蘇科版2021-2022六年級(jí)信息技術(shù)全一冊教案

2021-2022蘇科版六年級(jí)信息技術(shù)全一冊

教

案

年級(jí)：_________________

教師：_________________

日期：

第1課認(rèn)識(shí)機(jī)器人

一'教材分析

本課是“機(jī)器人基礎(chǔ)”單元的起始課。本課在結(jié)構(gòu)上承領(lǐng)整個(gè)機(jī)器人單元的

教學(xué)內(nèi)容，在內(nèi)容安排上具有綜合性的特點(diǎn)。本課教學(xué)內(nèi)容以促進(jìn)學(xué)生建立對(duì)機(jī)

器人的初步印象為主，幫助沒有接觸過機(jī)器人的學(xué)生，形成一定的認(rèn)知。教材突

出機(jī)器人的歷史、來源、分類、發(fā)展這4個(gè)方向，并借助實(shí)物圖等工具為學(xué)生提

供感性知識(shí)。

二、學(xué)情分析

在學(xué)生對(duì)機(jī)器人沒有任何概念的情況下，教師要做個(gè)有心人，從教材出發(fā)，

在領(lǐng)會(huì)教材精神的基礎(chǔ)上發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從適應(yīng)生源的角度來組織教學(xué)材料。

例如找尋一定的視頻資料，播放給學(xué)生看，或者從網(wǎng)上收集相應(yīng)的素材，讓學(xué)生

進(jìn)行歸納總結(jié)，幫助學(xué)生梳理知識(shí)。條件有限的學(xué)校，可以結(jié)合配套光盤里提供

的素材，由老師集中演示，給予學(xué)生更豐富的感性認(rèn)識(shí)。在本課教學(xué)中，可以采

取教師演示與學(xué)生自主嘗試相結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué)。在設(shè)備有限的情況下，可以

組織學(xué)生分小組討論，進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，彌補(bǔ)資源的不足。

三、教學(xué)目標(biāo)與要求

1.能夠初步了解機(jī)器人的概念，可以找出生活中的機(jī)器人，并能夠描繪出

生活中機(jī)器人的作用。

2.在此過程中，通過了解機(jī)器人的歷史和分類，掌握機(jī)器人的發(fā)展方向。

3.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于新科技的學(xué)習(xí)興趣，促發(fā)求知欲。

四'教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：機(jī)器人在生活中的運(yùn)用實(shí)例。

2.難點(diǎn)：機(jī)器人的工作原理。

五、教學(xué)方法與手段

演示教學(xué)法、探究學(xué)習(xí)法。

六、課時(shí)安排

安排1課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、系統(tǒng)控制軟件、教學(xué)課件。

八、教學(xué)過程

（一）展示與引入

教師：同學(xué)們，你們看過《變形金剛》嗎？

（播放《變形金剛》片段。）

學(xué)生觀看。

教師：其中你印象最深刻的是哪位金剛?。坎贿^，你們知道嗎，這些能變形

的金剛就是以生活中的機(jī)器人為原型的，別以為它們離我們很遙遠(yuǎn)，其實(shí)就在我

們中間哦！今天讓我們一起走進(jìn)機(jī)器人的世界。

（板書：第1課認(rèn)識(shí)機(jī)器人。）

【設(shè)計(jì)意圖】課始，從學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)入手，幫助學(xué)生消除陌生感悟。本節(jié)課

內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生從興趣出發(fā)，激發(fā)求知欲。

（二）新授一：初識(shí)機(jī)器人

（首先了解機(jī)器人的概念）

教師：介紹機(jī)器人的特點(diǎn)：

1.自動(dòng)控制。

2.結(jié)構(gòu)形態(tài)。

3.完成動(dòng)作。

學(xué)生：觀察機(jī)器人的圖片，聽教師介紹。

教師：看教材的相應(yīng)內(nèi)容，歸納機(jī)器人的歷史、特征和起源。

【設(shè)計(jì)意圖】通過對(duì)比實(shí)物入手，配合一定的注解和圖片，讓學(xué)生有感性的

認(rèn)識(shí)。

（三）新授二：機(jī)器人的發(fā)展

教師：機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了復(fù)雜的過程：（打開圖片）

第1步一第一代機(jī)器人

示教再現(xiàn)型機(jī)器人。（學(xué)生觀察圖片）

第2步—第二代機(jī)器人

感覺機(jī)器人：有一定的知覺能力。（學(xué)生觀看相應(yīng)圖片）

第3步一第三代機(jī)器人

智能機(jī)器人：最聰明的機(jī)器人。（學(xué)生看圖，并舉例）

教師：討論，你的身邊有哪些機(jī)器人在工作呢？

學(xué)生：展開思考和討論。

【設(shè)計(jì)意圖】深入了解機(jī)器人的發(fā)展軌跡，在復(fù)習(xí)已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)

學(xué)生有步驟地深入，直到領(lǐng)會(huì)到本課的難點(diǎn)內(nèi)容。

（四）新授三：機(jī)器人分類

教師：剛才同學(xué)們介紹了那么多的機(jī)器人，可是我有點(diǎn)糊涂了，它們都是一

家人嗎？沒有任何的區(qū)別嗎？

學(xué)生分小組討論。

（教師播放相應(yīng)的資料，引導(dǎo)學(xué)生探索。）

教師：按照功能的不同，我們可以給機(jī)器人來分類，讓我們來匯報(bào)一下自己

的研究成果。

學(xué)生匯報(bào)。

【設(shè)計(jì)意圖】通過對(duì)比人和機(jī)器人的差別，從而引起知識(shí)遷移。適應(yīng)部分層

次較高的學(xué)生學(xué)習(xí)，分層教學(xué)的具體運(yùn)用。

（五）鞏固與思考

教師：今天我們一起研究了機(jī)器人的很多內(nèi)容，這些看似簡單的機(jī)器人，凝

聚了很多高科技，在后面的學(xué)習(xí)中，我們將深入研究。

教師：請(qǐng)同學(xué)們打開教材的“實(shí)踐園”，來做一份機(jī)器人知識(shí)小報(bào)吧！

【設(shè)計(jì)意圖】再次歸納機(jī)器人的若干特點(diǎn)，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒，為后續(xù)學(xué)

習(xí)打下基礎(chǔ)。

【教案設(shè)計(jì)：林其梅（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第2課機(jī)器人傳動(dòng)

一'教材分析

傳動(dòng)是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的方式，通過本節(jié)課我們要掌握皮帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪

傳動(dòng)三種傳動(dòng)方式的概念和特點(diǎn)。教材在該部分的內(nèi)容中，第一次涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)

的問題，教師應(yīng)在實(shí)例中讓學(xué)生體驗(yàn)到傳動(dòng)的概念，建立有關(guān)的知識(shí)背景，能夠

辨別出采用的是哪一種動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，采用該種傳動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

二、學(xué)情分析

1.在傳動(dòng)的講解中，注重不同類型的傳動(dòng)的區(qū)別，幫助學(xué)生在實(shí)例中區(qū)分

不同傳動(dòng)的優(yōu)勢和應(yīng)用場合，讓學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行更多的體驗(yàn)。例如：

在講解到鏈傳動(dòng)的內(nèi)容時(shí)，教師可以結(jié)合學(xué)生都熟悉的自行車運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行講授，

讓學(xué)生可以親身感受傳動(dòng)的樂趣。

2.本課設(shè)計(jì)有小實(shí)驗(yàn)：用橡皮筋帶動(dòng)兩個(gè)瓶蓋進(jìn)行傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)。教師在進(jìn)行

本課實(shí)驗(yàn)的過程中，可以安排小組為實(shí)驗(yàn)單位，共同完成這個(gè)傳動(dòng)過程。實(shí)驗(yàn)小

組以3?4人為宜，可以進(jìn)行必要的工作分工。

三'教學(xué)目標(biāo)與要求

學(xué)生學(xué)習(xí)皮帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)的方法，掌握傳動(dòng)在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)中的

重要作用。學(xué)生通過皮帶傳動(dòng)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)對(duì)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)基本原理的理解，

提升學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)探索意識(shí)?？梢栽诓煌谋尘皸l件下，通過實(shí)際應(yīng)用情況判

斷傳動(dòng)的類型。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：傳動(dòng)的基本原理、傳動(dòng)的概念認(rèn)知及常見傳動(dòng)方式。

2.難點(diǎn)：傳動(dòng)在實(shí)際中的運(yùn)用及原理、不同類別的傳動(dòng)的區(qū)別。

五、教學(xué)方法與手段

演示教學(xué)法、探究學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。

六、課時(shí)安排

安排1課時(shí)。

七'教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、小木塊、瓶蓋若干、皮筋若干。

八、教學(xué)過程

（-）展示與引入、提出問題

播放《縫紉機(jī)工作原理》動(dòng)畫。

教師：同學(xué)們，你們知道這是什么機(jī)器嗎？

學(xué)生回答問題。

教師：你們知道這個(gè)機(jī)器是用來干什么的嗎？

學(xué)生猜想縫紉機(jī)的作用。

教師：其實(shí)，我們身上的衣服褲子，就是通過縫紉機(jī)一針一線編織成的，它

的運(yùn)動(dòng)方式就叫作“傳動(dòng)”。你能看出動(dòng)畫中的縫紉機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的嗎？

學(xué)生觀察回答。

不僅僅是縫紉機(jī)上用到傳動(dòng)，在機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)中，采用的也是傳動(dòng)的方式，

今天，讓我們一起來學(xué)習(xí)“機(jī)器人傳動(dòng)”。

（板書課題：機(jī)器人傳動(dòng)。）

【設(shè)計(jì)意圖】面對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的知識(shí)，學(xué)生難免產(chǎn)生陌生的心理，利用觀看動(dòng)

畫過程旨在幫助學(xué)生從感性經(jīng)驗(yàn)的角度理解什么是傳動(dòng)。

（二）小組協(xié)作、合作探究“認(rèn)識(shí)皮帶傳動(dòng)”

教師：在縫紉機(jī)中，腳踏為哪個(gè)輪子提供動(dòng)力，帶動(dòng)哪個(gè)輪子呢？

教師：皮帶傳動(dòng)是通過主動(dòng)輪和從動(dòng)輪相互配合，并通過皮帶進(jìn)行動(dòng)力的傳

遞，讓我們一起來認(rèn)識(shí)一下它的基本原理：

學(xué)生：通過觀察，了解主動(dòng)輪和從動(dòng)輪。

學(xué)生：通過觀察動(dòng)畫，體會(huì)主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的傳動(dòng)方式。

教師：在生活中還有很多皮帶傳動(dòng)的例子，它們悄悄地在為我們服務(wù)。

教師展示例子，學(xué)生補(bǔ)充。

【設(shè)計(jì)意圖】理解皮帶傳動(dòng)的概念。

（三）皮帶小實(shí)驗(yàn)

設(shè)置一組小實(shí)驗(yàn)，感受皮帶傳動(dòng)的過程。（動(dòng)手試一試，利用兩個(gè)瓶蓋和一

根牛皮筋，自制一組皮帶傳輸?shù)膶?shí)驗(yàn)，并和小組同伴分別找到不同過程中的主動(dòng)

輪和從動(dòng)輪，做好實(shí)驗(yàn)記錄。）

思考下列問題：

1.為什么有一個(gè)蓋子在動(dòng)？

2.如果希望兩個(gè)蓋子朝著不同方向動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)嗎？

3.在傳動(dòng)的過程中，如果出現(xiàn)了其中一個(gè)蓋子變小的情況，會(huì)發(fā)生什么變

化？

學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)成果。

【設(shè)計(jì)意圖】生通過動(dòng)手實(shí)踐對(duì)皮帶傳動(dòng)進(jìn)行初步了解。

（四）認(rèn)識(shí)鏈傳動(dòng)

教師：了解了皮帶傳動(dòng)的過程，我們再來認(rèn)識(shí)在皮帶傳動(dòng)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來

的鏈傳動(dòng)：展示一輛兒童小自行車，演示鏈條傳動(dòng)的過程：

（引導(dǎo)學(xué)生觀察，在鏈傳動(dòng)的過程中，哪個(gè)是主動(dòng)輪、哪個(gè)是從動(dòng)輪。）

集體討論。

圖2

教師：在你身邊，還有哪些機(jī)械是利用鏈傳動(dòng)的方式運(yùn)行的？它們在工作中

主要應(yīng)用在哪些地方？

學(xué)生小組討論。

師生共同分享。

【設(shè)計(jì)意圖】通過在皮帶傳動(dòng)基礎(chǔ)之上的鏈傳動(dòng)，讓學(xué)生產(chǎn)生知識(shí)遷移。

（五）認(rèn)識(shí)齒輪傳動(dòng)

提出問題，引發(fā)學(xué)生思考：

如果是鐘表這種內(nèi)部比較小的范圍內(nèi)，使用鏈傳動(dòng)不能達(dá)到傳動(dòng)的目的，我

們應(yīng)該如何傳動(dòng)呢？

學(xué)生思考。

（需要更加節(jié)省空間的方法，需要更加精密的傳動(dòng)過程……）

我們可以通過齒輪傳動(dòng)來達(dá)到這樣的目的，讓傳動(dòng)過程變得更加可靠。

介紹齒輪傳動(dòng)的概念。

圖3

【設(shè)計(jì)意圖】了解齒輪傳動(dòng)的方式，重點(diǎn)理解其與皮帶傳動(dòng)及鏈傳動(dòng)的區(qū)別O

（六）小結(jié)

教師：傳動(dòng)是機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式，在機(jī)器人的身體里面，有很多傳動(dòng)裝置，

它們共同運(yùn)動(dòng)，讓機(jī)器人自由地穿梭在運(yùn)動(dòng)場上。我們在后面的學(xué)習(xí)中，將會(huì)繼

續(xù)領(lǐng)略它們的風(fēng)采！

學(xué)生總結(jié)。

【設(shè)計(jì)意圖】為后續(xù)學(xué)習(xí)提供動(dòng)力，觸發(fā)知識(shí)遷移。

九、教學(xué)反思

本課我設(shè)計(jì)了四個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。通過展示引入一探究一歸納一應(yīng)用一評(píng)價(jià)幾個(gè)

環(huán)節(jié)，根據(jù)學(xué)生喜歡操作的特點(diǎn)，以實(shí)驗(yàn)代講授、促學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)、

理解知識(shí)。本節(jié)課聯(lián)系生活實(shí)際，采用皮帶實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)

生樂于學(xué)習(xí)。課堂上我運(yùn)用了演示、實(shí)驗(yàn)、討論等教學(xué)方法，激勵(lì)學(xué)生全面參與、

主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)踐操作能力，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去動(dòng)手操作、掌握技

能，讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己動(dòng)手解決問題，發(fā)揮學(xué)生的想象力，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能

力、創(chuàng)新能力。

【教案設(shè)計(jì)：許媛（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第3課機(jī)器人平臺(tái)

一'教材分析

本課是機(jī)器人單元從理論概述到實(shí)踐操作的過渡性環(huán)節(jié)，學(xué)生在本課中將嘗

試自主完成平臺(tái)的操作，進(jìn)而學(xué)習(xí)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐過程，因此，本課具有承上

啟下的過渡作用。在本課的教學(xué)中，教師要能把握這一突出的特點(diǎn)，以幫助學(xué)生

適應(yīng)平臺(tái)軟件的使用為核心，來完成教學(xué)任務(wù)。

二、學(xué)情分析

當(dāng)教學(xué)進(jìn)行到實(shí)踐環(huán)節(jié)，教師往往面臨這樣的困惑：就是如何最大限度地演

示機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)過程，給予學(xué)生更多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在此，我們可以這樣理解這個(gè)

過程：當(dāng)機(jī)器人資源較為充裕的情況下，教師可以以分組演示的形式幫助學(xué)生學(xué)

習(xí)，即采用教師演示、小組組長演示給各個(gè)組員，這樣層次遞進(jìn)的關(guān)系來進(jìn)行；

當(dāng)機(jī)器人資源比較匱乏的時(shí)候，可以采用教師大屏幕演示結(jié)合學(xué)生分小組觀摩的

情況進(jìn)行教學(xué)。這兩種方式給予學(xué)生更多的自由，以供教師自由選擇。

三、教學(xué)目標(biāo)與要求

1.能夠認(rèn)識(shí)機(jī)器人平臺(tái)軟件的界面，能夠掌握平臺(tái)的一般使用方法，了解

圖標(biāo)的意義。

2.通過流程圖，明白編程的過程，通過簡單編程，了解平臺(tái)的使用流程，

掌握一般運(yùn)動(dòng)的過程。

3.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)器人的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試使用軟件編程，促進(jìn)學(xué)習(xí)

遷移能力的提高。

四'教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：學(xué)生機(jī)器人平臺(tái)的使用方法。

2.難點(diǎn)：用圖標(biāo)來標(biāo)的運(yùn)動(dòng)過程。

五、教學(xué)方法與手段

實(shí)驗(yàn)法、主題引領(lǐng)法。

六、課時(shí)安排

安排1課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體控制軟件、機(jī)器人平臺(tái)。

八、教學(xué)過程

（一）展示與引入

（復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容。）

（鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的疑問。）

（全班同學(xué)幫助討論解決問題。）

教師：通過一系列的學(xué)習(xí)，很多同學(xué)已經(jīng)能夠掌握了機(jī)器人的一些基本特性,

今天，我們就來親密接觸下機(jī)器人，讓它按照我們的要求運(yùn)動(dòng)吧！

教師：請(qǐng)你回答以下一些問題：

1.什么是“機(jī)器人”？

2.機(jī)器人和計(jì)算機(jī)之間什么關(guān)系呢？

3.機(jī)器人技術(shù)有哪些應(yīng)用？

4.在你的生活中，看見過機(jī)器人嗎？請(qǐng)舉例說明。

5.各小組討論，板書在黑板上。

（板書：機(jī)器人平臺(tái)。）

【設(shè)計(jì)意圖】從鞏固學(xué)習(xí)的角度出發(fā)，幫助學(xué)生回顧已有知識(shí)，從而引出既

定的學(xué)習(xí)。

（二）新授：認(rèn)識(shí)平臺(tái)

（觀看電影《終結(jié)者》中編程部分。）

教師：要讓機(jī)器人能夠明白你的要求，必須給它編寫程序，就是我們的機(jī)器

人平臺(tái)。

過程：

1.打開“學(xué)生機(jī)器人平臺(tái)”軟件

請(qǐng)做以下幾步操作：

（1）觀察界面。（2）認(rèn)識(shí)圖標(biāo)。

思考：和以前學(xué)過的哪個(gè)軟件類似呢？

2.新建程序

（1）新建圖標(biāo)。

（2）新建后，觀察原來圖標(biāo)的變化。

3.系統(tǒng)設(shè)置（教師演示）

參考教材中的過程，演示機(jī)器人鳴叫兩聲的全部程序和實(shí)驗(yàn)過程。（學(xué)生觀

看）

【設(shè)計(jì)意圖】在建構(gòu)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行較為復(fù)雜的程序的編寫，這里讓學(xué)

生初步接觸到機(jī)器人的平臺(tái)使用。

（三）練習(xí)：接觸平臺(tái)

請(qǐng)學(xué)生根據(jù)觀察的結(jié)果，實(shí)踐軟件操作。分小組，上機(jī)操作，新建一個(gè)文件。

觀察：

（1）新建圖標(biāo)。

（2）任務(wù)進(jìn)行中的變化。

（3）學(xué)生演示。

學(xué)生觀察實(shí)物。（教師引導(dǎo)）

【設(shè)計(jì)意圖】這是一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，目的是幫助學(xué)生初步熟悉平臺(tái)的界面。

【教案設(shè)計(jì)：王蕾（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第4課機(jī)器人行走

一'教材分析

本課是機(jī)器人具體實(shí)踐操作階段的實(shí)驗(yàn)課。本節(jié)課主要安排的是機(jī)器人行走

的程序編寫和運(yùn)行，具體包括前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎、后退、停止等運(yùn)動(dòng)。目的是讓學(xué)生初

步感受到機(jī)器人是可以用程序來控制的，體現(xiàn)出學(xué)生機(jī)器人的智能性，區(qū)別于一

般的電子玩具。本課的重點(diǎn)在于學(xué)生機(jī)器人具體活動(dòng)的操作，通過設(shè)置“直流控

件”的不同參數(shù)，理解機(jī)器人行走的過程。

二、學(xué)情分析

本課的主要內(nèi)容是編程控制學(xué)生機(jī)器人，讓其進(jìn)行較為復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，因此，

本課是后面章節(jié)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，具有非常重要的作用。在本課中，建議教師先讓學(xué)

生回憶機(jī)器人知識(shí)，引入到怎樣讓學(xué)生機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，再讓學(xué)生機(jī)器人完成指定的

動(dòng)作。也可以讓學(xué)生欣賞機(jī)器人比賽的視頻，再引入到本課的具體授課內(nèi)容中。

通過觀察，學(xué)生了解直流電機(jī)的參數(shù)設(shè)置是影響學(xué)生機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的重要數(shù)

值，其參數(shù)的選擇直接決定了機(jī)器人如何運(yùn)動(dòng)。在本課的演示環(huán)節(jié)中，教師要細(xì)

致地將全部過程呈現(xiàn)給學(xué)生，特別是將程序下載到學(xué)生機(jī)器人上，并調(diào)試程序的

過程。如果有可能的話，可以進(jìn)行小組合作，以團(tuán)隊(duì)的形式幫助學(xué)生進(jìn)行自我探

索學(xué)習(xí)。

三、教學(xué)目標(biāo)與要求

1.了解學(xué)生機(jī)器人中直流電機(jī)的工作原理，能夠掌握機(jī)器人前進(jìn)、后退、

停止的程序。

2.掌握機(jī)器人編寫程序、運(yùn)行機(jī)器人、調(diào)試程序的一般步驟。

3.能夠下載程序，并運(yùn)行機(jī)器人。

4.在此過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，在團(tuán)隊(duì)的氛圍中愉快學(xué)習(xí)。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：學(xué)生機(jī)器人行走的程序。

2.難點(diǎn)：“延時(shí)”控件與直流電機(jī)的配合。

五'教學(xué)方法與手段

實(shí)驗(yàn)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。

六、課時(shí)安排

安排2課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體計(jì)算機(jī)、學(xué)生機(jī)器人。

八、教學(xué)過程

（-）啟發(fā)與導(dǎo)入

（觀看機(jī)器人活動(dòng)視頻。）

教師：在剛才的視頻中，機(jī)器人做了哪些動(dòng)作呢？

學(xué)生：前進(jìn)、停止。

教師：今天，讓我們來學(xué)習(xí)新的一課“機(jī)器人行走”。

（板書：機(jī)器人行走。）

【設(shè)計(jì)意圖】從鞏固學(xué)習(xí)的角度出發(fā)，幫助學(xué)生回顧已有知識(shí)，從而引出既

定的學(xué)習(xí)。

（二）新授：前進(jìn)、停止

觀看視頻中機(jī)器人前進(jìn)的部分。

教師：機(jī)器人要往前進(jìn)，是哪些組件幫助它完成這個(gè)動(dòng)作的呢？

學(xué)生：兩個(gè)輪子。

教師：這兩個(gè)輪子，是由兩個(gè)直流電機(jī)控制的。

出示直流電機(jī)，讓學(xué)生觀察。

過程：

1.機(jī)器人前進(jìn)

（1）請(qǐng)做以下幾步操作：

①新建一個(gè)流程圖。

②設(shè)置直流電機(jī)1：電機(jī)1、2均為0—正轉(zhuǎn)，速度為10。

（2）思考：參數(shù)意味著什么意思？

（3）加入“延時(shí)”控件。

2.停止

（1）思考：為什么機(jī)器人一直不停地往前沖？

（2）設(shè)置停止的程序：電機(jī)1、2均為1一停止。

【設(shè)計(jì)意圖】在建構(gòu)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行較為復(fù)雜的程序編寫，這里讓學(xué)生

初步接觸到機(jī)器人的平臺(tái)使用。

（三）練習(xí)：機(jī)器人在行動(dòng)

根據(jù)演示情況，各小組實(shí)踐機(jī)器人前進(jìn)和停止的實(shí)驗(yàn)。

思考：“延時(shí)”控件是如何使用的？

任務(wù)進(jìn)行中的變化是怎樣的？

為什么有時(shí)候機(jī)器人不是沿著直線前進(jìn)的？

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師引導(dǎo)。）

【設(shè)計(jì)意圖】這是一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，目的是幫助學(xué)生們初步熟悉平臺(tái)的界面。

【教案設(shè)計(jì)：王蕾（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第5課機(jī)器人傳感器

一'教材分析

本課承接前面部分的學(xué)習(xí)，在鞏固的基礎(chǔ)上深入到具體操作中。在本課的學(xué)

習(xí)中，從傳感器的測光值這一具體操作，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)傳感器的工作方式和具體作

用。學(xué)生在本課的學(xué)習(xí)中，應(yīng)能夠在實(shí)踐層面理解知識(shí)，并建立相應(yīng)的知識(shí)框架,

為今后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課的設(shè)計(jì)具有綜合性，考慮到學(xué)生的年齡特點(diǎn)

和心理特征，應(yīng)采用玩中學(xué)、學(xué)中玩的形式。

二、學(xué)情分析

教師在本課的教學(xué)中，應(yīng)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，最大限度地讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)

踐，可采用分小組教學(xué)的組織形式，要保證每位學(xué)生都有機(jī)會(huì)動(dòng)手實(shí)踐。分層教

學(xué)的運(yùn)用在本課也顯得尤為重要，需要老師細(xì)心、耐心引導(dǎo)。

三'教學(xué)目標(biāo)與要求

1.能夠了解傳感器的基本概念，掌握用光線傳感器測光值的過程。

2.理解傳感器在機(jī)器人中的重要意義，由此培養(yǎng)學(xué)生處理、加工、應(yīng)用信

息的能力。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：了解傳感器的工作原理。

2.難點(diǎn)：傳感器是如何在機(jī)器人上發(fā)揮作用的。

五'教學(xué)方法與手段

實(shí)驗(yàn)法、主題活動(dòng)。

六'課時(shí)安排

安排2課時(shí)。

七'教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體控制軟件、學(xué)生機(jī)器人。

八'教學(xué)過程

第1課時(shí)

（一）展示與引入

（機(jī)器人小組匯報(bào)上節(jié)課成果。）

（小組提出自己的疑問。）

（師生共同討論解決。）

教師：在很多酒店的大門口，都安裝了可以自動(dòng)開關(guān)的門，當(dāng)你走近它的時(shí)

候，它就自動(dòng)開啟，讓你進(jìn)去；當(dāng)你走進(jìn)門以后，它就自動(dòng)關(guān)閉了，你知道這是

什么原理嗎？

學(xué)生：猜測、探索。

教師：這就是神奇的傳感器在起作用呢，今天，我們就來學(xué)習(xí)這種奇妙的工

具。

（板書：機(jī)器人傳感器。）

【設(shè)計(jì)意圖】利用舊知、引入新知，幫助學(xué)生形成必要的知識(shí)鋪墊，為后續(xù)

學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（二）新授一：認(rèn)識(shí)傳感器

（觀看電影《終結(jié)者》中編程部分。）

教師：傳感器是機(jī)器人的重要組成部分，它是機(jī)器人的器官，和人類的器官

的功能相似，機(jī)器人通過傳感器，感受外界的信息，并做出相應(yīng)的反應(yīng)。

展示：常見的傳感器圖片。

分類（演示實(shí)物）：

（1）光感一灰度、紅外

（2）觸碰一障礙物

（3）溫度一感溫

（4）聲音一麥克風(fēng)

【設(shè)計(jì)意圖】構(gòu)建傳感器的背景知識(shí)，并利用人類器官的類比關(guān)系，引起知

識(shí)遷移。

（三）新授二：傳感器的工作方式

教師：人的感覺器官分工明確，有的管理我們的觸覺，有的管理我們的嗅覺,

有的管理我們的聽覺，有的管理我們的視覺。機(jī)器人的傳感器按功能劃分為不同

類型，我們來看看其中最重要的幾種類型：

1.灰度傳感器

2.紅外傳感器

3.觸碰傳感器

（學(xué)生觀察實(shí)物）

（教師引導(dǎo)學(xué)生觀察外形的不同。）

學(xué)生以機(jī)器人小組為單位，分組參觀實(shí)物，并探索其中的工作原理。

【設(shè)計(jì)意圖】通過和人的實(shí)證對(duì)比，學(xué)生理解傳感器的定義概念。

第2課時(shí)

（四）新授三：測光值

我們以測光值為例，來實(shí)踐下傳感器的具體工作過程吧！

1.“系統(tǒng)設(shè)置”——“傳感器設(shè)置”命令，設(shè)置通道0為“灰度傳感器”。

2.添加一個(gè)“條件循環(huán)”控件

（1）添加一個(gè)“灰度傳感器”控件：設(shè)置屬性為“灰度傳感器（1通道）”。

（2）添加“液晶顯示”控件，設(shè)置“第一行設(shè)置”的“顯示變量”為“灰

度傳感器（0通道）

（3）保存程序。

3.下載程序

（1）編譯。

（2）用下載線將計(jì)算機(jī)與學(xué)生機(jī)器人主板接口連接。

（3）將程序下載到學(xué)生機(jī)器人的主板芯片。

4.啟動(dòng)機(jī)器人

運(yùn)行學(xué)生機(jī)器人

（教師演示一遍。）

（分各個(gè)學(xué)習(xí)小組，由小組組長演示第二遍。）

（自我練習(xí)實(shí)踐。）

【設(shè)計(jì)意圖】在具體的實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生感受機(jī)器人中的傳感器的重要作用。

以實(shí)例來印證工作過程，幫助學(xué)生理解機(jī)器人的工作流程。

（五）鞏固與思考

師生討論：

（1）通過傳感器測光值的活動(dòng)，你有什么收獲？你還希望讓機(jī)器人做哪些

動(dòng)作?

（2）你能畫出機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的一般流程圖，并給予一定的說明嗎？

（3）如果請(qǐng)你設(shè)計(jì)，你會(huì)給機(jī)器人安裝哪些傳感器呢？它們各有哪些作用

呢？

【設(shè)計(jì)意圖】通過機(jī)器人小組的合作，讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)鞏固，為后續(xù)學(xué)習(xí)打

下基礎(chǔ)。

【教案設(shè)計(jì)：王蕾（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第6課機(jī)器人循光

一'教材分析

在學(xué)生機(jī)器人中，紅外傳感器是重要的傳感器之一，它的參數(shù)設(shè)置也為機(jī)器

人沿線等活動(dòng)打下了基礎(chǔ)。因此，本課屬于承上啟下的基礎(chǔ)課程。在知識(shí)結(jié)構(gòu)上

介于簡單程序和較為復(fù)雜的程序（如條件循環(huán)語句等）之間，需要教師細(xì)化教學(xué)

內(nèi)容，并幫助部分學(xué)生理解程序的流程。

二、學(xué)情分析

學(xué)生在前幾課的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)能夠執(zhí)行基本的機(jī)器人命令了。在這節(jié)課的學(xué)

習(xí)中，可以通過實(shí)例中遇到的各種情況理解分支結(jié)構(gòu)的意義，讓學(xué)生有更多的感

性體驗(yàn)。

三'教學(xué)目標(biāo)與要求

1.了解紅外傳感器的工作原理，通過體驗(yàn)單分支結(jié)構(gòu)語句的含義，能夠在

機(jī)器人平臺(tái)中編寫機(jī)器人循光運(yùn)動(dòng)的程序。

2.依據(jù)流程圖進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)任務(wù)讓學(xué)生在探索中得到思維的培

養(yǎng)，發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

3.在小組合作中讓學(xué)生自主探究、動(dòng)手實(shí)踐，并以學(xué)生已有知識(shí)為前提進(jìn)

行點(diǎn)撥與啟發(fā)。

4.培養(yǎng)規(guī)范的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)編程步驟，激發(fā)學(xué)生的多選擇性創(chuàng)新思維能力。

四'教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：單分支語句的理解與程序設(shè)置。

2.難點(diǎn)：多種情況下機(jī)器人的不同應(yīng)對(duì)程序。

五、教學(xué)方法與手段

任務(wù)驅(qū)動(dòng)、自主探究，分組協(xié)作、啟發(fā)式教學(xué)。

六、課時(shí)安排

安排1課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

主題器材、學(xué)習(xí)單、教學(xué)課件。

八、教學(xué)過程

（一）生活導(dǎo)入，提出問題

1.播放視頻：《機(jī)器人清潔工》

猜一猜：為什么機(jī)器人能自動(dòng)識(shí)別地面，并清潔干凈呢？

2.學(xué)生暢所欲言。

3.今天，老師就給大家介紹引導(dǎo)機(jī)器人前行的一種策略——循光。

（板書：機(jī)器人循光。）

學(xué)生制定游戲的規(guī)則，思考如何才能自動(dòng)？討論機(jī)器人的判斷過程。

【設(shè)計(jì)意圖】從生活中的實(shí)例入手，幫助學(xué)生建立與機(jī)器人間的親近感，激

發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滲透機(jī)器人智能化的意識(shí)。

（二）原理認(rèn)知

1.機(jī)器人演示：機(jī)器人遇到強(qiáng)光時(shí)發(fā)出鳴叫。

圖1

2.探索：機(jī)器人在什么情況下會(huì)叫？它怎么知道前方有情況呢？

3.認(rèn)識(shí)紅外傳感器的工作原理。

紅外傳感器就像蝙蝠一樣，從它的紅外發(fā)光管中發(fā)出紅外線，并用接收管來

檢測是否有反射光，判斷是否有障礙物。

4.繪制程序流程圖。（同步填寫學(xué)習(xí)單）

學(xué)生活動(dòng)：

1.學(xué)生組內(nèi)討論。

2.交流討論結(jié)果。

紅外傳感器

判斷條件：是否有障礙。

執(zhí)行動(dòng)作：有障礙時(shí)，鳴叫。

3.學(xué)習(xí)紅外傳感器的工作原理。

4.理解流程圖。

【設(shè)計(jì)意圖】給學(xué)生充足的空間，發(fā)揮小組作用，通過討論激起頭腦風(fēng)暴。

引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)例進(jìn)行分析，梳理知識(shí)要點(diǎn)，形成編程思路，讓學(xué)生了解與掌握流

程圖的設(shè)計(jì)過程。

（三）語言理解

1.認(rèn)識(shí)單分支結(jié)構(gòu)。

圖2

單分支是代表一種情況下，機(jī)器人如何活動(dòng)……

2.教師示范如何按照流程圖來編寫機(jī)器人遇障礙后的程序。

3.發(fā)言學(xué)生嘗試實(shí)踐操作。

4.教師指導(dǎo)并組織交流。

如果選擇“是"，機(jī)器人會(huì)有什么運(yùn)動(dòng)？如果選擇“否”，機(jī)器人會(huì)有什么情

況呢？

學(xué)生活動(dòng)：

1.了解單分支語句的概念。

2.學(xué)習(xí)程序的編寫。

3.學(xué)生分小組實(shí)踐操作。

活動(dòng)方式：在課桌上用手實(shí)驗(yàn)。

【設(shè)計(jì)意圖】以實(shí)例帶導(dǎo)圖，幫助學(xué)生從實(shí)際問題的生活經(jīng)驗(yàn)入手，理解單

分支結(jié)構(gòu)，并能夠舉一反三。

（四）任務(wù)1：機(jī)器人循光

機(jī)器人1/06遇到強(qiáng)光時(shí)，紅燈亮；沒光時(shí)，燈滅。

1.小組討論分析流程，填寫學(xué)習(xí)單。

（以小組為單位進(jìn)行實(shí)踐，分為三種情況進(jìn)行活動(dòng)實(shí)踐。）

2.教師巡視輔導(dǎo)學(xué)生。

3.組織學(xué)生交流學(xué)習(xí)成果。

收,______.

在“執(zhí)行模塊”中，工峨置能夠?qū)崿F(xiàn)判斷功能。右擊.10圖標(biāo)，在“屬

性”選項(xiàng)中選擇“。6。106就是指機(jī)器人前方的紅外傳感器。

情況一：完成任務(wù)的小組演示。（沒完成任務(wù)的小組修改方案）

情況二：編程有錯(cuò)誤的小組，其他小組共同分析尋找解決方法。（已完成任

務(wù)的小組幫助解決問題）

情況三：不同的編程方法。（有余力的組深入探索）

【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生在具體的實(shí)踐操作中，來檢驗(yàn)程序，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)修改,

不斷調(diào)整，直至成功。讓學(xué)生在反復(fù)嘗試的過程式中積累經(jīng)驗(yàn)，體驗(yàn)成功的樂趣。

（五）任務(wù)2：機(jī)器人追光

機(jī)器人遇光停止（1/06）

1.帶領(lǐng)學(xué)生分析流程。

2.小組討論后匯報(bào)思路。

3.各小組實(shí)踐嘗試。

4.教師指導(dǎo)并收集有效資源。

5.組織學(xué)生討論成果。

學(xué)生活動(dòng)：

1.繪制流程圖。

2.小組實(shí)踐：正確設(shè)置判斷條件及執(zhí)行動(dòng)作。

3.分享與反思糾錯(cuò)。

【設(shè)計(jì)意圖】通過拓展任務(wù)讓學(xué)生自主探究，內(nèi)化知識(shí)要點(diǎn)。

（六）分層——四面八方

交流多維度的機(jī)器人循光技巧。

帶領(lǐng)學(xué)生討論如何實(shí)現(xiàn)？有幾種實(shí)現(xiàn)的方法？

部分學(xué)生提前完成的小組進(jìn)行拓展任務(wù)。（添加1/07、1/08兩側(cè)的紅外傳感

器進(jìn)行循光）

【設(shè)計(jì)意圖】開放式的結(jié)果給予學(xué)生更多的思維火花。

（七）總結(jié)與信息文化

1.反思本節(jié)課解決了什么問題？（學(xué)生反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程）

你是如何解決的？（以小組為單位總結(jié)活動(dòng)內(nèi)容）

2.從機(jī)器人的發(fā)展史中感受信息文化的氣息，激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的熱情，提

升信息文化素養(yǎng)。

【設(shè)計(jì)意圖】回顧反思體驗(yàn)學(xué)習(xí)全過程，形成解決問題方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)做

鋪墊。

【教案設(shè)計(jì)：狄云鈞（南京市瑯珊路小學(xué)）】

第7課機(jī)器人沿線行走

一'教材分析

本課是機(jī)器人單元中難度較大的一課，綜合性很強(qiáng)。本課要用到傳感器的使

用、電機(jī)的使用、變量的使用、條件循環(huán)程序設(shè)計(jì)和分支結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)，是一

節(jié)機(jī)器人知識(shí)綜合使用的一節(jié)課。由于本課容量較大，要講透所有的知識(shí)點(diǎn)需要

兩課時(shí)。傳感器、電機(jī)的使用，條件循環(huán)和分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)作為第1課時(shí)，程

序的完善和調(diào)試作為第2課時(shí)。具體而言，第1課時(shí)講機(jī)器人沿線行走的前三種

情況（直走、左偏、右偏）及變量的使用；第2課時(shí)講機(jī)器人行走的后兩種情況

（完全左偏、完全右偏）。從整體上看，本課主要讓學(xué)生理解機(jī)器人沿線行走的

原理，即通過灰度傳感器來不斷地判斷行走時(shí)的狀態(tài)，并通過修改電機(jī)參數(shù)實(shí)時(shí)

進(jìn)行調(diào)整。

二、學(xué)情分析

本課的教學(xué)對(duì)象是小學(xué)六年級(jí)學(xué)生，教學(xué)難度較大，所以在教學(xué)過程中應(yīng)注

重對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)和訓(xùn)練。結(jié)合本節(jié)課設(shè)計(jì)的三個(gè)任務(wù)，要求

明確，較難的環(huán)節(jié)有自學(xué)提示卡幫助，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在完成任

務(wù)時(shí)，提倡鄰近的同學(xué)互相幫助，培養(yǎng)孩子們的合作精神。

三'教學(xué)目標(biāo)與要求

1.了解沿線追蹤比賽規(guī)則、灰度傳感器的工作原理。

2.學(xué)會(huì)檢測學(xué)生機(jī)器人向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏的情況。

3.學(xué)會(huì)編寫機(jī)器人沿軌跡線行走程序。

4.以自主探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的方式，掌握編寫機(jī)器人沿軌跡線行走的程

序，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，讓學(xué)生在解決問題的過程中體會(huì)成功的快

樂。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：

（1）學(xué)會(huì)在系統(tǒng)設(shè)置中添加和設(shè)置灰度傳感器；學(xué)會(huì)檢測學(xué)生機(jī)器人向左

偏、向右偏、完全左偏、完全右偏。

（2）學(xué)會(huì)編寫機(jī)器人沿軌跡線行走程序。

2.難點(diǎn)：

(1)學(xué)會(huì)檢測學(xué)生機(jī)器人向左偏、向右偏、完全左偏、完全右偏。

(2)理解max變量的含義。

(3)學(xué)會(huì)編寫機(jī)器人沿軌跡線行走程序。

五'教學(xué)方法與手段

實(shí)驗(yàn)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。

六'課時(shí)安排

安排2課時(shí)。

七'教學(xué)準(zhǔn)備

主題器材、教學(xué)課件。

八、教學(xué)過程

第1課時(shí)

(-)視頻導(dǎo)入

播放“機(jī)器人沿線走比賽”視頻。

教師：機(jī)器人沿線走比賽比的就是沿著地圖上的軌道競速行走，讓我們也來

進(jìn)行一場機(jī)器人沿線走比賽吧！

引出本課課題——機(jī)器人沿線行走。

【設(shè)計(jì)意圖】積累感性經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀感受機(jī)器人沿線走的過程。

(二)新授：機(jī)器人沿線走的原理

教師：行走是機(jī)器人的基礎(chǔ)動(dòng)作之一，那它是如何識(shí)別地圖上的軌跡線的

呢？

學(xué)生交流討論。

教師：軌跡線和場地顏色的灰度值有較大的差異，機(jī)器人就是通過灰度傳感

器來判斷行走時(shí)的位置，然后及時(shí)調(diào)整行走方式，保證始終沿著軌道行走。

教師：灰度值的概念我們在之前就已經(jīng)學(xué)習(xí)過，讓我們一起來回顧一下。請(qǐng)

同學(xué)們分組上來測試一下場地和軌跡線的灰度值分別是多少。

學(xué)生分組測試灰度值并記錄。

教師：通過剛才把機(jī)器人放在場地上測灰度值，結(jié)合“機(jī)器人沿線走比賽”

視頻，想想看在機(jī)器人沿線行走的運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)器人與黑線之間一共有哪幾種

情況。

學(xué)生交流討論。

五種情況：機(jī)器人完全在線上，機(jī)器人向左偏，機(jī)器人向右偏，機(jī)器人完全

左偏，機(jī)器人完全右偏。

教師：我們需要依據(jù)機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過程中與黑線的位置關(guān)系，來編寫相應(yīng)程

序。

【設(shè)計(jì)意圖】回顧舊知識(shí)，消除學(xué)生對(duì)新知識(shí)的陌生感，為接下來的教學(xué)做

好鋪墊。

（三）編寫程序

教師：下面我們就開始編寫機(jī)器人沿線行走的程序。

1.新建一個(gè)程序。

2.自定義兩個(gè)變量black、maxoblack表示場地和軌跡線感光值的中間值,

max表示機(jī)器人在運(yùn)行中的狀態(tài)。

教師：black的值就是我們剛剛測試的場地和軌跡線的灰度值的中間數(shù)，同

學(xué)們算算是多少。

學(xué)生計(jì)算black的值。

教師：關(guān)于變量max,我們可以事先規(guī)定好，max=0表示機(jī)器人向左側(cè)偏，

max=l表示機(jī)器人向右側(cè)偏，max=2表示機(jī)器人在軌跡線上。我們可設(shè)定max

的初始值為“2”。

學(xué)生定義變量black、max,完成程序初始化操作。

教師：下面我們需要設(shè)置灰度傳感器。

1.單擊“系統(tǒng)設(shè)置”菜單中的“傳感器設(shè)置”命令，設(shè)置通道1和通道2

都是灰度傳感器。

2.在工作區(qū)添加兩個(gè)“灰度傳感器”控件，分別設(shè)置屬性為“灰度傳感器

（1通道）”和“灰度傳感器（2通道）

學(xué)生完成灰度傳感器的設(shè)置操作。

【設(shè)計(jì)意圖】萬事開頭難，詳盡細(xì)致地演示過程，幫助學(xué)生克服難點(diǎn)知識(shí)，

引導(dǎo)學(xué)生一步步進(jìn)行操作，以便開始程序部分的學(xué)習(xí)。

（四）情況一：機(jī)器人在黑線上

教師：下面我們先來編寫機(jī)器人完全在線上時(shí)對(duì)應(yīng)的程序。

1.添加一個(gè)“單分支”控件，設(shè)置其屬性為“條件一：灰度傳感器（1通

道）的值Wblack”與“條件二：灰度傳感器（2通道）的值Wblack”。

2.在該“單分支”控件中添加一個(gè)“直流電機(jī)”控件，設(shè)置直流電機(jī)1正

傳、速度15,直流電機(jī)2正傳、速度15。

學(xué)生完成機(jī)器人在線上時(shí)的程序編寫。

【設(shè)計(jì)意圖】從最簡單的情況入手，開始編寫程序，樹立學(xué)生對(duì)本課編程部

分的信心。

（五）情況二：機(jī)器人左偏

教師：地圖上的軌跡不總是直線，在遇到轉(zhuǎn)彎或曲線時(shí)，機(jī)器人就會(huì)由于慣

性而偏離黑線，這時(shí)我們就要對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行校正。我們先來思考一下：

當(dāng)機(jī)器人向左偏的時(shí)候，傳感器會(huì)讀到怎樣的灰度值呢？

學(xué)生交流討論。

教師：當(dāng)機(jī)器人向左偏時(shí)，左邊的傳感器就在地圖的白色區(qū)域，而右邊的傳

感器還是在黑色的軌跡線上。我們可以根據(jù)這個(gè)來編寫機(jī)器人左偏時(shí)對(duì)應(yīng)的程

序。

1.添加一個(gè)“單分支”控件，設(shè)置其屬性為“條件一：灰度傳感器（1通道）

的值〉black”與“條件二：灰度傳感器（2通道）的值Wblack”。

2.在該“單分支”控件中添加一個(gè)“直流電機(jī)”控件，設(shè)置直流電機(jī)1正

傳、速度15,直流電機(jī)2停止。

學(xué)生完成機(jī)器人左偏時(shí)的程序編寫。

【設(shè)計(jì)意圖】過渡到較為復(fù)雜的情況，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際環(huán)境中更好地理解該

段程序的意義。

（六）情況三：機(jī)器人右偏

教師：機(jī)器人右偏的情況與左偏正好相反，我們該如何編寫該段程序呢？

1.添加一個(gè)“單分支”控件，設(shè)置其屬性為“條件一：灰度傳感器（1通

道）的值Wblack”與“條件二：灰度傳感器（2通道）的值〉black”。

2.在該“單分支”控件中添加一個(gè)“直流電機(jī)”控件，設(shè)置直流電機(jī)1停

止，直流電機(jī)2正傳、速度15。

學(xué)生完成機(jī)器人右偏時(shí)的程序編寫。

【設(shè)計(jì)意圖】該部分編程給了學(xué)生更多自主操作的機(jī)會(huì)，既檢測學(xué)生之前的

學(xué)習(xí)效果，又鍛煉學(xué)生舉一反三的能力。

第2課時(shí)

（七）情況四：機(jī)器人完全左偏

教師：在我們之前所考慮的左偏和右偏的情況下，機(jī)器人都是還有一半邊在

軌跡線上的。但當(dāng)機(jī)器人完全脫離軌跡線時(shí)，情況就不同了，傳感器又會(huì)讀到怎

樣的灰度值呢？

學(xué)生交流討論。

教師：當(dāng)機(jī)器人完全左偏時(shí)，左右邊的傳感器就都在地圖的白色區(qū)域上了，

這時(shí)max的值為0o我們可以根據(jù)這個(gè)來編寫機(jī)器人完全左偏時(shí)對(duì)應(yīng)的程序。

1.添加一個(gè)“單分支”控件，設(shè)置其屬性為“條件一：灰度傳感器（1通

道）的值〉black”，“條件二：灰度傳感器（2通道）的值〉black”以及“條件

~\:max—0o

2.在該“單分支”控件中添加一個(gè)“直流電機(jī)”控件，設(shè)置直流電機(jī)1正

傳、速度15,直流電機(jī)2反轉(zhuǎn)、速度2。

學(xué)生完成機(jī)器人完全左偏時(shí)的程序編寫。

【設(shè)計(jì)意圖】引發(fā)遷移，在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生對(duì)機(jī)器人沿線走的另

兩種情況有更加深刻地理解，并得出解決問題的策略。

（八）情況五：機(jī)器人完全右偏

教師：機(jī)器人完全右偏時(shí)，左右兩邊的傳感器都在地圖的白色區(qū)域上，我們

只能根據(jù)max的值來區(qū)分完全右偏和完全左偏。完全左偏時(shí)，max的值為0,而

完全右偏時(shí)，max的值為1。請(qǐng)同學(xué)據(jù)此來編寫機(jī)器人完全右偏時(shí)對(duì)應(yīng)的程序。

1.添加一個(gè)“單分支”控件，設(shè)置其屬性為“條件一：灰度傳感器（1通

道）的值〉black”，“條件二：灰度傳感器（2通道）的值〉black”以及“條件

~\:max—1o

2.在該“單分支”控件中添加一個(gè)“直流電機(jī)”控件，設(shè)置直流電機(jī)1反

轉(zhuǎn)、速度2,直流電機(jī)正傳、速度15。

學(xué)生完成機(jī)器人完全右偏時(shí)的程序編寫。

【設(shè)計(jì)意圖】舉一反三，完成機(jī)器人沿線走的完整程序的編寫。

（九）比賽體驗(yàn)

教師：請(qǐng)同學(xué)們將編寫好的完整程序保存并編譯，然后來進(jìn)行機(jī)器人沿線走

比賽吧！

學(xué)生保存并編譯程序，參與機(jī)器人沿線走比賽。

【設(shè)計(jì)意圖】通過參與比賽，享受學(xué)習(xí)的成果，分享成功的喜悅。

【教案設(shè)計(jì)：劉凱晨（南京市瑯哪路小學(xué)）】

第8課認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人

一'教材分析

本課是開源機(jī)器人模塊的第1課，既是開源機(jī)器人的起始課，又是機(jī)器人模

塊的進(jìn)階課。本課主要內(nèi)容是了解開源機(jī)器人的概念，掌握開源機(jī)器人的工作方

式，并能夠使用xDing軟件編寫簡單程序，下載至機(jī)器人上運(yùn)行。

二、學(xué)情分析

六年級(jí)的學(xué)生對(duì)機(jī)器人會(huì)有自己的認(rèn)知，教師備課時(shí)應(yīng)認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，收集

整理生活中的機(jī)器人例子，既和學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生連接，又能幫助學(xué)生打

破思維定式，更準(zhǔn)確地理解機(jī)器人的本質(zhì)特點(diǎn)，最好能有實(shí)物“開源機(jī)器人”展

示給學(xué)生，讓學(xué)生對(duì)開源機(jī)器人有直觀的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)環(huán)節(jié)上，考慮到學(xué)生的年

齡特點(diǎn)，已具備一定的動(dòng)手能力，建議通過“看一拆一想一裝”等環(huán)節(jié)的設(shè)置，

引導(dǎo)學(xué)生了解開源機(jī)器人的一般結(jié)構(gòu)。同時(shí)在操作之前教師應(yīng)提醒學(xué)生注意事

項(xiàng)，養(yǎng)成良好規(guī)范的操作習(xí)慣。在學(xué)生初步了解硬件結(jié)構(gòu)后，著重介紹部分常用

傳感器，并請(qǐng)學(xué)生想一想這些傳感器可以幫助我們做些什么。通過與機(jī)器人軟件

的鏈接，實(shí)際搭建某一功能的小程序，讓學(xué)生體驗(yàn)開源機(jī)器人運(yùn)行的完整流程。

三、教學(xué)目標(biāo)與要求

1.能夠初步了解開源機(jī)器人的概念，了解開源機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)。

2.了解開源機(jī)器人的工作方式，能夠使用xDing軟件編寫簡單程序，并下

載至機(jī)器人運(yùn)行。

3.根據(jù)需求，選擇合適的傳感器，編寫程序，完成簡單任務(wù)。

4.面對(duì)開放性任務(wù)，獨(dú)立思考，并且樂于動(dòng)手，具有積極探求的工匠精神。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：能夠使用xDing軟件編寫簡單程序，并下載至機(jī)器人運(yùn)行。

2.難點(diǎn)：開源機(jī)器人的工作方式。

五'教學(xué)方法與手段

任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、探究學(xué)習(xí)法。

六'課時(shí)安排

安排1課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

極域網(wǎng)絡(luò)教室、教學(xué)課件、OSTD開源機(jī)器人。

八、教學(xué)過程

（一）激趣導(dǎo)入

教師：同學(xué)們，你們見過機(jī)器人嗎？

學(xué)生描述見過的機(jī)器人形象。

教師：其實(shí)，除了大家說的這些具有“人形”模樣的機(jī)器人外，在我們生活

中就有很多是為我們服務(wù)的機(jī)器人：掃地機(jī)器人、無人機(jī)、摘草莓機(jī)器人、機(jī)械

手等等都是機(jī)器人。你能說說這些機(jī)器人有什么共同特點(diǎn)嗎？

學(xué)生思考并回答。

教師：機(jī)器人是一種可以靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)某種功能的機(jī)器。

（出示開源機(jī)器人）今天老師還給大家?guī)砹艘豢顧C(jī)器人，這款機(jī)器人雖然

和我們想象中的有些不同，但它最大的特點(diǎn)是可以根據(jù)我們的需求，進(jìn)行二次開

發(fā)或組裝，來達(dá)到我們需要的功能。

（揭示課題：認(rèn)識(shí)開源機(jī)器人。）

【設(shè)計(jì)意圖】從想象到具體，破除思維定式，歸納出機(jī)器人的一般特點(diǎn)。通

過實(shí)物展示，消除對(duì)開源機(jī)器人的陌生感，說明特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，揭示課題。

（二）了解硬件結(jié)構(gòu)

教師：仔細(xì)觀察每組的開源機(jī)器人，說說看它們有幾層結(jié)構(gòu)。

學(xué)生觀察回答。

教師：那我們試著來拆一拆，看一看。

（提醒：仔細(xì)觀察板與板之間的接口，小心拆卸。）

學(xué)生拆卸開源機(jī)器人。

閱讀教材，說說每一層板的名稱與大致功能。

學(xué)生閱讀，回答。

【設(shè)計(jì)意圖】通過“看一拆一想一裝”四個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置，了解開源機(jī)器人的一

般結(jié)構(gòu)。提醒機(jī)器人操作中的細(xì)節(jié)，養(yǎng)成正確的操作規(guī)范。

教師：從大家的回答中，你發(fā)現(xiàn)每層板上都有的部件是什么？

學(xué)生：傳感器。

【設(shè)計(jì)意圖】講解傳感器的作用，了解常用的傳感器種類。

教師：對(duì)了，傳感器是機(jī)器人獲取外界信息的“器官”，把獲取到的信息轉(zhuǎn)

換成機(jī)器人能理解的電信號(hào)，再做傳遞、處理、存儲(chǔ)、顯示等。

小游戲：任務(wù)對(duì)對(duì)碰。選擇合適任務(wù)的傳感器。

觸碰傳感器走迷宮機(jī)器人

人體紅外傳感器滅火機(jī)器人

光線傳感器防盜報(bào)警器

火焰?zhèn)鞲衅髦悄茈婏L(fēng)扇

上菜機(jī)器人

自動(dòng)開關(guān)路燈

【設(shè)計(jì)意圖】開放性任務(wù)，一題多解，培養(yǎng)發(fā)散性思維。

（三）熟悉軟件界面

教師：機(jī)器人為什么會(huì)這么聰明？

學(xué)生：程序。

教師：下面就請(qǐng)大家打開桌面上的“xDing”程序，觀察一下它的界面和我

們以前學(xué)過的Scratch2.0有什么異同。

學(xué)生觀察后回答。

【設(shè)計(jì)意圖】通過對(duì)比，正向遷移，快速熟悉編寫方式。

教師：這么多相同的地方，說明它們之間一定關(guān)系密切，我們很容易就能掌

握它的編寫方式。不同的地方，就是它的特別之處：機(jī)器人模塊。通過這個(gè)模塊,

我們能夠和實(shí)體機(jī)器人進(jìn)行通信。

【設(shè)計(jì)意圖】通過發(fā)現(xiàn)不同，突出新軟件的特點(diǎn)。

教師演示如何連接開源機(jī)器人。

學(xué)生連接開源機(jī)器人。

【設(shè)計(jì)意圖】了解開源機(jī)器人與軟件的通信連接方式。

（四）編寫小程序

教師：連接好后，大家是不是都躍躍欲試了。

各小組討論，利用本小組有的傳感器，完成一個(gè)小功能。

各小組匯報(bào)討論方案，師選擇合適的板書。

小組演示程序搭建，教師輔導(dǎo)。（正確示范，先扶后放）

【設(shè)計(jì)意圖】發(fā)散思維，技術(shù)為思想服務(wù)。

（五）拓展與總結(jié)

選擇自己感興趣的功能，嘗試探究。

教師：請(qǐng)你說說自己探究的功能，有什么成果，可以如何用在何處。

【設(shè)計(jì)意圖】從生活中來，到生活中去，用技術(shù)改變生活。

【教案設(shè)計(jì)：王蘇明（南京市龍江小學(xué)）】

第9課機(jī)器人機(jī)械手

一'教材分析

本課將舵機(jī)原理內(nèi)容加入到教學(xué)中，拓展了學(xué)生機(jī)器人的應(yīng)用范圍，幫助學(xué)

生了解學(xué)生機(jī)器人的“拓展積木”和“輔助設(shè)備”。流程圖的設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)

能起到重要作用，學(xué)生能根據(jù)流程圖選用合適的拓展模塊來搭建需要的機(jī)器人結(jié)

構(gòu)，并進(jìn)行必要的調(diào)試和整合。

二、學(xué)情分析

舵機(jī)是一種位置（角度）伺服的驅(qū)動(dòng)器，適用于那些需要角度不斷變化并可

以保持的控制系統(tǒng)。本課首次把舵機(jī)運(yùn)用到機(jī)器人機(jī)械手的搭建中，學(xué)生不了解

舵機(jī)的作用，在教學(xué)時(shí)教師要把舵機(jī)的特點(diǎn)和作用講解清楚，學(xué)生要能知道如何

運(yùn)營舵機(jī)。

三'教學(xué)目標(biāo)與要求

了解機(jī)器人機(jī)械手活動(dòng)以及舵機(jī)和紅外傳感器的工作原理，學(xué)會(huì)檢測學(xué)生機(jī)

器人機(jī)械手抓取、搬運(yùn)、推動(dòng)等活動(dòng)，能夠編寫學(xué)生機(jī)器人機(jī)械手檢測物體、處

理物體的程序。體驗(yàn)學(xué)生機(jī)器人機(jī)械手程序?qū)嶒?yàn)過程，感受機(jī)器人模塊的互動(dòng)特

點(diǎn)。

四'教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

1.重點(diǎn)：

（1）機(jī)器人機(jī)械手程序的搭建。

（2）舵機(jī)的組合方式。

2.難點(diǎn)：

（1）學(xué)會(huì)設(shè)置舵機(jī)參數(shù)。

（2）設(shè)置學(xué)生機(jī)器人機(jī)械手抓取、搬運(yùn)、推動(dòng)的程序。

五、教學(xué)方法與手段

實(shí)驗(yàn)法、自主探究法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。

六、課時(shí)安排

安排2課時(shí)。

七、教學(xué)準(zhǔn)備

舵機(jī)、部分拓展積木。

八、教學(xué)過程

第1課時(shí)

（-）導(dǎo)入

出示：車間里搬運(yùn)車抓取物品、運(yùn)送物品的視頻（生觀看視頻）

教師：同學(xué)們，剛才你們觀察到搬運(yùn)車是怎樣抓取物品、運(yùn)送物品的？

學(xué)生：搬運(yùn)車運(yùn)動(dòng)到物品前，張開手臂，將物品夾住，然后轉(zhuǎn)向，將物品運(yùn)

送到指定地點(diǎn)，遇到遠(yuǎn)一點(diǎn)的，還將手臂伸長，再抓住物品，進(jìn)行運(yùn)送。

教師：觀察得真仔細(xì)，今天我們也可以搭建這樣一個(gè)有手臂的小車，來運(yùn)

送物品，它就是機(jī)器人機(jī)械手。（出示課題）

【設(shè)計(jì)意圖】機(jī)器人機(jī)械手是機(jī)器人教學(xué)單元中運(yùn)用拓展模塊（舵機(jī)）進(jìn)

行搭建的內(nèi)容之一，從觀看視頻出發(fā)，引出機(jī)械手的概念，起到幫助學(xué)生了解

機(jī)械手的作用。

（二）認(rèn)識(shí)舵機(jī)

教師：在剛才同學(xué)們觀看的視頻中，機(jī)器人實(shí)行的動(dòng)作是搬運(yùn)車，搬運(yùn)車在

日常生活中很常見，你們見過嗎？

學(xué)生：汽車生產(chǎn)車間、啤酒廠裝配酒瓶蓋等。（學(xué)生舉例說明）

教師：學(xué)生機(jī)器人可以增加舵機(jī)和模塊控件來完成搬運(yùn)車的基本動(dòng)作。這項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)是利用搬運(yùn)車前端的紅外傳感器和舵機(jī)來完成的。

介紹舵機(jī)。舵機(jī)是一種位置（角度）伺服的驅(qū)動(dòng)器，適用于那些需要角度不

斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。舵機(jī)可以控制角度變化的速度，位置精度非常準(zhǔn)

確，可完成機(jī)器人的某些動(dòng)作。

舵機(jī)有兩種類型：一種是往復(fù)柱塞式舵機(jī)，其原理是通過高低壓油的轉(zhuǎn)換

而做功產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)，并通過舵柄轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。另一種是轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)，其

原理是高低壓油直接作用于轉(zhuǎn)子，體積小而高效，但成本較高。

【設(shè)計(jì)意圖】舵機(jī)相對(duì)直流電機(jī)而言，具有一些特別的屬性。從實(shí)際生活

經(jīng)驗(yàn)入手，讓學(xué)生掌握舵機(jī)的使用方式。

（三）設(shè)置舵機(jī)

教師：講解舵機(jī)的定義。（操作演示）

選中“執(zhí)行控件”，選擇舵機(jī)，可以對(duì)舵機(jī)進(jìn)行設(shè)置。

【設(shè)計(jì)意圖】理解舵機(jī)的控件模塊，領(lǐng)略設(shè)置方式。

（四）認(rèn)識(shí)機(jī)械手

教師：機(jī)器人搬運(yùn)貨物的運(yùn)動(dòng)主要通過機(jī)械手來完成，機(jī)械手主要是使用兩

個(gè)舵機(jī)控制機(jī)械手臂，從而完成搬運(yùn)、推動(dòng)等動(dòng)作。

學(xué)生根據(jù)要求，動(dòng)手搭建機(jī)械手拓展結(jié)構(gòu)模塊。（教師巡視輔導(dǎo)）

【設(shè)計(jì)意圖】搭建機(jī)械手拓展結(jié)構(gòu)模塊是本課教學(xué)的重點(diǎn)，需要教師和學(xué)

生共同認(rèn)真、仔細(xì)地完成。

（五）本課小結(jié)

這節(jié)課我們主要了解的機(jī)器人機(jī)械手的工作原理及所需模塊，也嘗試動(dòng)手搭

建了機(jī)械手拓展結(jié)構(gòu)模塊，同時(shí)學(xué)習(xí)了舵機(jī)的簡單設(shè)置，下節(jié)課我們將對(duì)搭建好

的機(jī)械手進(jìn)行程序編寫。

第2課時(shí)

（六）編寫機(jī)器人機(jī)械手流程圖

教師：搭建一個(gè)簡單搬運(yùn)夾，再利用機(jī)器人前端的紅外傳感器來檢測前方是

否有物體，如果有物體就將其搬走，如果沒有物體則繼續(xù)前進(jìn)。（學(xué)生自行搭建）

教師：機(jī)械手由3個(gè)舵機(jī)、若干個(gè)結(jié)構(gòu)模塊、2?3個(gè)舵機(jī)鏈接等組成。

【設(shè)計(jì)意圖】通過流程圖的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生理解機(jī)器人機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的基本過

程，為后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（七）機(jī)器人機(jī)械手程序編寫

1.新建一個(gè)程序。

2.設(shè)置第一個(gè)舵機(jī)。

加入一個(gè)重復(fù)執(zhí)行語句，在“機(jī)器人”模塊中，選擇“設(shè)置舵機(jī)接口1紅色

5V橘色信號(hào)棕色GND輸出角度為90°”控件，加入重復(fù)語句中，設(shè)置舵機(jī)接口

1的輸出角度為45°,等待1秒后，設(shè)置舵機(jī)接口1的輸出角度為0。，再等待1秒。

3.設(shè)置第二個(gè)舵機(jī)。

繼續(xù)設(shè)置第二個(gè)舵機(jī)的輸出角度，設(shè)置舵機(jī)接口4的輸出角度為135。，等待

1秒后，設(shè)置舵機(jī)接口4的輸出角度為45°,再等待1.5秒。

4.設(shè)置第三個(gè)舵機(jī)。

繼續(xù)設(shè)置第三個(gè)舵機(jī)的輸出角度，設(shè)置舵機(jī)接口5的輸出角度為30°,止匕時(shí),

機(jī)械手夾具打開，等待L5秒后，設(shè)置舵機(jī)接口5的輸出角度為105°。此時(shí)，機(jī)

械手夾具閉合，再等待L5秒。

5.設(shè)置機(jī)械手抓取的動(dòng)作程序

繼續(xù)加入“設(shè)置舵機(jī)接口1紅色5V橘色信號(hào)棕色GND輸出角度為90°”控

塊，分別設(shè)置舵機(jī)接口為4的輸出角度為45°。等待1.5秒后，再設(shè)置舵機(jī)接口4

的輸出角度為135°。等待1.5秒后，設(shè)置舵機(jī)接口1的輸出角度為45°,等待1

秒后，設(shè)置舵機(jī)接口1的輸出角度為90°,再等待1秒。此時(shí)，機(jī)械手完成先回收

再旋轉(zhuǎn)90°的動(dòng)作。

6.設(shè)置機(jī)械手搬運(yùn)動(dòng)作的程序

設(shè)置舵機(jī)接口4的輸出角度為45°,等待1.5秒后，再設(shè)置舵機(jī)接口5的輸出

角度為30°。等待1.5秒后，設(shè)置舵機(jī)接口5的輸出角度為105°,等待1.5秒。

設(shè)置舵機(jī)接口4的輸出角度為90°,等待1.5秒后，設(shè)置舵機(jī)接口4的輸出角

度為135。，再等待1.5秒。此時(shí)，機(jī)械手完成先向前伸，再將夾具打開，再閉合

夾具，回收機(jī)械手的動(dòng)作。

7.上傳程序

保存完整程序，上傳Arduino程序至Arduino主板上，下載到機(jī)器人機(jī)身上,

進(jìn)行活動(dòng)實(shí)驗(yàn)。

【設(shè)計(jì)意圖】教師將程序的詳細(xì)過程編寫出來，并且及時(shí)上傳Arduino程

序至Arduino主板上，下載到機(jī)器人機(jī)身上進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生感受程序由

文字變?yōu)闄C(jī)械手的實(shí)際運(yùn)動(dòng)。

（八）學(xué)生機(jī)器人機(jī)械手實(shí)驗(yàn)

學(xué)生根據(jù)教師的指導(dǎo)，修改機(jī)械手的結(jié)構(gòu)，編寫機(jī)械手的程序，嘗試實(shí)驗(yàn)。

（學(xué)生動(dòng)手操作，教師巡視輔導(dǎo)。）

【設(shè)計(jì)意圖】給予學(xué)生充分的練習(xí)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生感受機(jī)械手的

樂趣。

（九）總結(jié)與展示

學(xué)生按組輪流展示實(shí)驗(yàn)情況，并進(jìn)行小組間評(píng)價(jià)，再進(jìn)行修改展示。

教師及時(shí)總結(jié)，鼓勵(lì)創(chuàng)新。

【設(shè)計(jì)意圖】總結(jié)實(shí)驗(yàn)情況，查漏補(bǔ)缺，為參加機(jī)器人比賽奠定基礎(chǔ)。

九、教學(xué)反思

本課通過教學(xué)，讓學(xué)生了解到機(jī)械手搭建中舵機(jī)的運(yùn)用與直流電機(jī)的區(qū)別和

特殊的功能，學(xué)生在設(shè)置舵機(jī)參數(shù)和設(shè)計(jì)學(xué)生機(jī)器人機(jī)械手抓取、搬運(yùn)、推動(dòng)的

程序時(shí)感到難度較大，但是由于提前準(zhǔn)備了流程圖，讓學(xué)生在程序編寫時(shí)有條不

紊，體現(xiàn)出流程圖的重要性。

【教案設(shè)計(jì)：陳祖鎮(zhèn)（南京市莫愁新寓小學(xué)）】

第10課掃地機(jī)器人

一'教材分析

基于傳感器的教育機(jī)器人的學(xué)習(xí)和應(yīng)用是隨著信息技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生的教學(xué)內(nèi)

容，本課就從生活出發(fā)，將清潔機(jī)器人作為教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，綜合應(yīng)用傳感器

和舵機(jī)完成能實(shí)現(xiàn)避障和清掃操作的清潔機(jī)器人。教學(xué)內(nèi)容主要分為任務(wù)分析、

模塊搭建和程序編寫與運(yùn)行，教師在教學(xué)時(shí)可以先讓學(xué)生觀察清掃機(jī)器人，引導(dǎo)

學(xué)生分析清掃機(jī)器人的任務(wù)，再展開教學(xué)。掃地機(jī)器人的學(xué)習(xí)是在超聲波傳感器

實(shí)踐應(yīng)用的基礎(chǔ)上展開的，主要要求學(xué)生學(xué)