内容正文:
搭建简易的救援机器人
课型
实践课
课时安排
1课时
授课教师
刘艺珊
1、 开篇:
老师同学,大家早上好!我叫刘艺珊。
我今天说课的题目是《搭建简易的救援机器人》,通过本节课的学习,旨在让学生初步了解开源硬件的机器人中的应用,培养学生的探索精神,增强他们的动手能力。下面我将从四个方面展开,为大家呈现我的思考。
2、 教材分析
1、 地位、特点、作用、缘由
本节课主要介绍开源硬件在机器人中的应用,编写程序让简易机器人能直线前进,遇到障碍物时能转向避开,最终实现利用机器人来完成搜索和救援任务。
本节课硬件主要涉及麦昆小车和超声波传感器。通过编程能使麦昆小车电机转动,实现直线前进、后退、转向等功能,而超声波传感器相当于麦昆小车的眼睛,通过超声波传感器,麦昆小车遇到障碍物能转向避开。
从本节课开始,为了能更好地支持机器人套装与物联网模块等多种扩展硬件,教材采用Mind+编程平台进行实验和操作。Mind+是一种micro:bit的集成开发环境,基于scratch3.0开发,操作方法及存储格式与小学阶段学习的scratch基本相同。
2、 教学目标
(1) 知识与技能
①了解超声波传感器的工作原理
②了解开源硬件的机器人中的应用
(2)过程与方法
①能使用超声波传感器进行测距
②搭建简易救援机器人
③救援任务程序的设计与实现
(2) 情感态度与价值观
①培养学生的探索精神,增强学生的动手能力和信息素养
②感受开源硬件给我们生活带来的变化
三、说学生、重难点
本节课是学生第一次在课堂中接触机器人,有些学生有玩过遥控玩具的经验,对理解开源硬件执行人的“程序命令”完成特定任务的工作原理有一定的帮助。
超声波传感器是本节课要接触到的一种新的传感器,本节课我们要让学生学会利用Mind+编写程序读取超声波传感器的数据,从而控制小车行进的路线。通过本节课的学习,能帮助学生初步掌握机器人的操控方法,提升学生动手能力和信息素养,进一步感受开源硬件给我们生活带来的变化。
结合学生的特点以及教学目标,本课的教学重点是学生能理解超声波传感器传送数据的原理,并能控制小车直角转弯;教学难点是救援任务程序的设计与实现。
3、 说教学法
1、 讲授法:讲述救援机器人的类型、工作原理、应用情况及应用价值。
2、 任务驱动法:以教材内容为主题,学生根据任务的具体要求,开展小组合作的探究性学习,各组成员围绕教材范例和老师提出的问题,做好交流和活动成果展示。
3、 交流评价法:展示学生的活动成果,鼓励学生参与评价。
4、 自主探究法:学生自行调试程序,直至机器人能根据指令完成救援任务。
4、 说教学过程
1、 创设情境,导入新课。
播放视频:《救援机器人》,引导学生从视频中发现机器人是如何进行自动避障以及直角转弯。
2、讲授直角转弯
提问:如何使机器人实现直角转弯?
让学生动手操作,看是否单调速度就能实现直角转弯?
讲解三种转弯方式:①前进转弯:一个快,一个慢;②原地转弯:一个正转,一个停止;③直角转弯:一个正转,一个反转。
强调:程序的数值“200”不是指速度,而是电机的功率大小。
3、 讲授检测障碍物
引导学生回顾上节课的知识点:超声波传感器,需通过超声波传感器检测机器人与障碍物之间的距离,从而自动避障,及时转弯。
4、学生自己动手实践编写救援任务程序
提问:用自然语言描述救援机器人的行走路线
小游戏:配对,完成救援任务程序的编写
5、课堂小结
我们通过提问学生、教师归纳的方法来回顾本节内容
6、布置作业
思考:在现实情况中,救援场地更加复杂,仔细思考一下,如何修改程序,完成一个“M形救援场地”程序代码的操作(提示:M形救援场地与今天所学的救援场地的区别:转弯的角度不同)
以上就是我的详细教学过程。
我的说课完毕,期待同学们给予宝贵意见。
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