第15课 模块组装很灵活（教学课件+交互程序）信息科技人教版六年级全一册

该小学信息科技课件聚焦“模块组装的灵活性”，通过“星际探险机器人组装”情境导入，引导学生从计算机硬件系统模块（如CPU、电源）到编程环境体验模块作用，再到控制系统中模块化应用，构建层层递进的知识支架。 其亮点在于采用任务驱动与情境教学，通过小组合作编写“宝石箱子”程序、分析洗衣机维修案例等，培养学生计算思维与数字化学习能力。资料结构清晰，活动设计具体，能提升学生问题解决能力，也为教师提供明确教学路径。

模块组装很灵活 第15课 教学指南版 教学指南版 01 计算机硬件系统中的模块 02 在编程环境体验模块作用 03 模块化在控制系统的作用 04 课堂总结与知识拓展 目录 Contents 情境导入 星际探险项目 01 在遥远的未来，人类准备探索神秘的外太空。我们有幸参与到一个重要的项目中——为星际探险队建造一台多功能的星际探险机器人！ 02 首先我们需要帮忙找到对应的零件开始组装星际探险机器人才能完成这个项目！ 03 请同学们打开“机器人组装体验.exe”程序，尝试使用不同的组装模式完成机器人的组装，看看哪种模式的效率更高！并说说你的理由 模块组装 计算机硬件系统中的模块 01 计算机硬件系统中的模块 主机箱内的部件（模块） 模块不仅仅可以是物品，还可以是控制系统硬件的电路板。 通过“机器人组装程序”的体验，我们发现模块组装会让事情变得更加高效！ 因为模块组装是先将功能相同或组成部分类似的分成单独的模块进行拼装 比如在组装过一个抽屉柜时，可以先把每个抽屉分成单独的模块安装好，然后再拼装在成整个抽屉柜。 你们生活中有进行过类似的模块组装嘛？ 过渡：为了让组装好的机器人能够完成高难度任务，我们一起去给机器人编程吧！ 5 计算机硬件系统中的模块 中央处理器(CPU)模块 电源模块 显卡和GPU模块 DRAM存储模块 01 作为计算机的大脑处理各种数据 02 为计算机各个部位提供电源 03 拥有众多的高清多媒体接口 04 作为临时的存储设备 计算机的硬件系统可以划分哪些模块呢?一起带着问题寻找答案吧！ 模块间如何连接？ 通过特定的接口进行连接，构成一个相对完整的控制系统。 控制系统中的最基础的基本组件，一个模块只能实现一项功能。 什么是模块？ 用集成电路技术把所有模块藏在指甲盖大的电路板里！ 为什么从硬件外部 看不到计算机的模块？ 笔记本计算机、手机，智能手环、电路板都比较小。 有哪些体积很小 但功能很齐全的设备？ 计算机硬件系统中的模块 就像班里的课代表，每个课代表只负责一门作业的收集 就像把汉堡里的食材压成超薄千层饼，味道不变，但更便携！” 在编程环境中体验模块作用 02 机器人完成组装后，就可以去星球进行探险任务啦！ 在编程环境中体验模块的作用 下面请同学们打开“星球探险【学生版】.bcm程序”和组装好的机器人一起完成星球探险吧！ 为什么宝箱1和宝箱2没有出现对应的宝石呢？ 小组合作探究 以小组为单位，参考“宝石箱子”角色的程序，完成“宝石箱子1”和“宝石箱子2”的程序编写，并填写活动探究单！ 使用了 让宝石箱子1出现宝石; 使用了 让宝石箱子2出现宝石; 这个积木块实现的功能是: 我们小组最大的感受是: 宝石出现模块 宝石出现模块 让宝石从宝箱里面出现 使用了“宝石出现模块”让编程变得更加简单高效 小组合作汇报 如果我们不想让宝石箱子有“出现宝箱”的功能，你觉得哪个方法比较合理？ A、删除“宝石出现模块” B、删除整个宝箱角色，重新编程 A、删除“宝石出现模块” 模块化在控制系统的作用 03 NO.01 这就是模块化组装在机器人控制系统中的优势，方便维修、易于更换升级等 NO.02 星际探险机器人在执行任务中,能源供应模块出了问题。 你作为维修人员,如何快速修复机器人呢? NO.03 只需要定位到能源供应模块,快速更换或修复这个模块,机器人就能恢复正常运行。 模块化在控制系统中的作用 小智家的洗衣机,即使通电也不转了。维修人员来了之后,拆了几个模块,经过检测后,维修人员发现是定时器模块坏了,于是更换了一个新的。小智妈妈很开心,因为她只花了比较低的费用,而她原本以为要重新买一台洗衣机呢! 生活案例 模块化在控制系统中的作用 为什么只更换定时器模块,洗衣机就修好了? 思 考 因为定时器是一个独立的模块，可以拆卸，因此只要确定是它坏，更换它，洗衣机就能恢复正常。 原 因 14 课堂总结与知识拓展 03 先将功能相同或组成部分类似的分成单独的模块进行拼装 模块组装 控制系统中的最基础的基本组件，一个模块只能实现一项功能。 模块 便于更换零件 节省人力和财力 日常生活 方便维修 易于更换升级 控制系统 课堂总结与知识拓展 课堂总结与知识拓展 1．阅读第10课机器人走正多边形轨迹的程序，分析其中的循环模块是怎样让机器人走多条边轨迹的。 红色框中的代码组成了一个循环模块，模块中设置循环次数为6次，那么这个循环体重复执行了6次，每一次都是让机器人走一段距离画出一条边。 下节课见 教学指南版 教学指南版 Lavf58.46.101 $null注意，这个就是CPU。CPU是计算机的大脑，顶部这个盖子叫做集成散热器，起保护和散热作用。里面这个小的金属封装包着的就是内核了，它由单晶硅制成，里面有上亿个晶体管内核下面这个叫做基板，基板承载着内核，负责内核与外部的通信连接，并决定这颗芯片的时钟频率。一个CPU可以有多个内核，每个核心都非常复杂，用来完成所有的计算数据处理等借完CPU，我们再来详细看看主板。主板是一块大型印刷电路板，内部有成千上万根电线，还有焊接道上面的各种微芯片组件、插槽、端口、接头和连接器。除了电路板外，最重要和最昂贵的组件就是芯片组。它位于散热器下方，直接连接到CPU中的系统代理部分，现在视频中标黄的这部分是CPU的电压调节模块，这些组件用于将电源供应的电压降低到CPU使用的1.3服。它的工作效率可达80%到90%，发热量很大，因此需要在顶部安装散热器，而CPU工作时的功率约等于16个LED灯泡，也会产生大量热量，必须通过散热器进行降温。散热器有风冷和水冷之分，视频中展示的就是水了。水冷成本更高效率也更高，相对来说故障率也会更高。这是电源中的主变压器降低电压分配给一侧的高电压和另一侧的低电压。这里是一个控制线路板，用于确保稳定的输出电压，并使用光电隔离器将调整信号发送到主侧的开关功率晶体管。其他数十个组件用于过滤输入电压并输出各种电压，然后将这些电压发送到计算机中的各种硬件。