小学五年级EV3机器人编程课程 3-2.6导盲机器人

3-2.6 导盲机器人 教学名称 导盲机器人 教学目标 1、 超声波传感器的应用，什么是超声波； 2、 制作导盲机器人； 3、 培养逻辑思维习惯，锻炼动手能力。 教学用具 EV3、超声波传感器1个、零件若干。 （助教要配合主教课前需要准备的上课需要东西） 教学过程 1、 课程引入（15分钟）： 带领学员完成一个游戏： 1、 两位学员一组； 2、 其中一位学员蒙住眼睛，站在教师外面，听从组员的口令从教师外 面走近教室（期间要求有两个以上需要转弯的地方）； 3、 另外一位学员指挥被蒙住眼睛的组员从教室外走进教室，如果在进 入之前被蒙住眼睛的学员接触到墙或门，视为游戏失败； 4、看哪个组能够最快走进教室。 通过刚才的游戏，我们了解了失去视觉是一件非常可怕的事情，虽然有组员的指挥，但是我们心中还是会感到不安；我们生活当中有很多的盲人，他们很多人身边是没有一个这样伙伴时时刻刻的引导帮助他们躲开前方的障碍，为了帮助这些盲人朋友解决这个问题，今天我们就来制作一个导盲机器人。 2、 搭建制作导盲机器人（15分钟）： 根据搭建图册搭建制作导盲机器人，制作过程中如有零件拆装不方便，队长可以帮助学员，如果遇到不知如何安装时，队长注意只可给予少量提示，不可帮助过多，以培养学员主动思考的习惯和解决问题的能力。 （电子档图纸） 3、 理论知识讲解（10分钟） 什么是超声波 通过上节课留给大家的家庭作业我们了解到了，声音又叫声波，它是由震动产生的，所以有振幅和频率两种性质：振幅控制着声音的大小，频率控制着声音的粗细。而频率的单位是Hz，表示单位时间内震动的次数，当声音的频率高于20000Hz时我们就称它为超声波，超声波通常用来探测距离，其中有一种动物就是用超声波来寻找猎物的（蝙蝠）。 超声波传感器就是模仿这种动物而发明出来的，它的一端能够发射超声波，发射出的超声波遇到障碍物后会反射回来，被另外一端接收。由于声音在空气中的传播速度是固定的（340m/s），从发出到接收的时间又能够知道，于是前方是否有障碍物，障碍物距离超声波传感器有多远就能够计算出来了（可以出题目请学员计算如：从发射到接收一共用了1s种，请问超声波距离障碍物有多远？）。 4、 程序编写（15分钟） 逻辑思路（5分钟） 任务要求，当超声波传感器检测前方障碍物距离小于某个距离的时候报警（结合PPT逻辑流程图讲解）。 1、 当超声波传感器检测小于某个距离的时候，机器人发出警报声； 2、 当超声波传感器检测不小于该距离的时候，机器人警报声停止。 程序编写（10分钟） 1、 从流程控制工具箱中找到循环工具，放到程序界面中； 2、 从流程控制工具箱中找到切换工具，放到循环工具中； 3、 将切换条件设置为：超声波传感器、比较、距离（厘米）、小于30； 4、 符合条件时：从动作工具箱中找到声音并放入该情况，设置为音调（播 放时间、声调频率等自行设置只要能够警示自己即可）； 5、不符合条件时：声音停止播放。 五、游戏（25分钟） 蒙住双眼，靠导盲机器人从教师外面走进教室，看谁能最快完成任务。（注意队长需要保证学员安全） 6、 总结（10分钟） 1、 声音在空气中的传播速度是多少？ 2、 什么是超声波？ 3、请学员寻找生活当中都哪里用到了超声波传感器（可作为家庭作业，学员回去自行查询后讲给队长）？ 4、整理分类器材。 课程时间基本为90分钟 开头结尾老师根据自己班级情况再加入英文的内容，以及活动，各自发挥。 注意事项 1、 在动机引导的过程中，如果孩子回答不出，可以加以提示或者以图画书中的情节作引导 2、 讨论时，不要偏离主题 3、 在操作时，如有孩子不想参与，就不必勉强他。但一定要观察其行为表现，一旦孩子开始操作就可以鼓励他参与进来 （展开活动中，需要注意的问题，包括搭建、课堂纪律等等） 参考资料 （引起动机里面引用的实际案例） 注意事项 1. 在动机引导的过程中，如果孩子回答不出，可以加以提示或者以图画书中的情节作引导 2. 讨论时，不要偏离主题 3. 在操作时，如有孩子不想参与，就不必勉强他。但一定要观察其行为表现，一旦孩子开始操作就可以鼓励他参与进来 （展开活动中，需要注意的问题，包括搭建、课堂纪律等等） 参考资料 （引起动机里面引用的实际案例） 学科网（北京）股份有限公司 $$