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闽教版六年级下册信息技术第7课 仿真机器人避障 -教案.docx

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闽教版六年级下册信息技术第7课 仿真机器人避障 -教案.docx

第7课时 仿真机器人避障教学目标 1.了解红外避障传感器的组成。2.分析扫地机器人的行走规律。3.编写程序,在虚拟环境中模拟扫地机器人躲避障碍行走。教学重点和难点1.教学重点:红外传感器的工作原理2.教学难点:使用开源硬件或者使用虚拟机器人实现小车红外避障。教学准备1教学环境。计算机网络教室、互联网环境、教学广播系统。2教学资源。准备我国的机器狗、无人驾驶汽车、无人扫地机、楼道感应灯、手机中的传感器等本课知识相关视频片段。简易机器人,机器人结构组件,机器人传感器实物或图片。教学活动一、导课(4分钟)1.播放扫地机器人走迷宫视频片段。2 引导学生思考以下问题.分组交流、讨论。(1)扫地机器人是如何自动骤避障(2) 扫地机器人工作流程。3.归纳总结,并对学生的问答做出适当的评价。扫地机器人通过传感器定现自动避障。机器人工作流程是:机器人进入工作时,如果遇到障碍物就转向或后退,否则前进。4.揭示课题,第7课 仿真机器人二、红外线传感器的应用(3分钟)1.指导学生阅读教材第50页“认识红外线避障传感器”活动内容。2.教师出示红外线传感器或红外传感器图片。3.红外传感器的使用方法。(1)红外传感器在使用时要调节可变电阻,达到探测的理想距离。(开源硬件需要调节,具体的调节方法请看硬件说明书。闭源硬件通过程序设定距离值)(2)红外传感器探测到障碍物,指示灯亮。(开源硬件有指示灯,闭源硬件没有,是通过程序的设定值进行判断)三、工作流程(5分钟)1.思考:扫地机器人完成工作任务实现的条件和工作流程。2 学生带着问题,自学教材第5051页的扫机器人的工作情况.3.学生交流,并汇报。4.教师分析并总结。(1)扫地机器人能完成自动扫地的任务是因为它有红外传感器,能实现自动避障。(2)扫地机器人工作示意图具体参见教材第51页图7-4.四、编写程序(选择2:开源硬件机器人程序)(15分钟)本环节分为仿真机器人程序和开源硬件程序,教师可根据学校条件选择两者之一进行教学。1.启动仿真机器人程序。(各学校可编写选择适合本校条件的仿真机器人程序)2.程序界面的学习,3.学生根据工作流程图,尝试编程。(1)教师进投程序结构.(2)教师讲授循环结构.(3)教师讲授判断结构.(4)学生分组讨论、编程。4.学生调试程序四、编写程序(选择2:开源硬件机器人程序)(15分钟)5.选用开源硬件进行机器人编程。(1)软硬件设备主控板为micro:bit ;4.软件;Mind+Mind+是一款我国扣有自主知识产权的国产青少年编程软件,支持 Arduimo、 micro;bit、掌控板等各种开源硬作.表容 Seratch.支持AI与IoT功能,只需要拖动图形化程序块即可完成编程,还可以使用Pyuhon、c、c+等高级编程语言。可在线编辑或本地安装。(2) 软件运行模式为:上传模式。(3) 在软件左下角,点击扩展按钮,增加micro;bi扩展板传感器模块micro:bit(4)程序界面的学习。(5)教师进行程序分模块教学前进模块(电机M1为左轮,M为在轮),见图一。转弯模块(以左转为例),见图一。红外测距传感器距离判断,见图一。教师讲授程序结构。教师讲授循环结构。教师讲授判断结构。图一(6)学生分组讨论、编程(7)学生调试程序。五、创新活动(10分钟)1.选择开源获件或使用机器人仿真系统,搭建双红外传感器的避障机器人。2.双红外传感器避障机器人,任务要求如下。(1)当左边传感器遇到障碍物,向右转。(2)当右边传感器遇到障碍物,向左转。(3)当左、右传感器同时遇到障碍物时机器人向后退并选择左转或右转。3.学生分组、分分模块完成流程图。4.有时间的学生可自行编写程序或作为课后练习。六、总结评价(3分钟)1、组织学生进行分组演示。2、引导分组学生自我评价和相互欣赏与评价作品。3、引导学生填写教材第54页评价表。4、总结:本课开始学习机器人程序编写,理解掌握编程思想和程序的结构,学会画流程图

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