内容正文:
第12课 声控机器人
【教材分析】
本部分内容的学习是在学生已经认识机器人的基础上进行的。学生对于机器人已经有了一定的了解,在此基础上本节课将声音传感器引入课堂,通过设置声音传感器接受声音的域值来控制程序。
【学情分析】
学生在学习这一课时有着较为强烈的实践需要,本课可操控的范围较大,属于实践性的内容。因此,在本课的教学中,教师要安排适宜的课时比例,并能配备充足的实验器材,保证实验的有效性。
【教学目标与要求】
了解声音传感器的工作原理,掌握编写声控机器人的程序。在团队的氛围中,进行一次有意义的机器人活动,培养学生的逻辑思维能力、自主探索学习的能力和遇到问题想办法解决的能力。
【教学重点与难点】
重点:理解和掌握声控机器人程序的编写。
难点:搭建声控机器人的过程。
【教学方法与手段】
讲授法、任务驱动法、辅导矫正法。
【课时安排】
安排2课时。
【教学准备】
声音传感器及程序编写软件。
【教学过程】
第一课时
教学环节
教学活动
设计意图
一、生活引入,揭示课题
展示与微软机器人“小冰”的对话。
师:聪明的机器人“小冰”已经能够和人类对话了,但它是一个虚拟的对象,那怎么让机器人能听懂我们的话呢?大家有哪些主意?
师生讨论。
师:今天,老师就给大家介绍声音传感器来控制机器人的运动。
从学生生活出发,同时引出新问题。
头脑风暴,激发集体智慧。
二、初识声音传感器
生看书自学,了解什么是声音传感器,教师再加以讲解。
1. 声音传感器:由一个小型驻极体麦克风和运算放大器构成的。它可以将捕获的微小电压变化放大100倍左右,放大后的电压能够被微控制器轻松地识别,并进行AD转换,输出模拟电压值,通过采集模拟量电压就可以读出声音的幅值,判断声音的大小。
2. 主要功能:检测周围环境是否有声音,当外部有声音的时候,传感器会把接收到的声音转化为电信号,并传输给机器人。
师:我们要以信息技术的方式来描述它工作的过程,就要用到之前学习过的流程图的知识描述它,现在大家看黑板。(PPT出示流程图)
看着这样的流程设计,机器人好像能够听懂我们的指令,并根据指令运动了,那我们赶紧来搭个机器人来实验实验吧。
三、巩固:
搭建机器人
搭建声控机器人:
先搭建一个灭火机器人,然后将声音传感器与数据线相连。
最后将连接好的声音传感器连接到开源机器人的物联网扩展板的