的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能。2.課中，通過(guò)老師的講解、操作示范以及與小組成員的團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成團(tuán)隊(duì)工作任務(wù)，個(gè)人也進(jìn)行完整的任務(wù)實(shí)訓(xùn)，切實(shí)、全面掌握專業(yè)知識(shí)和技能。3.牢記安全規(guī)范，養(yǎng)成安全意識(shí)。引導(dǎo)問(wèn)題：測(cè)試結(jié)束后，應(yīng)該如何進(jìn)行工位清理？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“7S”現(xiàn)場(chǎng)管理。按要求規(guī)范執(zhí)行“7S”現(xiàn)場(chǎng)管理。任務(wù)總結(jié)35完成有關(guān)入門(mén)級(jí)線控底盤(pán)的實(shí)訓(xùn)的對(duì)應(yīng)工單，各個(gè)小組針對(duì)實(shí)際的操作過(guò)程和最終完成情況，進(jìn)行任務(wù)總結(jié)。要求學(xué)生以PPT為載體進(jìn)行任務(wù)總結(jié)，內(nèi)容包括但不限于操作過(guò)程中的失敗與成長(zhǎng)、收獲與建議，小組成員分工的合理與否。按照老師要求，各個(gè)小組長(zhǎng)制定總結(jié)PPT的完成計(jì)劃，包括總結(jié)思路的確定、總結(jié)內(nèi)容梳理、PPT制作、等小組成員分工，時(shí)間安排等。成果匯報(bào)與評(píng)價(jià)30各組小組長(zhǎng)進(jìn)行任務(wù)總結(jié)的PPT匯報(bào)，匯報(bào)結(jié)束后以小組為單位完成綜合評(píng)價(jià)表的小組評(píng)價(jià)，老師完成綜合評(píng)價(jià)表的教師評(píng)價(jià)部分，并進(jìn)行課堂現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。通過(guò)檢查每個(gè)小組操作完成的實(shí)際情況、聆聽(tīng)各個(gè)小組長(zhǎng)的展示匯報(bào)，老師評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，并做出老師評(píng)價(jià)，對(duì)完成優(yōu)秀的小組給予激勵(lì)，對(duì)完成良好及以下的小組給出個(gè)性化的輔導(dǎo)。1.課前準(zhǔn)備好匯報(bào)PPT及其他輔助匯報(bào)資料。2.小組認(rèn)真匯報(bào)，并從其他小組中取優(yōu)補(bǔ)短。3.匯報(bào)完畢，認(rèn)真完成自我評(píng)價(jià)表，以小組為單位，認(rèn)真完成小組評(píng)價(jià)部分。4.