小学五年级机器人编程课 8.《港口船舵》教案

《港口船舵》教案 主题名称 中华文明记 课程名称 港口船舵 授课年级 教师 课时 第八课时 2小时 课程目标 一、知识目标 1. 知道古代船舵的发展史和制作方法。 2. 简单了解船舵的基本结构及复习曲柄摇杆结构。 二、能力目标 1.能够熟练掌握连杆结构并且能够在不同场景下应用。 2.通过设计编写出同时控制大型电机与中型电机的程序并学会自定义模块。 三、情感态度目标 1. 明白船舵对船航行的作用，了解事物发展核心的重要性。 2. 通过ev3的搭建学习，激发孩子们探索机械原理的兴趣。 关键词：航行，自定义，连杆。 教学重难点 1.建构：利用曲柄摇杆结构搭建小人掌舵的动作。 2.程序：学习如何编写自定义模块。 教学准备 1. 教材准备（EV3套装8套） 2. 辅助方式/材料（白板画图、PPT） 教学步骤 联系 （10分钟） 一、 引入。 在宋朝时期，特别是当时的南方沿海地区，造船业和海外贸易十分发达，我们在码头看到了很多大船，每个船都有负责船航行的舵手。 1.你们知道船舵的发展史吗？最早的船是什么样子的？（视频） 答：不知道，最早的船没有船舵。 2.视频中我们了解到了哪些知识呢？ 答：古代的中国航海技术领先全球。推动了欧洲大航海时代。以及促使哥伦布发现新大陆。 3. 那你们知道舵手是如何掌舵的吗？ 答：双手控制船舵，改变航行方向。 资料：古代用来操纵和控制船舶航向的装置。通常由舵叶、垂直舵杆和水平舵柄组成。在舟楫活动早期，航向靠桨操纵，尾部的操纵桨因逐渐增大桨叶面积而演变成舵。1955年广州东汉墓出土的陶船模型设有船尾舵，反映了桨的演变。东汉许慎所著《说文解字》和刘熙所著《释名》等，对舵都有解释，说明舵的应用在当时已相当普遍。到唐、宋时代船尾舵日臻完善和成熟。有的舵的舵叶面积延展到舵杆之前，使舵杆前后的水压力比较平衡，使转舵省力,称为平衡舵。有的在舵叶上开菱形小孔,使舵叶两侧的水相通，转舵既省力又不影响舵效。有的加设悬舵索和绞舵装置，以便根据航道深浅调整舵叶入水深度，舵降下可提高舵效；舵提起可得到保护。后来大型船舶增设了操舵装置，由滑车、绳索等组成。 宋元时期，中国社会经济高速发展，海外贸易步入高峰，内河运输的规模也远胜前代，这一时期造船技术也发展到空前的水平。《清明上河图》以写实手法描绘了在都城的运河汴河上行驶的20多条客船、货船、漕船和渡船，体现了当时内河船高超的制作技术，同时可以看出沿用至今的先进舵型，在当时已经被普遍运用。 老师：今天我们要搭建一个可以自由掌舵的舵手，完成掌舵的动作。 3.提出任务一：每人搭建一个EV3掌舵的舵手模型，通过程序编写让小人实现掌舵的各种动作。 建构 （60分钟） 一、结构分析。 1.结合图片，分析结构。 1) 船舵。 2）舵手。 3）动力系统。 二、利用乐高教具，引导学生进行建构操作。 1.船舵。 1）教师提问：船舵应该是什么样子呢？ 2）制作要求：类似圆形的操作杆。 2.搭建舵手。 1) 教师提问：舵手需要如何操作船舵呢？ 2）制作要求：双手扶着船舵进行掌舵。 3.搭建动力系统。 1) 教师提问：什么结构能够实现舵手掌舵动作呢？ 2）制作要求：搭建两个曲柄摇杆结构分别控制舵手掌舵与下肢动作。 4. 编程 程序释义：控制大型电机和中型电机旋转。 反思（20分钟） 结构反思并完成整体作品建构。 1.搭建动力系统时应该注意哪些细节？ （答：曲柄是否能旋转一周，连杆不能接触地面避免结构不稳。） 2.编写程序需要注意哪几点？ （答：注意电机旋转的速度不宜过快。） 拓展30（分钟） 一、提出任务二： 挑战高峰 1.设计一个“我的模块”，自定义一个功能模块。 二、提出任务三：课程回顾。 1.教师课程内容总结 1） 今天搭建了什么？它有哪些组成部分？ ——船舵舵手。船舵、舵手、动力系统。 2）舵手是如何实现掌舵的各种动作的？ ——利用曲柄摇杆结构，设计两个分别控制手部与身体。 3）今天的程序设计有什么特点？ ——学习自定义“我的模块”，将程序链缩短简单化。 2.《港口船舵》活动内容分享 1）学生以个人为单位，每名学生依次分享本次活动内容。 2)同学之间可以进行提问反馈。 提出任务四：整理教具。 轻、静、齐。 延续的内容要跟课程目标联系起来 附：作品照片应附作品及情景照片 学科网（北京）股份有限公司 $$