《第1節(jié) 完成垃圾運輸任務》名師教案

學而優(yōu)教有方課題完成垃圾運輸任務單元三單元學科信息技術年級六年級學習目標【核心素養(yǎng)】信息意識：能根據解決問題的需要，認識和了解機器人。具有自主動手解決問題，掌握核心技術的意識。能合理利用信息真誠友善地進行表達。計算思維：在教師指導下，學習機器人相關知識，體驗機器人對生活帶來的便利。完成垃圾分類任務，將設計和搭建的過程記錄成日志，用機器人參加競賽。能嘗試搜索、驗證解決問題的過程，反思、優(yōu)化解決問題的方案，并將其遷移運用與解決其他問題。將知識建構、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入信息技術核心素養(yǎng)之中。數(shù)字化學習與創(chuàng)新：在日常學習與生活中，具有創(chuàng)新創(chuàng)造活力，能積極主動運用信息科技高效地解決問題，并進行創(chuàng)新活動。能根據學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究。信息社會責任：能理解信息科技給人們學習、生活和工作帶來的各種影響，具有自我保護意識和能力；自覺遵守信息科技領域的價值觀念、道德責任和行為準則，形成良好的信息道德品質，不斷增強信息社會責任感。知道并遵守信息技術課堂規(guī)范，養(yǎng)成良好的操作計算機習慣。重點會編寫“循線到T型路口”自定義模塊；會組合運用”與運算“模塊；了解機器人常用調試方法。難點能根據程序需要，合理運用自定義模塊與與運算模塊搭建腳本，測試完善腳本。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖教學設計一、單元導入歡歡帶領我們一同學習了機器人的許多知識，了解機器人的種類和發(fā)展熟悉使用了馬達、舵機及各類傳感器等。在機器人上的運用，通過程序編寫，實現(xiàn)了機器人的垃圾分類功能。接下來，歡歡還將邀請我們一同完成垃圾分類任務，并將設計和搭建的過程記錄成工程日志，最后用機器人參與競賽。二、新課導入1、情景展示。垃圾運輸任務是一個復雜任務，機器人除了循線外，還要完成路口識別、轉彎、掉頭等任務。如果只用一段程序把所有任務寫完，會使程序變得復雜而難以理解。2、揭示課題。我們可以把整個任務分解成個個的子程序，分段編寫，最后組合起來，形成一個完整的任務。三、知識積累，學一學1、編寫“循線到T型路口”自定義模塊機器人在循線時，會遇到各種路況，比如下圖中的T字型路口，現(xiàn)在機器人小車即將到達路口，應該怎么判斷路口呢？下面把三尋跡傳感器循線程序改寫成一個自定義模塊，要求機器人在直線上時循線前進，到達“T”型路口時結束這段程序，以便后續(xù)程序執(zhí)行。在這里，采用“條件循環(huán)模塊”來控制小車循線進度。未到路口時，三個傳感器不會同時檢測到黑線，機器人循線前進，直到三個尋跡傳感器同時檢測到黑色時，判斷到達到路口。不再循線前進，退出循線，機器人停止運動。由于需要對三個尋跡傳感器同時檢測判斷，可以用“與運算模塊組合來連接需要同時滿足的幾個條件。具體到“T”型路口判斷，把A0、A1、A2端口讀取的數(shù)據作為條件來進行“與運算”。自定義模塊“循線到T型路口”。其中“前進”、“左偏轉”“右偏轉”、“停止”都是已有的自定義模塊。機器人到達路口時，再讓其前進一小段距離，邁過黑線再停止。這樣可以方便程序調試。2、其他自定義模塊程應舉例在下圖中，讓機器人從起點出發(fā)，到達垃圾存放點，停止1秒，然后到達可回收物處理站點。當我們把循線、轉彎、停止等基本動作都改寫成一個個自定義模塊之后，再來完成復雜任務就簡單多了。四、技能學習，試一試程序編寫好后，還需反復調試。通過調試我們可以驗證程序的效果，我出程序中需要完善的部分，確定必要的數(shù)據。情景展示：歡歡：機器人在循線時總偏離預定路線怎么辦？爺爺：先降低速度試試，如果能正常循線再逐步提高速度?；蛘吒淖兤D速度，讓機器人更快回到黑線上。歡歡：讓機器人跨過一條黑線.，需要多少時間？爺爺：在不同的速度下，需用時間也會有變化，需要在場地上試一試才能確定。五、拓展知識，讀一讀“機器人”常用調試方法1、觀察運行狀態(tài)觀察機器人運行狀態(tài)與程序里希望達到的效果是否一致。比如自定義的“循線到T型路口”模塊如果判斷到了黑線就結束，機器人就會停在黑線上。2、分段調試如果任務非常復雜，可以把程序分解成若干個子程序，保證每個子程序都能完成指定任務后再連接起來運行。3、利用外部工具在測試機器人正確識別是否到達路口時，可加裝一個蜂嗚器模塊，在路口發(fā)出一個提醒音，讓我們可以知道程序正運行到哪個位置。六、課堂小結通過今天的學習，你有哪些收獲？遇到了哪些困難？是怎么解決的？還有哪些困惑？你還有什么發(fā)現(xiàn)？七、作業(yè)布置預習下一課。了解觀看了解思考學習學習操作練習了解交流表達預習下一課了解本單元學習任務創(chuàng)設趣味的學習情境，更能激發(fā)學生的興趣；了解本節(jié)課學習任務